JPH1161160A - 高濃度高流動点石油アスファルト・水混合燃料用添加剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 エチレンオキサイド基を分子中に有する特定
のアニオン界面活性剤を含有する高濃度高流動点石油ア
スファルト・水混合燃料用添加剤を用いることにより、
高流動点石油アスファルト・水混合燃料は原料アスファ
ルトから溶出する鉄イオン等による界面活性能の低下、
酸性官能基による界面活性剤の吸着阻害を防止し、さら
に機械的安定性の悪化を防止する。 【解決手段】 高濃度高流動点石油アスファルト・水混
合燃料用添加剤として、ポリオキシエチレンノニルフェ
ニルエーテル硫酸エステルＮａ塩（エチレンオキサイド
５０モル付加）０．４重量部、ポリスチレンスルホン酸
Ｎａ塩（Ｍｗ＝１４，０００）０．２重量部、ヤシアミ
ンエチレンオキサイド２モル付加物０．０５重量部、エ
チレンジアミンテトラ酢酸２Ｎａ塩０．０２５重量部、
及びエチレンジアミンテトラ酢酸０．０２５重量部を含
有する組成物を使用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高濃度高流動点石
油アスファルト・水混合燃料用添加剤に関する。

【０００２】

【従来の技術】オイルサンド油等の天然ビチューメンお
よび石油の精製工程から発生する石油アスファルトは、
資源的には中東、カナダ、メキシコ、ベネズエラ、中
国、ロシアなどに広く分布しており豊富な埋蔵量を有し
ている。

【０００３】そこで化石燃料資源の節約・有効利用の観
点から、重油に代わる燃料資源としてアスファルテンを
大量に含有するオリノコタール等の天然アスファルト、
石油アスファルトが注目されている。

【０００４】しかし、石油アスファルト中でも石油ピッ
チ、高流動点アスファルトなどと呼ばれる比重が大き
く、流動点の高いアスファルトは、常温では固体である
ことより取り扱いが困難であった。

【０００５】アスファルトの常温での取り扱いを改良す
る手段として、Ｏ／Ｗ型アスファルト・水乳化燃料の研
究が活発に行われている。しかし、従来のアスファルト
・水乳化燃料は、乳化物であるがゆえにバーナーでの噴
霧に必要な圧力にて移送する際の噴燃ポンプのシェアに
より乳化破壊が発生するという問題を抱えていた。すな
わちシェアに耐えうる機械的安定性が著しく劣ってい
た。更に、アスファルトの流動点が高くなるに従い貯蔵
安定性を維持することが困難であった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】アスファルテンを大量
に含有する超重質油エマルジョン燃料分野での従来技術
としては、特開平１−３１３５９２号公報、特開平１−
３１３５９４号公報、特開平１−３１３５９５号公報、
特開平３−９７７８８号公報、特開平７−３１００８２
号公報、特開平７−２３３３８１号公報、特開平７−１
３８５８３号公報に報告されている。

【０００７】しかし、特開平１−３１３５９２号公報で
は、書籍「界面活性剤便覧 産業図書（株）」に記載さ
れているように分散安定化剤として一般的に広く知られ
ているアニオン界面活性剤を用いており、この汎用添加
剤を単独にて用いた場合では高流動点アスファルトの乳
化が充分に行われず、また、このようなアニオン界面活
性剤ではアスファルト粒子に静電的反発力のみしか付与
出来ないために、機械的安定性、貯蔵安定性が著しく劣
っており、高流動点石油アスファルト・水混合燃料とし
ての要求性能を充分に満足することは困難であった。

【０００８】また、特開平１−３１３５９４号公報、特
開平１−３１３５９５号公報、特開平３−９７７８８号
公報では、特開平１−３１３５９２号公報での問題点を
解決するべく、書籍「界面活性剤便覧 産業図書
（株）」に記載されているように乳化剤として一般的に
広く知られているノニオン界面活性剤を用いて乳化性を
改良すべく検討が行われている。これは書籍「新・界面
活性剤入門 三洋化成工業（株）」に記載されているよ
うに、ノニオン界面活性剤とアニオン界面活性剤を併用
することにより混合ミセルを形成させ、このことにより
ノニオン界面活性剤の使用上の問題点となる曇点を消失
させる一般的な方法である。しかし、この方法では、ノ
ニオン界面活性剤の使用上の利点であるアスファルトと
の親和性を大きく低下させて乳化不良を引き起こす。ま
た、混合ミセルを形成することによりお互いの特長であ
る立体的反発力と静電的反発力を相殺しあい、このこと
が機械的安定性、貯蔵安定性の悪化につながり、高流動
点石油アスファルト・水混合燃料としての要求性能を充
分に満足することは困難であった。

【０００９】一方、特開平７−２３３３８１号公報で
は、重質油が持つハンドリングや霧化の問題を認識しな
がら、ハンドリングの１要素でしかない貯蔵安定性につ
いてしか改良されておらず、霧化の際のハンドリングに
ついては何ら改良出来ていない。そのために本来は原料
として常温では流動性に乏しく、高温に加熱しないと流
動しない油を用いたいと述べているにも関わらず、霧化
の際のハンドリング問題を補うために本来の目的から逸
脱した、貴重な軽留分が多量に含まれる低軟化点、高針
入度のアスファルトしか用いられないのが現状である。

【００１０】また、特開平７−１３８５８３号公報で
は、霧化の際のハンドリング問題を解決できないため
に、燃料が受けるシェアを低減させるため霧化温度を高
温にせざるを得なかった。また、それでも乳化破壊によ
りＯ／Ｗ型からＷ／Ｏ型に転相してしまった場合でも配
管やストレーナー、バーナーにて閉塞が起きないよう低
軟化温度の油を用いらざるを得ない等、高流動点石油ア
スファルト・水混合燃料としての要求性能を充分に満足
することは困難であった。

【００１１】一方、これらの乳化燃料を使用するボイラ
ーメーカー側もこれらの課題が未だ解決出来ていない現
状を把握しており、雑誌「ＣＯＡＬ ＲＥＰＯＲＴ第３
１８７号」（（株）エネルギー経済センター）にて報告
されているように、低流動点の油を原料とする乳化燃料
でもコストをかけて運用温度を高温にして粘度を低下さ
せ、燃料にかかるシェアを軽減させているのが現状であ
る。これらの燃料としての有効利用のためにも低温でも
噴燃ポンプのシェアに耐えうる高濃度高流動点石油アス
ファルト・水混合燃料用添加剤の開発が望まれている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記のよう
な欠点のない高濃度な高流動点石油アスファルト・水混
合燃料用添加剤を提供することを目的として鋭意研究を
重ねた結果、エチレンオキサイド基を分子中に有する特
定のアニオン界面活性剤を使用することにより、流動性
に優れるとともに、長期の貯蔵安定性及び低温でも噴燃
ポンプでのシェアに充分耐える機械的安定性を有する高
流動点石油アスファルト・水混合燃料用添加剤を得るこ
とを見出し、本発明を完成するに至った。

【００１３】すなわち、本発明の高濃度高流動点石油ア
スファルト・水混合燃料用添加剤は、下記の一般式
（Ｉ）または（II）で表されるエチレンオキサイド基を
分子中に有するアニオン界面活性剤を含有することを特
徴とする。

【００１４】

【化２】

【００１５】（式中、Ｒ¹ ：炭素数４〜１８のアルキル
基またはアルケニル基、 Ｒ² ：炭素数４〜１２のアルキル基、 Ａ ：炭素数２のアルキレン基を必須とする炭素数２〜
４から選ばれる１種以上のアルキレン基又は混合アルキ
レン基、 ｎ ：１〜１００の数 ｍ ：０〜２の数 Ｍ ：対イオンを表す。）

【００１６】また、本発明の高濃度高流動点石油アスフ
ァルト・水混合燃料用添加剤は、５０℃における動粘度
が５００ｍｍ²／ｓ 以上で、かつ動粘度が５００ｍｍ²
／ｓ未満となる温度が１５０℃以上であることが好まし
い。

【００１７】また、本発明の高濃度高流動点石油アスフ
ァルト・水混合燃料用添加剤は、さらにアニオン性高分
子化合物を、一般式（Ｉ）または（II）で表されるアニ
オン界面活性剤／アニオン性高分子化合物＝５／９５〜
９５／５の割合（重量比）で含有することが好ましい。

【００１８】また、本発明の高濃度高流動点石油アスフ
ァルト・水混合燃料用添加剤は、さらに錯形成剤を含有
することが好ましく、錯形成剤としては、（ａ）分子中
に活性水素を１個以上もつアルキルアミンもしくはアル
ケニルアミン又はその誘導体、及び（ｂ）多価金属イオ
ンと結合して難溶性もしくは不溶性塩を形成するアルカ
リ金属塩、又は多価金属イオンと結合して安定性の高い
錯化合物を形成する有機もしくは無機化合物からなる群
より選ばれる１種以上が好ましい。

【００１９】

【発明の実施の形態】本発明で用いられるエチレンオキ
サイド基を分子中に有するアニオン界面活性剤は、下記
の一般式（Ｉ）または（II）で表される。

【００２０】

【化３】

【００２１】（式中、Ｒ¹ ：炭素数４〜１８のアルキル
基またはアルケニル基、 Ｒ² ：炭素数４〜１２のアルキル基、 Ａ ：炭素数２のアルキレン基を必須とする炭素数２〜
４から選ばれる１種以上のアルキレン基又は混合アルキ
レン基、 ｎ ：１〜１００の数 ｍ ：０〜２の数 Ｍ ：対イオンを表す。）

【００２２】上記の一般式（Ｉ）、（II）におけるオキ
シアルキレン基ＡＯはアルキレンオキサイドの付加反応
により形成される。アルキレンオキサイドとしてはエチ
レンオキサイド単独の他、プロピレンオキサイドとエチ
レンオキサイドとの混合等が挙げられ、エチレンオキサ
イドは必須である。アルキレンオキサイド平均付加モル
数は１〜１００の範囲であり、好ましくは１０〜７０の
範囲、より好ましくは２０〜６０の範囲のものである。

【００２３】対イオン（塩）としては、ナトリウム、カ
リウム等のアルカリ金属；カルシウム、マグネシウム等
のアルカリ土類金属；アンモニウム、モノエタノールア
ミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等の
アミン塩が好適であり、好ましくはナトリウム、カリウ
ム、マグネシウム、カルシウム、アンモニウム、アルカ
ノールアミンの水溶性塩である。

【００２４】本発明で用いられるアニオン性高分子化合
物の具体例としては、以下の（Ａ）〜（Ｈ）に示すもの
が挙げられる。 （Ａ）リグニンスルホン酸塩。 （Ｂ）ロジン酸塩。 （Ｃ）ポリスチレンスルホン酸塩。 （Ｄ）ポリアクリル酸塩。重量平均分子量（以下Ｍｗと
表記）としては、５，０００〜１００万が好適であり、
より好ましくは１万〜５０万のものである。 （Ｅ）ナフタレン、アルキルナフタレン、アルキルフェ
ノール等の芳香族環化合物のホルムアルデヒド等のアル
デヒド縮合物スルホン酸塩。平均縮合度として２〜１０
０が好適であり、より好ましくは２〜５０のものであ
る。 （Ｆ）無水マレイン酸または無水イタコン酸と共重合性
モノマーとの共重合体の塩。 （Ｇ）ジシクロペンタジエンスルホン酸共重合体塩。 （Ｈ）液状ブタジエンのマレイン化物塩。

【００２５】上記アニオン性高分子化合物における対イ
オン（塩）としては、ナトリウム、カリウム等のアルカ
リ金属；カルシウム、マグネシウム等のアルカリ土類金
属；アンモニウム、モノエタノールアミン、ジエタノー
ルアミン、トリエタノールアミン等のアミン塩が好適で
あり、好ましくはナトリウム、カリウム、マグネシウ
ム、カルシウム、アンモニウム、アルカノールアミンの
水溶性塩である。

【００２６】本発明で用いるアニオン性高分子化合物
は、ポリアルキレン基や芳香環基等のアスファルト粒子
表面に吸着する疎水基と、スルホン酸基やカルボン酸基
等のアニオン性電解質である親水基を有する高分子分散
剤である。

【００２７】本発明に用いられる錯形成剤としては、
（ａ）分子中に活性水素を１個以上もつアルキルアミン
もしくはアルケニルアミン又はその誘導体、及び（ｂ）
多価金属イオンと結合して難溶性もしくは不溶性塩を形
成するアルカリ金属塩、又は多価金属イオンと結合して
安定性の高い錯化合物を形成する有機もしくは無機化合
物からなる群より選ばれる１種以上が好ましい。

【００２８】（ａ）分子中に活性水素を１個以上もつア
ルキルアミンもしくはアルケニルアミン又はその誘導体
の具体例としては、以下の（ｉ）〜（ix）に示すものが
挙げられる。 （ｉ）１級アミン 例えば、オクチルアミン、ラウリルアミン、牛脂アミン
等が挙げられる。 （ii）２級アミン 例えば、ジエチルアミン、ジステアリルアミン、モルホ
リン等が挙げられる。 （iii） ３級アミン 例えば、ジメチルステアリルアミン、ジメチルラウリル
アミン等が挙げられる。 （iv）芳香族アミン 例えば、アニリン、ジベンジルアミン、トルイジン等が
挙げられる。

【００２９】（ｖ）ポリアミン化合物 例えば、エチレンジアミン、トリエチレンテトラアミ
ン、ラウリルジエチレントリアミン、ステアリルジプロ
ピレントリアミン、ステアリルトリエチレンテトラミ
ン、ステアリルテトラエチレンペンタミン、ステアリル
ペンタエチレンヘキサミン、硬化牛脂アルキルジプロピ
レントリアミン、硬化牛脂アルキルテトラエチレンペン
タミン等のポリアルキレンポリアミン、アルキル（また
はアルケニル）ポリアルキレンポリアミン、ポリエチレ
ンイミンが挙げられる。 （vi）カルボン酸と反応させることによって得られるア
ミド化合物 例えば、エチレンジアミンラウリン酸モノアミド、トリ
エチレンテトラミンステアリン酸ジアミド、ラウリン酸
ジエタノールアミド等が挙げられる。

【００３０】（vii） アルキレンオキサイドと反応させ
ることによって得られるアミンまたはアミドのアルキレ
ンオキサイド付加物 アルキレンオキサイドとしてはエチレンオキサイド、プ
ロピレンオキサイド等が挙げられ、好ましくはエチレン
オキサイドである。例えば、ヤシアミンエチレンオキサ
イド２モル付加物、牛脂ジアミンエチレンオキサイド１
５モル付加物、ステアリルアミドエチレンオキサイド５
モル付加物等が挙げられる。 （viii）上記（ｉ）〜（vii） の化合物を酸性化合物で
中和することによって得られるアミン塩 例えば、酢酸塩、塩酸塩、硫酸塩や等が挙げられる。 （ix） アルキル（またはアルケニル）アミンオキサイ
ド 例えばドデシルジメチルアミンオキサイド等が挙げられ
る。

【００３１】（ｂ）多価金属イオンと結合して難溶性も
しくは不溶性塩を形成するアルカリ金属塩、又は多価金
属イオンと結合して安定性の高い錯化合物を形成する有
機もしくは無機化合物の具体例としては、以下の（イ）
〜（ト）のものが例示される。 （イ）縮合リン酸 例えばトリポリリン酸、ヘキサメタリン酸、ピロリン酸
等が挙げられる。 （ロ）カルボン酸 例えばコハク酸、無水コハク酸、しゅう酸、マロン酸、
フタール酸、マレイン酸、イタコン酸等が挙げられる。 （ハ）アミノ酸またはペプチド 例えばアラニン、グリシルアラニン、アスパラギン酸、
グリシン、グリシルグリシン、グルタミン酸、ロイシ
ン、メチオニントリプトファン、イミノジ酢酸、ニトリ
ロトリ酢酸、エチレンジアミンテトラ酢酸、ジエチレン
トリアミンペンタ酢酸、エチレンジアミン−Ｎ，Ｎ’−
ジ酢酸等が挙げられる。

【００３２】（ニ）オキシ酸 例えば、クエン酸、グルコン酸、酒石酸等が挙げられ
る。 （ホ）カルボン酸誘導体 例えばニトロ酢酸、オキサル酢酸等が挙げられる。 （ヘ）ホスホン酸 例えばアミノトリメチレンホスホン酸、１ーヒドロキシ
エタン−１，１−ジホスホン酸等が挙げられる。 （ト）上記（イ）〜（ヘ）の塩 例えばナトリウム等の金属塩またはアンモニウム、トリ
エタノールアミン等のアミン塩が挙げられる。

【００３３】本発明で用いるアスファルトは、石油ピッ
チ、高流動点アスファルトなどと呼ばれるオイルサンド
油等の天然ビチューメンおよび石油の精製工程から発生
する石油アスファルト等、常温ではポンプ輸送の困難な
重質油である。詳しくは５０℃における動粘度が５００
ｍｍ²／ｓ 以上のものであって、かつ動粘度が５００ｍ
ｍ²／ｓ 未満となる温度が１５０℃以上のものが対象と
なり、好ましくは動粘度が５００ｍｍ²／ｓ 未満となる
温度が２００℃以上のものである。更に好ましくは動粘
度が５００ｍｍ²／ｓ 未満となる温度が２２０℃以上の
ものである。動粘度がこの範囲未満では流動性を確保す
る手段として乳化物とする必要性は特に高くない。

【００３４】本発明の高濃度高流動点アスファルト・水
混合燃料において、アスファルト濃度は以下の表１の範
囲とすることが望ましい。

【００３５】

【表１】 表１：配合量 通常範囲 好ましい範囲 最適範囲 アスファルト 60〜85重量部 70〜85重量部 70〜80重量部 水 15〜40重量部 15〜30重量部 20〜30重量部

【００３６】水４０重量部に対してアスファルト量が６
０重量部未満となると燃料としての燃焼カロリーが充分
でなく、一方、水１５重量部に対してアスファルトが８
５重量部を超えると、アスファルトが連続相となり流動
性を損なうおそれがある。

【００３７】本発明に用いるアニオン界面活性剤の添加
量は、アスファルトと水の総量１００重量部に対して
０．０１〜５重量部が好適であり、好ましくは０．０５
〜２重量部、より好ましくは０．２〜１重量部である。
この添加量が０．０１重量部未満となると乳化が充分に
行なわれず、水とアスファルトが分離したり、アスファ
ルトが連続相となり流動性を損なう恐れがあるととも
に、必要な機械的安定性を付与することが出来ない。一
方、添加量を多くすることで機械的安定性が付与される
が５重量部より多いと、燃焼カロリー当たりのコストが
非常にかかり現実的ではない。

【００３８】本発明に用いるアニオン性高分子化合物の
添加量は、アスファルトと水の総量１００重量部に対し
て０．００１〜５重量部が好適であり、好ましくは０．
００５〜２重量部、より好ましくは０．１〜１重量部で
ある。

【００３９】さらにアニオン性高分子化合物を用いる場
合、アニオン界面活性剤の添加量が好適添加量を外れな
い範囲で、アニオン界面活性剤とアニオン性高分子化合
物とは、アニオン界面活性剤／アニオン性高分子化合物
＝５／９５〜９５／５の範囲で添加することが好まし
い。配合比率がこの範囲を外れると、乳化性の不良、流
動性の低下、保存安定性の悪化等が生じる。

【００４０】本発明に用いる錯形成剤の添加量は、アス
ファルトと水の総量１００重量部に対して０．００１〜
０．５重量部が好適であり、好ましくは０．００１〜
０．３重量部、より好ましくは０．００１〜０．２重量
部である。この添加量が０．００１重量部未満となると
原料アスファルトから溶出する鉄イオン等による界面活
性能の低下、本来原料アスファルトが有する酸性官能基
や熱劣化により生成される酸性官能基による界面活性剤
の吸着阻害を防止できず、必要な機械的安定性を付与す
ることが出来ない。一方、添加量が０．５重量部より多
いと、燃焼カロリー当たりのコストが非常にかかり現実
的ではない。

【００４１】また、アニオン界面活性剤と錯形成剤は重
量比で５／９５〜９５／５、好ましくは７０／３０〜９
５／５である。

【００４２】本発明では、乳化機にて前述の高流動点石
油アスファルト、水、アニオン界面活性剤、アニオン性
高分子化合物および錯形成剤を混合、乳化して高濃度高
流動点石油アスファルト・水混合燃料とする。また、ア
ニオン性高分子化合物および錯形成剤はその効果を維持
する限り乳化後に添加しても良い。

【００４３】乳化条件としては乳化機内部の圧力を大気
圧以上に加圧して乳化することが重要であり、これによ
って初めて高流動点の石油アスファルトを原料として用
いた場合でも貯蔵安定性に優れた高濃度・水アスファル
ト混合燃料が得られる。好ましくは、乳化時の乳化機内
部を大気圧に対して０．０５ＭＰａ以上加圧すること
（０．０５ＭＰａＧとすること）が好適であり、好まし
くは０．２ＭＰａ以上、より好ましくは０．３ＭＰａ以
上大気圧に対して加圧することが適している。上限は乳
化機の耐久性および製造ラインの耐圧性能により異なる
が、大気圧に対して１ＭＰａ以下とすることが好まし
い。

【００４４】本発明における高流動点石油アスファルト
・水混合燃料は、固定子および回転子をそれぞれ１個、
または複数個有するラインミキサーやホモミキサータイ
プの一般的な乳化または撹拌装置を用いて製造可能であ
るが、好ましくはホモジナイザーやコロイドミルタイプ
の高剪断型装置を用いる。具体的にはハイビスラインミ
キサー、ホモミックラインミル、パイプラインホモミキ
サー、ハイラインミル（以上、特殊機化工業）、マイル
ダー（荏原製作所）、キャビトロン（ユーロテック）が
挙げられる。

【００４５】本発明において、高流動点石油アスファル
ト・水混合燃料の製造におけるアスファルトおよび水の
温度は、それぞれが流動可能な温度に加熱することが好
ましい。アスファルト温度は好ましくは動粘度が１，０
００ｍｍ²／ｓ 未満となる温度、より好ましくは５００
ｍｍ²／ｓ 以下となる温度である。水及び／又は添加剤
の温度は好ましくは４０℃以上、より好ましくは６０℃
以上である。乳化温度としては好ましくは１００℃以
上、より好ましくは１５０℃以上である。

【００４６】

【実施例】以下、本発明を実施例により説明するが、本
発明はこれらの実施例に限定されるものではない。

【００４７】実施例及び比較例 使用した原料アスファルトは表２に示した。また、使用
したアニオン界面活性剤の性状は表３に、アニオン性高
分子化合物の性状は表４に、錯形成剤の性状は表５に示
した。乳化機として回転式ホモジナイザータイプである
同軸上に回転子と固定子を交互に配置するキャビトロン
ＣＤ１０１０型（ユーロテック）を用いて、原料アスフ
ァルトは２２０℃、添加剤水溶液を８０℃でそれぞれ独
立したポンプにて供給し、大気圧との相対圧力にて０．
４ＭＰａの加圧雰囲気下（０．４ＭＰａ Ｇ）エマルジ
ョン換算で４００ｋｇ毎時の処理量をワンスルー・ワン
パスにて乳化を行った。また、以下に示す評価実験を行
なった結果を表６〜９に示す。

【００４８】

【表２】 表２：石油アスファルトの性状 項目 原料アスファルト 引火点(COC ℃;JIS K 2265) ３４６ 軟化点(℃;JIS K 2207) １２０ 密度(g/cm at 15℃;JIS K 2249) １.１２ 動粘度(mm /s at 180℃;JIS K 2207) ２４０００ 動粘度(mm /s at 230℃;JIS K 2207) １０００ 残留炭素(wt%) ４０.５ 硫黄分(wt%) ６.３ 窒素分(wt%) ０.８３ 炭素分(wt%) ９０.０

【００４９】

【表３】 表３：アニオン界面活性剤の性状 記 号 アニオン界面活性剤の種類 界−Ａ ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル硫酸エステルＮａ塩 （エチレンオキサイド５０モル付加） 界−Ｂ ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル硫酸エステルＮａ塩 （エチレンオキサイド２２モル付加） 界−Ｃ ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステルＮａ塩 （アルキル炭素数１２〜１５，エチレンオキサイド３モル付加） 界−Ｄ アルキルベンゼンスルホン酸Ｎａ塩（アルキル炭素数１２） ＊界−Ａ，Ｂ，Ｃは、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル及びポリオ キシエチレンアルキルエーテルをスルホン化しているため、ベンゼン環に硫酸エ ステル塩が０〜２モル付加されている。

【００５０】

【表４】 表４：アニオン性高分子化合物の性状 記 号 アニオン性高分子化合物の種類 高−Ｅ ポリスチレンスルホン酸Ｎａ塩（Ｍｗ＝１４，０００） 高−Ｆ ナフタリンスルホン酸Ｎａ塩ホルムアルデヒド縮合物 （平均縮合度２５）

【００５１】

【表５】 表５：錯形成剤の性状 記 号 種類 錯−ａ エチレンジアミン 錯−ｂ 牛脂ジアミンエチレンオキサイド３モル付加物 錯−ｃ ヤシアミンエチレンオキサイド２モル付加物 錯−ｄ ラウリルアミンオキサイド 錯−ｅ グルコン酸Ｎａ塩 錯−ｆ エチレンジアミンテトラ酢酸２Ｎａ塩 錯−ｇ エチレンジアミンテトラ酢酸 錯−ｈ ジエチレントリアミンペンタ酢酸５Ｎａ塩 錯−ｉ １−ヒドロキシエタン−１，１−ジホスホン酸Ｎａ塩

【００５２】評価方法および判定基準は以下のとおりで
ある。表６、表７に示した本発明の実施例においては、
いずれもアスファルト粒子の水分散体である高流動点石
油アスファルト・水混合燃料が得られた。また、比較例
の結果については、表８、表９に示した。

【００５３】［乳化性］レーザー回折式粒度分布測定器
（日機装マイクロトラックＦＲＡ）を用い、累積５０％
体積平均粒径（Ｄ５０％）を測定した。同様に１０％
（Ｄ１０％）、９０％（Ｄ９０％）についても測定を行
った。

【００５４】［流動性］ハーケ動粘度測定器を用いて２
５℃にて１００ｓ^-1 ｄｏｗｎの粘度を測定し流動性を
評価した。

【００５５】［機械的安定性］噴燃ポンプとしてはＣ重
油等の噴燃ポンプとして一般的に用いられている一軸偏
心ネジポンプであるモーノポンプ（兵神装備）を使用し
た。燃料タンクから自吸によりポンプへ燃料を供給し、
かつ吐出側にオリフィスを設け０．８ＭＰａの試験条件
のもと１５０リットル毎時の流量にて移送を１時間行っ
た。評価は目開き１ｍｍ、線径０．５８８ｍｍのＪＩＳ
に標準したふるい（内径２００ｍｍφ、深さ４５ｍｍ）
を用いて排出口でふるい分け試験を行った。その後ふる
いを水にて充分に洗浄した後に水分を蒸発させてふるい
上残留量を秤量し、ふるい上残留量を算出した。そのふ
るい上残留量を以下の基準で評価した。 ◎：非常に良好（１ｇ未満） ○：良好（５ｇ未満） ×：不良（５ｇ以上） ××：１時間未満で目詰まり

【００５６】［貯蔵安定性］評価は１ヶ月後に乳化燃料
４００リットルを目開き１ｍｍ、線径０．５８８ｍｍの
ＪＩＳに標準したふるい（内径２００ｍｍφ、深さ４５
ｍｍ）を用いて排出口でふるい分け試験を行った。その
後ふるいを水にて充分に洗浄した後に水分を蒸発させて
ふるい上残留量を秤量し、ふるい上残留量を算出した。
そのふるい上残留量を以下の基準で評価した。 ◎：非常に良好（５ｇ未満） ○：良好（５ｇ以上８ｇ未満） △：やや不良（８ｇ以上１０ｇ未満） ×：不良（１０ｇ以上）

【００５７】［総合評価］ ◎：非常に良好 ○：良好 △：やや不良 ×：不良

【００５８】

【表６】 表６：評価結果 添加剤 添加量 AS濃度 乳化性 流動性 成 分 (重量部) (重量部) D10% D50% D90% 100s^-1 down粘度 No (対ＥＭ) （μｍ） (mPa・s) 1 界−Ａ 0.5 71 1.5 5.1 10.6 360 2 界−Ａ 0.4 71 1.5 5.0 10.5 350 錯−ｂ 0.05 錯−ｇ 0.025 3 界−Ａ 0.4 71 1.5 5.0 10.5 350 高−Ｅ 0.2 錯−ｃ 0.05 錯−ｆ 0.025 錯−ｇ 0.025 4 界−Ｂ 0.4 71 1.5 4.9 10.2 370 高−Ｆ 0.2 錯−ａ 0.05 錯−ｅ 0.02 5 界−Ｃ 0.3 71 1.5 4.7 10.0 390 高−Ｅ 0.4 錯−ｇ 0.05 6 界−Ｃ 0.6 71 1.2 3.8 8.9 350 高−Ｅ 0.8 錯−ｇ 0.05 7 界−Ａ 0.9 71 1.5 4.7 9.9 390 錯−ｄ 0.03 8 界−Ｃ 0.8 71 1.5 5.1 10.8 380 錯−ｈ 0.05 9 界−Ｂ 0.8 71 1.5 4.8 10.4 390 錯−ｂ 0.05 錯−ｉ 0.05 10 界−Ａ 0.8 71 1.2 3.5 8.5 330 高−Ｅ 0.4 錯−ｃ 0.05 錯−ｆ 0.025 錯−ｇ 0.025 11 界−Ａ 1.2 71 1.2 3.4 8.3 360 錯−ｄ 0.05 12 界−Ｃ 1.2 71 1.3 3.7 8.8 350 錯−ｈ 0.07 13 界−Ｂ 1.2 71 1.2 3.6 8.5 360 錯−ｂ 0.05 錯−ｉ 0.05 14 界−Ａ 0.8 71 1.2 3.6 8.6 370 高−Ｅ 0.4 ＥＭ：エマルジョン ＡＳ：アスファルト

【００５９】

【表７】 表７：評価結果 機械的安定性 機械的安定性 貯蔵安定性 総合評価 液温 評価 液温 評価 No. （℃） （℃） １ ３５ ○ １０ ○ △ △ ２ ３５ ◎ １０ ◎ ○ ○ ３ ３５ ◎ １０ ◎ ○ ○ ４ ３５ ◎ １０ ◎ ○ ○ ５ ３５ ◎ １０ ◎ ○ ○ ６ ３５ ◎ １０ ◎ ◎ ◎ ７ ３５ ○ １０ ○ ○ ○ ８ ３５ ○ １０ ○ ○ ○ ９ ３５ ○ １０ ○ ○ ○ １０ ３５ ◎ １０ ◎ ◎ ◎ １１ ３５ ◎ １０ ○ ○ ○ １２ ３５ ◎ １０ ○ ○ ○ １３ ３５ ◎ １０ ○ ○ ○ １４ ３５ ◎ １０ ○ ◎ ○

【００６０】

【表８】 表８：評価結果 添加剤 添加量 AS濃度 乳化性 流動性 成 分 (重量部) (重量部) D10% D50% D90% 100s~ down粘度 No (対ＥＭ) （μｍ） (mPa・s) 15 界−Ｄ 0.8 71 1.2 3.9 9.2 340 高−Ｆ 0.4 錯−ａ 0.05 錯−ｅ 0.02 16 界−Ｄ 0.8 71 1.3 4.9 10.9 350 高−Ｆ 0.4 錯−ｆ 0.025 錯−ｇ 0.025 17 無添加 − 71 測定不能 測定不能 (＞2,000) ＥＭ：エマルジョン ＡＳ：アスファルト

【００６１】

【表９】 表９：評価結果 機械的安定性 機械的安定性 貯蔵安定性 総合評価 液温 評価 液温 評価 Ｎｏ． （℃） （℃） １５ ３５ ×× １０ ×× ○ × １６ ３５ ×× １０ ×× ○ × １７ ３５ 移送出来ず １０ 移送出来ず × ×

【００６２】

【発明の効果】本発明によれば、特定の界面活性剤およ
び添加剤を用いて得られる高流動点石油アスファルト・
水混合燃料は原料アスファルトから溶出する鉄イオン等
による界面活性能の低下、本来原料アスファルトが有す
る酸性官能基や熱劣化により生成される酸性官能基によ
る界面活性剤の吸着阻害を防止することが可能となり、
従来品の如き噴燃ポンプでの高シェアによる乳化破壊が
発生するという機械的安定性の悪化が観察されず、電力
や一般産業の分野において運用が可能となる。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記の一般式（Ｉ）または（II）で表さ
   れるアニオン界面活性剤を含有することを特徴とする高
   濃度高流動点石油アスファルト・水混合燃料用添加剤。 【化１】 （式中、Ｒ¹ ：炭素数４〜１８のアルキル基またはアル
   ケニル基、 Ｒ² ：炭素数４〜１２のアルキル基、 Ａ ：炭素数２のアルキレン基を必須とする炭素数２〜
   ４から選ばれる１種以上のアルキレン基又は混合アルキ
   レン基、 ｎ ：１〜１００の数 ｍ ：０〜２の数 Ｍ ：対イオンを表す。）
2. 【請求項２】 高濃度高流動点石油アスファルトが、５
   ０℃における動粘度が５００ｍｍ²／ｓ 以上で、かつ動
   粘度が５００ｍｍ²／ｓ 未満となる温度が１５０℃以上
   の石油アスファルトである請求項１に記載の高濃度高流
   動点石油アスファルト・水混合燃料用添加剤。
3. 【請求項３】 さらにアニオン性高分子化合物を、一般
   式（Ｉ）または（II）で表されるアニオン界面活性剤／
   アニオン性高分子化合物＝５／９５〜９５／５の割合
   （重量比）で含有することを特徴とする請求項１又は２
   に記載の高濃度高流動点石油アスファルト・水混合燃料
   用添加剤。
4. 【請求項４】 さらに錯形成剤を含有することを特徴と
   する請求項１〜３のいずれか１項に記載の高濃度高流動
   点石油アスファルト・水混合燃料用添加剤。
5. 【請求項５】 錯形成剤が、（ａ）分子中に活性水素を
   １個以上もつアルキルアミンもしくはアルケニルアミン
   又はその誘導体、及び（ｂ）多価金属イオンと結合して
   難溶性もしくは不溶性塩を形成するアルカリ金属塩、又
   は多価金属イオンと結合して安定性の高い錯化合物を形
   成する有機もしくは無機化合物からなる群より選ばれる
   １種以上である請求項１〜４のいずれか１項に記載の高
   濃度高流動点石油アスファルト・水混合燃料用添加剤。