JPS5825398B2 - 燃料重油の品質改善方法 - Google Patents
燃料重油の品質改善方法Info
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- JPS5825398B2 JPS5825398B2 JP54062388A JP6238879A JPS5825398B2 JP S5825398 B2 JPS5825398 B2 JP S5825398B2 JP 54062388 A JP54062388 A JP 54062388A JP 6238879 A JP6238879 A JP 6238879A JP S5825398 B2 JPS5825398 B2 JP S5825398B2
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- Japan
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- sludge
- oil
- magnetic field
- molecules
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
- Y02T10/10—Internal combustion engine [ICE] based vehicles
- Y02T10/12—Improving ICE efficiencies
Landscapes
- Feeding And Controlling Fuel (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は内燃機関などの燃料として消費される重油の品
質を改良し、金属塩を核として形成されているスラッジ
を微粒化してこれを油中に分散し、噴射ポンプ等のノズ
ルの目詰りを防止するものである。
質を改良し、金属塩を核として形成されているスラッジ
を微粒化してこれを油中に分散し、噴射ポンプ等のノズ
ルの目詰りを防止するものである。
鉄加工機械用の潤滑、冷却液中に混入する金属スラッジ
と、液表面の浮遊物の集収を施すため、マグネット滓過
を施す除去方法は特開昭５２−９４３０３号公報等によ
り周知であるが、本発明方法とは全く異質である。
と、液表面の浮遊物の集収を施すため、マグネット滓過
を施す除去方法は特開昭５２−９４３０３号公報等によ
り周知であるが、本発明方法とは全く異質である。
重油は原油の蒸留残渣を石油（軽油）で溶解して調製し
たものであり、組成的には大部分のポリマーな炭化水素
からなるマルテン油質と小量のアスファルテン、レジン
、ワックス等の不定形炭素化合物と考えられる高分子化
合物の油体分散液であって、構造的にはアスファルテン
がレジンを吸着してミセル群を形成し、油層中に分散し
ていると考えられる。
たものであり、組成的には大部分のポリマーな炭化水素
からなるマルテン油質と小量のアスファルテン、レジン
、ワックス等の不定形炭素化合物と考えられる高分子化
合物の油体分散液であって、構造的にはアスファルテン
がレジンを吸着してミセル群を形成し、油層中に分散し
ていると考えられる。
即ち重油は原油の蒸留残渣を石油（軽油）中に分散して
平衡安定を保たせているものであるが、充分微粒化して
分散させ得ない状態にあり、通常１５０〜３００ミクロ
ンのスラッジが油質中に懸垂しているのが目視できる。
平衡安定を保たせているものであるが、充分微粒化して
分散させ得ない状態にあり、通常１５０〜３００ミクロ
ンのスラッジが油質中に懸垂しているのが目視できる。
これらのスラッジは、鉄、硫黄、炭素、ニッケル、コバ
ルト、バナジウム、その他の金属塩類を核として、芳香
族環、ナフテン環が結合したアスファルテンのミセル群
といわれており、分子中の芳香族の部分は積重なったり
、整列したりする傾向があり、これらの分子間の結合は
ファンデルウアールスの力、双極子間引力、誘導双極子
引力、分散力、水素結合、会合等の極めて弱い結合力で
あり、加熱、撹拌、超音波照射、分散剤等により、ミセ
ル同士を引きはなすことができる。
ルト、バナジウム、その他の金属塩類を核として、芳香
族環、ナフテン環が結合したアスファルテンのミセル群
といわれており、分子中の芳香族の部分は積重なったり
、整列したりする傾向があり、これらの分子間の結合は
ファンデルウアールスの力、双極子間引力、誘導双極子
引力、分散力、水素結合、会合等の極めて弱い結合力で
あり、加熱、撹拌、超音波照射、分散剤等により、ミセ
ル同士を引きはなすことができる。
上記ミセル群の分散平衡が何等かの外部要因で破られる
と、アスファルテンが分離凝集して沈降し、スラッジを
形成するのである。
と、アスファルテンが分離凝集して沈降し、スラッジを
形成するのである。
これを安定性の低下といい、脱水素縮合によって、油中
に芳香族炭化水素が多くなり、又酸素硫黄化合物などエ
ーテル、ケトン状に結合している化合物が、脱水素と縮
合してアスファルテンになるものと考えられる。
に芳香族炭化水素が多くなり、又酸素硫黄化合物などエ
ーテル、ケトン状に結合している化合物が、脱水素と縮
合してアスファルテンになるものと考えられる。
この現象は単油体を単独に放置した場合も起り、アスフ
ァルテンのミセル同士が結合凝集して油中に分散しなく
なる。
ァルテンのミセル同士が結合凝集して油中に分散しなく
なる。
さらに重油が熱をうけた場合にもこの現象が起り、重油
を構成している各分子が熱分散を起して脱水素縮合作用
を営み、次第に大きな不安定形炭化水素化合物となり沈
殿するようになる。
を構成している各分子が熱分散を起して脱水素縮合作用
を営み、次第に大きな不安定形炭化水素化合物となり沈
殿するようになる。
これらの炭化水素類が縮合、集合作用を起す原因は、こ
れらの各分子の極性に言及することによって明確に理論
づけられるものである。
れらの各分子の極性に言及することによって明確に理論
づけられるものである。
すなわち、油は非極性の物質であり、その油の中に極性
をもった高分子の炭化水素が分散し、スラッジは前記の
ような諸現象と相まって、極性高分子炭化水素化合物の
密度が増加し、お互いにその極性で、引き合って、ファ
ンデルウアールスの力、双極子間引力、誘起双極子引力
、分散力、水素結合、会合等で、フロキュレーションを
起したものであると考えられる。
をもった高分子の炭化水素が分散し、スラッジは前記の
ような諸現象と相まって、極性高分子炭化水素化合物の
密度が増加し、お互いにその極性で、引き合って、ファ
ンデルウアールスの力、双極子間引力、誘起双極子引力
、分散力、水素結合、会合等で、フロキュレーションを
起したものであると考えられる。
しかるに一方、物質を磁界に入れると、分子間の電子が
働き、その分子間に電流が誘起されて、分子は一つの小
磁石となる。
働き、その分子間に電流が誘起されて、分子は一つの小
磁石となる。
磁化の方向は外部磁界のＮ極のＳ極に近い方にＳ極を生
ずる。
ずる。
これが反磁性の現象ですべての物質に備わっている。
この磁化の強さは分子の構造によってきまっている。
炭酸ガス、水素、水、ヘリウム、金、銀、水銀、銅、亜
鉛、カドミウム、硼素、鉛、アンチモン、ビスマス、有
機化合物等は反磁性を示す。
鉛、カドミウム、硼素、鉛、アンチモン、ビスマス、有
機化合物等は反磁性を示す。
また反磁性に対し、磁界の極に近い方に異名極を生ずる
物質を常磁性といい、酸素、空気、白金、アルミニウム
、アルカリ、金属、アルカリ土類金属等は、常磁性を示
すものであり、鉄、コバルト、ニッケルは常磁性が格別
に強く表われるもので特に強磁性体といわれている。
物質を常磁性といい、酸素、空気、白金、アルミニウム
、アルカリ、金属、アルカリ土類金属等は、常磁性を示
すものであり、鉄、コバルト、ニッケルは常磁性が格別
に強く表われるもので特に強磁性体といわれている。
本発明は、重油中のスラッジ成分を弱い磁界処理により
破壊して微粒化することを主たる目的とするものである
。
破壊して微粒化することを主たる目的とするものである
。
重油が磁界に接触すると、油質分子は反磁性体であるた
め、斥力をうけ磁力線の方向に対して、直角に整列し、
分子間同士の弱い結合力は切りはなされて、それぞれ小
分子に分離する傾向を生じ、またスラッジを形成してい
る高分子炭化水素のアスファルテンのミセル群は、その
核となっている金属粒子が常磁性のため磁界の極の引力
をうけて、磁力線の方向に平行に整列する傾向を生ずる
。
め、斥力をうけ磁力線の方向に対して、直角に整列し、
分子間同士の弱い結合力は切りはなされて、それぞれ小
分子に分離する傾向を生じ、またスラッジを形成してい
る高分子炭化水素のアスファルテンのミセル群は、その
核となっている金属粒子が常磁性のため磁界の極の引力
をうけて、磁力線の方向に平行に整列する傾向を生ずる
。
分子間の結合力が極めて弱いため切りはなされて、それ
ぞれ小分子に分離する傾向を示し、自由自在で雑然とし
た状態で重油分子は磁界の斥力及び引力をうけて、それ
ぞれの磁性に相応した方向への整列のための大混乱を呈
して撹拌作用をうけ、分子間の相互摩擦により高分子は
切断され微粒化され易くなり、さらに磁化が次第に強く
なり、磁性による斥力、引力が動き、整列のための分子
間相互の衝突、摩擦をくり返して、次第に小分子に分割
され、分子間相互間の反発生が生じることになるものと
考えられる。
ぞれ小分子に分離する傾向を示し、自由自在で雑然とし
た状態で重油分子は磁界の斥力及び引力をうけて、それ
ぞれの磁性に相応した方向への整列のための大混乱を呈
して撹拌作用をうけ、分子間の相互摩擦により高分子は
切断され微粒化され易くなり、さらに磁化が次第に強く
なり、磁性による斥力、引力が動き、整列のための分子
間相互の衝突、摩擦をくり返して、次第に小分子に分割
され、分子間相互間の反発生が生じることになるものと
考えられる。
かくて高分子炭化水素のミセル群は分散されて、スラッ
ジ粒子は微粒化され油中に分散し、かつ高分子炭化水素
の一部は、低分子に分解されその結果としてスラッジは
分散微粒化し、粘度及び表面張力の低下等の現象をもた
らしたものである。
ジ粒子は微粒化され油中に分散し、かつ高分子炭化水素
の一部は、低分子に分解されその結果としてスラッジは
分散微粒化し、粘度及び表面張力の低下等の現象をもた
らしたものである。
また、この反発力は油中に於ける粒子のブラウン運動を
助長し、長時間にわたって持続して重油の改質状態の安
定永続性をひき起す。
助長し、長時間にわたって持続して重油の改質状態の安
定永続性をひき起す。
重油槽内に堆積せる既存のスラッジの分解能力を生じた
ことは磁界処理をうけた重油粒子の微粒化と燃焼触媒剤
とは切り離すことのできない密接な関係を有するもので
ある。
ことは磁界処理をうけた重油粒子の微粒化と燃焼触媒剤
とは切り離すことのできない密接な関係を有するもので
ある。
すなわち、既存の堆積せるスラッジは巨大な高分子であ
るから極性を有し、陽電荷を帯びた油の小分子は、極性
を有する高分子スラッジのミセルに緊密に接触し、その
外周のレジンワックス等を溶解したり、中心のアスファ
ルテンを露出湿潤せしめ、次第に上層部より引き起して
、油中に活発なブラウン運動を行い、陽電荷を帯びた高
分子の炭化水素化合物が分散微粒化し、徐々に微粒化せ
るこれらのスラッジ粒子を帯同して、ブラウン運動によ
り油中に分散させると考えられる。
るから極性を有し、陽電荷を帯びた油の小分子は、極性
を有する高分子スラッジのミセルに緊密に接触し、その
外周のレジンワックス等を溶解したり、中心のアスファ
ルテンを露出湿潤せしめ、次第に上層部より引き起して
、油中に活発なブラウン運動を行い、陽電荷を帯びた高
分子の炭化水素化合物が分散微粒化し、徐々に微粒化せ
るこれらのスラッジ粒子を帯同して、ブラウン運動によ
り油中に分散させると考えられる。
本発明方法により磁界処理をした改質重油は、貯蔵中に
分離を生じない。
分離を生じない。
その理由は、油分子が陽電荷を帯び、互に反発しつつ分
散し、緊密に平衡を保つことと、各粒子が極めて微粒化
されているために起因するものであると考えられる。
散し、緊密に平衡を保つことと、各粒子が極めて微粒化
されているために起因するものであると考えられる。
第１．２図は本発明方法の実施に極した装置を示し、１
は密閉した濾過室であって、ポンプ２により処理油を該
濾過室１に供給する。
は密閉した濾過室であって、ポンプ２により処理油を該
濾過室１に供給する。
３は濾過室１内に立てた集液管、４は出口管、５はドレ
イン、６はエヤー抜管である。
イン、６はエヤー抜管である。
７は上下面に金網８．８を接合固定し、又は同心の多数
の環溝と多数の放射溝とを設けた円板形の濾過板であっ
て、それらの濾過板７と一定高さのカラー９とを交互に
集液管３に嵌合して一定の間隔で重ね、中心部を集液細
孔１０により集液管３に連通し、さらに濾過板７と、要
すればカラー９の外面に濾布からなる濾過エレメント１
１を被覆する。
の環溝と多数の放射溝とを設けた円板形の濾過板であっ
て、それらの濾過板７と一定高さのカラー９とを交互に
集液管３に嵌合して一定の間隔で重ね、中心部を集液細
孔１０により集液管３に連通し、さらに濾過板７と、要
すればカラー９の外面に濾布からなる濾過エレメント１
１を被覆する。
１２は集液管３の頂部に冠着したキャップである。
前記において濾過板Ｔは濾過エレメント１１を支持する
濾過支持体の形態にすることもできる。
濾過支持体の形態にすることもできる。
またマグネットを非磁性若しくは磁性の濾過板又は濾過
支持体に取付けることもできる。
支持体に取付けることもできる。
マグネットは永久磁石のみでなく、電磁石を使用するこ
ともできる。
ともできる。
本発明方法は、ポンプ２により常に一定量の燃料重油を
濾過室１に送給して充満し、これを濾過エレメント１１
により濾過し、濾過板７の金網８によって構成された通
液溝から集液細孔１０を経て集液管３に流れ込ませ、出
口管４から排出する。
濾過室１に送給して充満し、これを濾過エレメント１１
により濾過し、濾過板７の金網８によって構成された通
液溝から集液細孔１０を経て集液管３に流れ込ませ、出
口管４から排出する。
燃料重油中に含まれたスラッジの大粒のものは濾過エレ
メント１１により濾過され、濾滓として該エレメントの
表面に付着するが、マグネットの磁力線は当然に濾滓た
るスラッジにも及ぶから、既述したようにそのスラッジ
のミセル群の凝集の核となっている金属粒子を磁化して
磁力線の方向に平行に整列し、それによってスラッジ粒
子を細粒化して流過する重油中に分散するため、該磁界
処理の不能なスラッジ粒子だけが濾滓として残留され、
その他は油流により濾過エレメント１１を通過する。
メント１１により濾過され、濾滓として該エレメントの
表面に付着するが、マグネットの磁力線は当然に濾滓た
るスラッジにも及ぶから、既述したようにそのスラッジ
のミセル群の凝集の核となっている金属粒子を磁化して
磁力線の方向に平行に整列し、それによってスラッジ粒
子を細粒化して流過する重油中に分散するため、該磁界
処理の不能なスラッジ粒子だけが濾滓として残留され、
その他は油流により濾過エレメント１１を通過する。
而して濾過エレメント１１に掛からなかったコロイド状
スラッジと前記の通りに微粒化されて通過したスラッジ
は濾過板７の表面のマグネットの磁界を通過してから集
液管３に集まって外部に順次排出される。
スラッジと前記の通りに微粒化されて通過したスラッジ
は濾過板７の表面のマグネットの磁界を通過してから集
液管３に集まって外部に順次排出される。
本発明方法により処理した燃料重油二種Ａ、 Ｂと、処
理前の燃料重油Ｃ（いずれもＡ重油）を５０濾過紙（＄
１１ｃＩｒＬ）を使用し、室温２１．５℃で重力濾過に
より夫々の濾過特性を実験した結果を第３図に示す。
理前の燃料重油Ｃ（いずれもＡ重油）を５０濾過紙（＄
１１ｃＩｒＬ）を使用し、室温２１．５℃で重力濾過に
より夫々の濾過特性を実験した結果を第３図に示す。
本発明方法の磁界処理三種Ａ％Ｂは、１００分前後で９
０ｙｄを濾過し得たに対し、処理前のものは、同じ時間
により６０１ｒｌｌ、倍時間の２００分付近で前記と同
量の９０１１Ｌｌを濾過し得た。
０ｙｄを濾過し得たに対し、処理前のものは、同じ時間
により６０１ｒｌｌ、倍時間の２００分付近で前記と同
量の９０１１Ｌｌを濾過し得た。
本発明方法は、前記の説明により明らかにしたように、
濾過エレメントによる濾過と、マグネットによる磁界処
理を併行的に施し、濾過エレメントの表面に付着したス
ラッジに対して磁界処理を及ぼし、微粒化、分散化の処
理を施して、燃料重油使用時に燃料噴射ノズル等のノズ
ルに目詰りを生じさせることのない品質改善を行うもの
であって、油中のスラッジの微粒子により、外観的には
黒濁色を軟げる所見差を明確に示し、処理効果は極くす
ぐれるものである。
濾過エレメントによる濾過と、マグネットによる磁界処
理を併行的に施し、濾過エレメントの表面に付着したス
ラッジに対して磁界処理を及ぼし、微粒化、分散化の処
理を施して、燃料重油使用時に燃料噴射ノズル等のノズ
ルに目詰りを生じさせることのない品質改善を行うもの
であって、油中のスラッジの微粒子により、外観的には
黒濁色を軟げる所見差を明確に示し、処理効果は極くす
ぐれるものである。
第１図は本発明の一実施例を示した切断側面図、第２図
は要部の拡大断面図、第３図は実験結果のグラフである
。 １・・・・・・濾過室、３・・・・・・集液管、４・・
・・・・出口管、７・・・・・・濾過板、１０・・・・
・・集液細孔、１１・・・・・・濾過エレメント。
は要部の拡大断面図、第３図は実験結果のグラフである
。 １・・・・・・濾過室、３・・・・・・集液管、４・・
・・・・出口管、７・・・・・・濾過板、１０・・・・
・・集液細孔、１１・・・・・・濾過エレメント。
Claims (1)
- １ 閉鎖された濾過室内に、濾布、濾紙、漉網等の多孔
性濾過エレメントで被覆された濾過板又は濾過支持体を
設置して、それらの濾過板又は濾過支持体にマグネット
を取付は若しくは該濾過板又は濾過支持体自体をマグネ
ットによって構成し、濾過室に送給され濾過エレメント
で濾過されて排出される重油類及び濾過エレメントによ
り濾過されて付着するスラッジに前記マグネットの磁界
を及ぼし、該付着スラッジのミセル群の大部分を磁界の
作用により微粒化して重油中に分散し前記エレメントを
通過させ、磁界処理不能なスラッジを濾滓として除去す
ることを特徴とする燃料重油の品質改善方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54062388A JPS5825398B2 (ja) | 1979-05-21 | 1979-05-21 | 燃料重油の品質改善方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP54062388A JPS5825398B2 (ja) | 1979-05-21 | 1979-05-21 | 燃料重油の品質改善方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56891A JPS56891A (en) | 1981-01-07 |
| JPS5825398B2 true JPS5825398B2 (ja) | 1983-05-27 |
Family
ID=13198685
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP54062388A Expired JPS5825398B2 (ja) | 1979-05-21 | 1979-05-21 | 燃料重油の品質改善方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5825398B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0437121Y2 (ja) * | 1984-11-26 | 1992-09-01 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0630917B2 (ja) * | 1985-01-30 | 1994-04-27 | キヤノン株式会社 | 紙送装置 |
| JPS627789A (ja) * | 1985-06-14 | 1987-01-14 | Kenji Ohashi | 燃料の磁化促進装置 |
| US4956845A (en) * | 1987-08-06 | 1990-09-11 | Otto Manfred R | Metal vapor laser having means to extend lifetime of tube |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5294303A (en) * | 1976-01-30 | 1977-08-08 | Schloemann Siemag Ag | Regeneration apparatus of lubricating and cooling liquid for metal working machine |
-
1979
- 1979-05-21 JP JP54062388A patent/JPS5825398B2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5294303A (en) * | 1976-01-30 | 1977-08-08 | Schloemann Siemag Ag | Regeneration apparatus of lubricating and cooling liquid for metal working machine |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0437121Y2 (ja) * | 1984-11-26 | 1992-09-01 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56891A (en) | 1981-01-07 |
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