JPS588793A - 相溶性向上剤および混合燃料油組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は燃料油添加剤；詳しくはエタノールと炭化水素
燃料油との相溶性向上剤およびこの相溶性向上剤を含む
エタノール炭化水素混合燃料組成物に関するものである
。

内燃機関の燃料としては石油系炭化水素燃料が広く用い
られている。今日の石油消費量の増加は、その燃焼生成
物による大気の汚染問題のみならず、自動車燃料の安定
供給の点からも危惧されている。

このような、情況のもとて石油系燃料に代るものとして
、アルコールが注目されガソリンとアルコ−ルとの混合
燃料が自動車用燃料として開発・研究されつつある。

本研究者らは、圧縮点火機関燃料としてアルコールとく
にエタノール１０容量％以上含む炭化水素混合燃料にお
いて、その相溶性向」二を計るとともに、実際のディー
ゼル機関での応用を試みた結果、本発明に到達した。

すなわち、本発明は炭素数３以上の一価アルコールから
なることを特徴とするエタノール（５）と炭化水素燃料
油（Ｂ）との混合燃料油の相溶性向上剤（以下向上剤と
いう）（第１発明）および炭素数３ＪＪ、　上（７）　
−価アルコールをエタノール（Ａ）と炭化水素燃料油Ｃ
Ｂ）の合計容量に基づいて最低相溶化量から３０容量％
含有することを特徴とする相溶性の向上したエタノール
（Ａ）と炭化水素燃料油σ３）とからなる混合燃料油組
成物（第２発明）である。

本発明において％は特記しない限り容量％を指す。

本発明の相溶性向上剤として用いられる炭素数３以上の
一価アルコールとしては炭素数３以上の脂肪族アルコー
ルたとえばプロパツール（１−プロパツール、２−プロ
パツールなど）、ブタノール（１〜ブタノール、２−ブ
タノール２−メチル−２ノ ーフロパノールなト）、ペンタノール（１−ペンタノー
ルナト）、ヘキサノール（１−ヘキサノール、２−ヘキ
サノール、４−メチル−２−ペンタノールなど）オクタ
ツール（１−オクタツールなど）。

デカノール（１−デカノールなど）、詣環式アルコール
（シクロヘキサノＥルなど）およヒ芳香族アルコール（
ベンジルアルコールなど）およびこれらの二種以ゴニの
混合物７があげられる。これらのうちで好ましいものは
炭素数３〜１２の脂肪族−価アルコールであり、とくに
好ましいものは　　オクタツールおよび　　デカノール
である。

本発明で混合燃料油に使用されるエタノールとしては工
業用エタノール（ＪＩＳ　Ｋ　１５０５−５４）、！：
　して記載されている無水アルコールおよび含水アルコ
ール、試薬としてのＪＩＳ　Ｋ　８１０１−６１　　（
ｘチルアルコール、９９窃およびＪＩＳ　Ｋ　８１０２
−６１（エチルアルコール９５％）第六改正日本薬局方
アフ ルコ−ル８５．８０〜８７．８５％および９０．０９〜
９１．２９％（１５”Ｃ）品ならびに第二改正国民医薬
品集無水アルコール９９１１％および９９４６％があげ
られる。これらのうち好ましいものは９５％以上エタノ
ールを含むものであり、特に好ましいものは工業用無水
アルコ含む。

本発明における炭化水素燃料油（Ｂ）は石油製品のうち
主として燃料用に供するもので具体的には留出燃料油、
残渣油およびこれらの混合物があげられ、留出燃料油が
好ましい。留出燃料油としてはガソリン（工業ガソリン
、自動車ガソリン、航空ガソリン）、灯油（１号、２号
）、軽油（１〜３号および特３号）ならびに重油（へ重
油およびＢ重油）があげられる。これらのうち、好まし
いものは沸点範囲がおよそ２５０〜４ｏｏ′ｃのもので
あり、またディーゼル機関用に適しているという観点か
ら軽油である。エタノール（Ａ）と炭化水素燃料油Ｑ３
）との混合燃料油において、（３）（水分を含む場合は
ましくは７０〜９０％である。エタノール量が１０％未
満ではエタノールを加えたための利点すなわち省石油、
および大気汚染問題の解決が充分計られない。

混合燃料油は通常燃料中のエタノールが１０％以下では
向上剤なしでも溶解するが、エタノール量向上剤の添加
量は混合燃料油の温度、向上剤の種類、混合燃料油中°
の水分量および混合燃料油中のエタノール量によって種
々変わるが、通常、（Ａ）（水分を含む場合はそれを加
える）と（Ｂ）の合計容量に基づいて最低相溶化量から
３０％である。最低あたっては、従来の機関に対して大
幅な設計変更なしに実施が可能である。しかも少量の炭
化水素燃料油を含んでいることにより着火性が良好であ
る。機関性能に関しては、圧縮点火機関（シリンダ径９
５騎）での運転の結果、出力ならびに燃料消費率の点で
は軽油運転の場合と遜色がなく、窒素酸化物（ＮＯｘ）
は低負荷域および高負荷域いずれにおいても、エタノー
ルと軽油の容積混合比４．０：６０で軽油運転時に比べ
て２３％減少し、６０：４０では５０％以」二低下した
。また、排気煙に関しては高負荷域まで低濃度が保たれ
、発煙限界により制限される機関出力は大幅に増加させ
うろことが判明した３本発明の向上剤は下記の効果を奏
する。すなわち（１）向上剤はエタノールととくに軽油
との相溶性を良好とし、また、少量（通常５％まで）の
水分を含むエタノール類が存在（原料からの水の混入吸
湿による混入）しても相溶性は良好である。したがって
実機運転時の長時間安定性が確保される（２）混合燃料
油に向上剤を含有させることにより、多量のエタノール
類を含むことによる潤滑性の低下を改善できる。

またこの向上剤を含有する本発明の燃料油組成物は下記
の効果を奏する。すなわち、（１）エタノールを混合燃
料油中に１０％以上含んでいても安定であり、石油を大
巾に低減できる。（２）燃料油による大気汚染問題が大
巾に解決できる。すなわち窒素酸化物、排気煙とも軽油
の場合よりも低減される。

（３）燃料油の機関性能（出力、燃料消費率）は軽油の
場合にくらべて遜色がない。

上記効果を奏することから本発明の燃料油組成物は石油
系燃料の代替燃料としてとくに圧縮点火機関用混合燃料
油として燃料経済性ならびに排気有害物質の低酸からも
有効な燃料油である。

以下、実施例により本発明をさらに説明するが、本発明
はこれに限定されるものではない。

実施例１ 炭素数３から１０までのｍ個アルコールを向上剤混合燃
料油のエタノールの体積割合に対して調べ、その結果を
第１図に示す。

第１図より次のことがオつかる。すなわち燃料温度Ｔ＝
０°Ｃの場合、燃料中のエタノールが１０％以下では向
上剤なしでも溶解するが、エタノール量が多くなるにつ
れて軽油とエタノールの二層に分離し、８０％を越える
と再び溶解する。分離を生ずる範囲では炭素数３以上（
３〜１０）の−価アルコールを添加すると透明な溶解液
となるが、エタノールが５０％前後では全燃料の１６，
５％のプロパツールを添加することにより溶解する。向
上剤の炭素数が増すにつれて、その量は少なく、オクタ
ツール、およびデカノールでは５〜６％で完全に溶解す
る。

燃料温度を２５°Ｃに上げるといずれの向上剤でもＴ−
０°Ｃに比べてその量は半分以下で済む。以上の結果か
ら向上剤として炭素数３以上のｍ個アルコールの中でも
オクタツールおよびデカノールが少量実施例２　　　　
　　　兆光４１１２＾ＪＶ３１＝っ・・にも剪り先混合
燃料の長時間安定性は実機運転時に重要な問題となるが
、相分離したエタノール−軽油混合燃料油に向」二剤（
オクタツール）をどの程度加えると透明な可溶液が得ら
れるか調べるために実施した。第２図はその向」二剤の
添加量を燃料温度が０°Ｃの場合について示したもので
、エタノールと軽油が等容量のときには多少不安定とな
るが、この場合でも１０％で１００時間以上の十分な安
定性が確保されることがわかる。

実施例３ エタノール−軽油混合燃料に混入する水分の影響を向上
剤オクタツールについて２５°Ｃで調べ、その結果を第
３図に示す。全燃料中の含水量が多くなるほど必要な向
」二剤の量が増し、相分離が起こりやすくなるが、含水
率１％までは向上剤の量は０°Ｃのときとあまり変らな
い。含水率が５％になると必要添加量は飛躍的に増加し
、エタノール５０％付近では全燃料量の約２０％以」二
の安定剤を要する。

【図面の簡単な説明】

第１図はエタノールと軽油を溶解させるのに必要な各種
向上剤の最少添加量を示したものである。 第２図は混合燃料の時間に対する安定性とオクタツール
量との関係を示したものである。 第３図はエタノール軽油混合燃料に混入する水分の影響
をオクタツールについて調べたものである。 特許出願人　池」−鉤　他１名 エタノール　　　　′／。 竹　っ　、て口 ０２０４０　６０　６０１００ Ｌ７ノール　　　　　　　　°／・ 梢　３１ベ ニー９ノール　　　　　　　　°／・

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、炭素数３以」二のｍ個アルコールからなることを特
   徴とするエタノール（Ａ）と炭化水素燃料油（Ｂ）との
   混合燃料油の相溶性向上剤。 ２、　（Ｂ）が軽油である特許請求の範囲第１項記載の
   相溶性向上剤。 ３、炭素数３以上のｍ個アルコールの添加量が囚と（Ｂ
   ）の合計容量に基づいて最低相溶化量から３０％？′ ませへる特許請求の範囲第１・項または第２項記載の相
   溶性向上剤。 ４、炭素数３以上のｍ個アルコールが炭素数３〜１２の
   脂肪族−価アルコールである特許請求の範囲第１項〜第
   ３項のいずれかに記載の相溶性向上剤。 ５炭素数３〜１２の脂肪族−価アルコールがオクタツー
   ルまたはデカノールである特許請求の範囲第４項記載の
   相溶性向上剤。 ６、（Ａ）の含有量が（Ａ）と（Ｂ）の合計容量に基づ
   いて１０％以上である特許請求の範囲第１項〜第５項の
   いずれかに記載の相溶性向上剤。 ７、混合燃料油がディーゼル機関用混合燃料油である特
   許請求範囲第１項〜第６項のいずれかに記載の相溶性向
   上剤。 ８炭素数８ＪＪ、上のｍ個アルコールをエタノール（Ａ
   ）と炭化水素燃料油（Ｂ）の合計容量に基づいて最低相
   溶化量から３０　　　容量％含有することを特徴とする
   相溶性の向上したエタノール（Ａ）と炭化水素燃料油（
   Ｂ）とからなる混合燃料油組成物。