JPS59149991A - 乳状燃料油の製造方法 - Google Patents

乳状燃料油の製造方法

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JPS59149991A
JPS59149991A JP2382883A JP2382883A JPS59149991A JP S59149991 A JPS59149991 A JP S59149991A JP 2382883 A JP2382883 A JP 2382883A JP 2382883 A JP2382883 A JP 2382883A JP S59149991 A JPS59149991 A JP S59149991A
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Japan
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water
fuel oil
emulsion
oil
latex
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JP2382883A
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Yoshinari Shimada
島田 善成
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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ita油中に水を、僅かな量の合成樹脂、ゴム等
のエマルジョン、ラテックス乃至は該エマルジぢン、ラ
テックス等に顔料等を分散させたものを用いて微粒子状
に分散させた油中−水滴型の乳状燃料油の製造方法に関
する。
最近重油中に水を微粒子状に分散させた乳状燃料油が重
油の燃焼費の節約、燃焼売気ガス中° のNOx、 S
Oxの減少等の効果を有することから注目され検討され
ている。
従来の乳状燃料油の製造方法は界面活性剤を乳化剤に用
いて水を重油中に分散する方法がとられ、乳化方法にス
タテックミキサーによる方法、油中に水を噴射する方法
、機械的攪拌による方法、超音波による方法などが用い
られている。しかしながら界面活性剤を乳化剤として用
いる場合、乳化は簡単であるが、その乳化した燃料油は
保温貯蔵中に部分的に水が分離する傾向があり、分離水
を生ずると乳状燃料油を燃焼する際にトラブルを生ずる
欠点があった。そのため従来乳状燃料油の研究は多いが
実用的には試験的に行われている。また水の添加率も最
大lO%、大体数%以下の量であり、これ以上の職を用
いることはトラブルをおこすおそれのあるところから試
みられて(八な1ハ。そのため省エネルギーの経済効果
は余り期待できなかった。
本発明の目的は、斜上の欠点を解消するもので、重油へ
の水の乳化分散が容易で且つ確実であり、生成される乳
状燃料油は水分の分離、遊離等がなく長期間に安定で水
分の量も従来に比べて多量に含有させることができ、し
かも燃焼効率も良好で暮る紅済的な乳状燃料油の製造方
法を提供するものである。
本発明は、水に合成樹脂、ゴム等のエマルジョン、ラテ
ックス乃至は該エマルジョン、ラテックス等に顔料、染
料、体質顔料等を分散させたものを水成分とし、該水成
分を重油中に分散乳化させることを特徴とする油中水滴
型の乳状燃料油の製造方法を要旨とするものである。
本発明における水は、水道水、工業用水々どが一般に用
いられるが井戸水、河川、湖沼水や海水も用いること逅
できる。
本発明でいう合成樹)屑、ゴム等のエマルジョン、ラテ
ックス(以下単に合成樹脂等のエマルジョンという)は
、例えばポリ醋酸ビニールエマルジョン、ポリアクリル
1賀エステルエマルジヨン、醋酸ビニール・アクリル酸
エステル共JK合物エマルジョン、醋酸ビニール・マレ
インrr=エステル共4 合Q?Jエマルジョン、醋酸
ビニール・ベオバ共屯合物エマルジョン、醋酸ビニール
共重合物エマルジョン、スチレン・アクリレート共屯合
物エマルジ1ン、ポリスチレンエマルジョン、スチレン
・ブタヂエン典型合物エマルション、ホリフタヂエンエ
マルジョy1アクリル酸エステル共4合物エマルジョン
、ポリ塩化ビニールエマルジョン、ポリ塩化ビニリデン
エマルジョン、塩化ビニール・醋酸ビニール共噴合物エ
マルジョン、プロピオン酸ビニールエマルジョン、ポリ
エチレンエマルシロン1、:c f L/ y・醋酸ビ
ニール共重合物エマルジョン、スチレン・イソプレン共
重合物エマルジョン、ポリイソプレンエマルジョン、ア
ルキッド樹脂エマルジョン、天然ゴムラテックス、合成
コムラテックス等がある。
合成樹脂、ゴム等のエマルジョン・ラテックス等に顔料
、染料、体質顔料等を分散させたもの(以下単に合成樹
脂等のエマルシロンベイy)トイ’))Fi、上述の合
成樹脂等のエマルジョンに顔料、染料、体質顔料等を分
散させたも1のである0これらには例えば合成樹脂エマ
ルジョンペイント (エナメルタイプ)や合成ゴムラテ
ッ・クスペイント (エナメルタイプ)がア、口。
本発明で+It油中に分散さl!:ろ水成分しtl 水
に上述しプと合成1ソ1脂等のエマルジョンあるいはエ
マルジョンペイントの保かなhlを添加分散させたもの
である。その割合は水に合成樹脂等のエマルジョンある
いは合成樹脂等のエマルジョンペイントを0.3〜0.
0014量%位の割合で添加したものを用いる。一般に
FiO,l〜o、ottfff1%程度のものである1
)と:!しらの割合は、4油の質や乳状燃峯゛1油の含
水)「(、貯蔵期間等によってかえることができろ。好
EF l、い1例をあげ号と水010/に対し自l戊1
!:I it旨等のエマルジョンもしくけ合成樹脂等の
エマルジョンペイントを507程廉添加し念ものが水成
分となる。
この様1・こご〈僅かな計の使用ですむので作業の便宜
上手めや\濃い分散液を造っておいて使用するときに水
にこの分散液を添加して使用すると好便である。
例えば水1.81に合成(り(脂等のエマルジョンもし
くは合成樹脂等のエマルジョンペイントを2002を添
加混合して分散液を造っておき、乳状燃料油を造るとき
にこの分散液500yを水10G /に添加混合して水
成分を造るようにする。。
オた水に合成樹脂等のエマルジョンもしくけ合成樹脂等
のエマルジョンペイントを分散させるときに必要に応じ
て分散剤や保護コロイド等を添加することもできる。分
散剤としては例えばナフタリンホルマリン縮合物のスル
ホン酸塩、芳香族多環縮合物のスルホン酸塩、トリアジ
ン系の分散剤、リグニン系分散剤等がある。保膿コロイ
ドとしては例えば膠、ゼラチン、アルブミン、カゼイン
のアルカリ塩、カルボキシメチルセルローズ、メチルセ
ルローズ、ヒドロキシエチルセルローズ、ポリビニール
アルコール、ポリビニールピロリドン、ポリアクリル酸
塩、ポリアクリルアマイド等がある。
本発明でいう重油とは、A4油、B11油、C重油、お
よびこれらの1五油を適宜混合した混合 。
重油等である。また重質原油も使用できる0またこれら
のti油に他の燃料油を少量混入したものも用いること
ができるO 重油の乳化温度は、特に規定しない。通常C重油では貯
蔵タンクに約80″C位の温度に保たれ、これが補助タ
ンクで40〜50°Cの温度にそしてヒーターで70°
C前後に加熱されノ(−ナーで燃焼されで執るが、本発
明の方法は貯蔵タンクの約80“Cの重油を対象Cてし
て乳化することもまた補助タンクの40〜50°Cの+
i油を乳化することも可能である。また60°C位の温
度でも乳化可能である〇一般に80〜60″Cの温度範
囲の重油が乳化の対象になるが、これより温度が低いも
のも、また温度が高いものも乳化可能である。
水成分の温度は室温が用いられる0加温しても差支えな
いが一般[は加温しないで良好な乳化を得ることができ
る。
重油に水成分を分散乳化させるには両者を通常の攪拌装
置で攪拌混合すれば十分である。例えば適当な攪拌機を
備えた攪拌混合槽にik油と水成分とを入れて攪拌混合
すればよい。
攪拌混合装置はいろいろのものが使用できる。
たとえば羽根製、パドル型、プロペラ型、ラセン軸型、
ラセンリボン型などいろいろの49拌混合41◆を使用
することができる。通常攪拌速度を1分間に200回転
以下にする。好ましいのは約50〜150回転/分位の
低ぜん断力下でtit拌混合することである。混合は水
成分が「重油成分中に微粒子状に分1;り乳化する′ま
で続けるが、その時間は通常数分間以内に達成できる。
低速回転による4チ工拌混合は生成される乳化燃1Fに
気泡を導入するF:ri向が少なく良好な乳化が+rt
られる。回転が早いと気泡が導入されこれが乳状燃料油
から中々抜けず、燃焼の際に燃焼効率を低下させる原因
となる。また気泡の尋人を防止するために消泡剤を少縫
添加することもできる。
寸たホモミキサ、ホモジナイザーのような乳化(弁も用
いることができるが生成された乳状燃料油の中に気泡を
まきこんでいるので時間をかけて抜気するか、減圧にし
て抜気するかその他適当な方法で抜気する必曹があるθ 重油に水成分を攪拌混合装置/’iで混合分散させる方
法として、重油中に水成分を−ぺんに加えて混合1′る
ことも、水成分を徐々に加えて混合してもよい。あるい
は重油と水成分を同時に加えて混合してもよい。
本発明の製造方法によって、1枚油70容計%以上、水
成分80芥瞬%以ドの割合の範囲で燃焼効率のよい安定
した乳状性f・1油を造ることができる。1に油中に分
散する水粒子の大Aさけ粒径10T1μ以ドのものであ
る。 、 上記の配合割合の範囲をはづiシて・R油65容晴%、
水成分85市M%位′iJ′T:の配合割合の安定した
乳状燃料油も本発明の製造方法によって造りイ(するが
、燃焼効率が低下してくるので紅済的でない。燃焼効率
、経済性を考えると重油成分70容幇%以上、水成分8
0容畢%以下が実用的である。
木石へ明の乳状燃料油の製造方法の特徴、効果等につい
て説明すると次の通りでムる。
+1)  IK油への水の分散乳化が容易で1ケ月程度
の期1.1.lに、わたって水の分1t1「遊離が少な
い乳状燃料油を得ることができる。
(2)  本発明の製造方法でFilに油成分70容険
%以上、水30容量%以下程度の配合割合まで燃焼良好
な乳状燃料油を得ることができる。
(3)  本発明の製造方法で造られた乳状燃料油をバ
ーナーで燃焼するとバーナーの炎の色は白色で燃焼し完
全燃焼し煙が出ない。これに対し−に油をバーナーで燃
焼するとバーナーの炎の色は赤黄色で煙が出る。
(4)本発明の製造方法で造られた乳状燃料油は完全燃
焼するため重油より発熱衛が畠〈燃料の使用縫が減少す
る上に水分を含むので電油成分の使用m、Fiiに少な
くなるので燃料の節約となり燃料費も節約でき経済的で
ある。
(5)  本発明の製造方法で造られた乳状燃料油は燃
焼の亮気は重油に比べてグリーンで無色の煙でNOx%
SOX等も遥かに低くなるすなどのすぐれた特徴、効果
を有する。
本発明のJ(+i造方法で水に僅かの合成樹1ift等
のエマ/1./ シqン乃至tj 合hV、 It″+
j ll1=r 等のエマルジョンペイント金?ii 
jli1分t1(さ−また水成分が重油中に容具に分!
itr L、油中水滴JGU乳状燃料油をjS’fる機
構について検討中であるが、合成1(t・l l1iT
等のエマルジョン乃¥5tまエマルシロンペイントのホ
リマー微粒子や顔料、染料等の微粒子が核となり水を伴
っては油中に分散し、単なる界面活性剤を乳化剤に用い
る場合と異なる水の分〜tや遊Htのない安定した乳状
物を造るものと思われる。
次に本発明の乳状燃料油の製造方法を実1ti[i f
’lによって具体的に説明する。
実施例1゜ 水道水1.81にアクリル酵エステル共トに合樹脂エマ
ルジョン(濃度約47屯量%、粒子径0.1〜0.5μ
)201’を添加して分散液を造る。
水60/にこの分散液8009を添加混合し水成分を造
る。
プロペラ型攪拌機とその上に円板状の当て板とを備えた
3Yt、拌混合槽に約′80°Cの!重油(へ重油l容
M″部とCへ油2容叶部を混合したもの)2001を仕
込む。これに約20°Cの水成分601を仕込み、攪拌
機の回転数を1分間当り約100回転として約5分間攪
拌混合を続け、水成分を!に油中に分散させて本発明の
乳状燃料油を製造することができた。この乳状燃料油は
水分を約28容袖%含有する。この乳状燃料油を500
m1のメスシリンダーに入れて室温および40〜50°
Cの温度で放置し、メスシリンダーの外四と乳状油の顕
微鏡検査から、貯蔵期間中の水の分離、遊811等を調
べる。1】;4間後および2週後では水の分離、遊離等
はなく水の分散状朝tま良好であっfc n 実施例2゜ 水道水1.7/に合成)(t1脂エマルジョンペイント
 アザヒベン水性エナメル白((−テサヒペン製、R9
品名、エマルジョンポリマーはアクリルr’if エス
テル系)aooyを添加して分ス[(液を造る。
水60/にこの分散液3oo 9を添加混合し水成分を
得る。
実施例1.と同様の攪拌混合槽に約40″Cの重油(A
ffi油1重油稍部とC重油2容峻部を混合した重油)
2+10/を仕込む◇こす1に約20″Cの水成分6.
0 /を仕込み、攪拌横の廻転数を約1001〜17分
としてJg15分IHJ it拌混合を続け、水成分を
(油中に分散させて本発明の乳状燃料油を製造すること
ができた。この乳状燃料油を500m/のメスシリンダ
ーに入れて室温および40〜50″Cの温度で放置し、
メスシリンダーの外間と乳状油の顕微鏡検査から、貯蔵
期間中の水の分離、遊離等をP!Mべろ。1週間稜およ
び2週間後でtま水の分離、遊廓等はな(、水の分nt
状與は良好であった。
実施例1.および実施例2.でイ1トな乳状燃料油につ
いてボイラー(呉KMli−2型 へ’110Ki気飽
和MP24.9ば)を使用して1時間80分の燃焼試験
を行ったが、’7ffl+燃焼で排出ガス中のばいじん
rryt Ia′i、t rづれも(1,1) 4 y
/vlN L−1,下T 、f”r +)、硫黄酸化物
、窒素rIl夕化物!/)温度も低く燃焼状況は良好で
あった。
こオIJC対し1に油の鳴合の捌ガス中のげいじX74
1は0189/イN稈pcであった。袢た乳状燃料油を
用いることにより用油り1.独に出べて約8割のIW油
Frl衛hi約で尊t0

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 水に合成樹脂、ゴム等のエマルジョン、ラテックス乃至
    Ifi該エマルジョン、ラテックス等に顔料、染料、体
    質顔料等を分散させたものを水成分とし、該水成分を重
    油中に分散乳化させることを特徴とする油中水滴型の乳
    状癒料油の製造方法。
JP2382883A 1983-02-17 1983-02-17 乳状燃料油の製造方法 Pending JPS59149991A (ja)

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WO1985004895A1 (fr) * 1984-04-21 1985-11-07 Yoshinari Shimada Combustible melange de poussiere de charbon ou autre et d'huile lourde de petrole

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