JPS6028493A - 原油の流動性改良添加剤 - Google Patents

原油の流動性改良添加剤

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JPS6028493A
JPS6028493A JP13622183A JP13622183A JPS6028493A JP S6028493 A JPS6028493 A JP S6028493A JP 13622183 A JP13622183 A JP 13622183A JP 13622183 A JP13622183 A JP 13622183A JP S6028493 A JPS6028493 A JP S6028493A
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crude oil
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meth
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alcohol
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野村 富男
Koreyuki Yoshida
吉田 維之
Yoshio Kano
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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】 本発明は原油の流動性を改良する添加剤に関するもので
ある。さらに詳しくは原油の低温に寂ける流動性を改良
する添加剤に関するものである。
原油は低温に2いてその中に含捷れるパラフィンワック
スの析出により流動性を失ない輸送ができなくなったり
、あるいはバーナーでの燃焼が困難になったりする。
従来から石油系の燃料油に低温においても流動性を保持
させるために流動性改良添加剤を加えることが行なわれ
ている。この目的に使用される添加剤の成分としてはポ
リアルキル(メタ)アクリレート、塩素化パラフィンと
ナフタレンの縮合物。
アルケニルコハク酸アミド、エチレン−酢酸ビニル共重
合体など多くのものが知られている。しかし、これらの
大部分は原油に対しては満足できる流動点降下作用を示
さない場合が・多い。
本発明者は原油に対してすぐれた流動性降下作用を示す
流動性改良添加剤を開発すべく鋭意研究を重ねた結果、
特定の(メタ)アクリレート(アクリレートおよび/ま
たはメタアクリレートを表わす)の共重合体が原油の流
動性を著しく改善することを見出し本発明に到達した。
すなわち本発明は脂肪族アルコール(但し炭素数12以
上〕の(メタ)アクリレ−h (a)と脂肪族アルコー
ルのアルキレンオキシド付加物の(メタ)アクリレ−1
〜(b)との共重合体を含有することを特徴とする原油
の流動性改・良添加剤である。
炭素数12以上の脂肪族アルコールの(メタ)アクリレ
ートにおいて、該脂肪族アルコールとしては飽和1たは
不飽和の直鎖または分岐鎖のアルコールたとえばラウリ
ルアルコール、ミリスチルアルコール、パルミチルアル
コール、ステアリルアルコール、オレイルアルコール、
エイコ/ルアルコール、ドコンルアルコール、テトラコ
シルアルコール、天然の動植物油脂から誘導される広い
炭素鎖分イ1」をもつ脂肪族アルコール、直鎖の合成ア
ルコールたとえばチグラー法合成アルコール〔アルフォ
ール(コンチネンタルオイル社製)):分岐鎖の合成ア
ルコール(たとえばオキソ法アルコールカル社製)、タ
ージトールS(ユニオンカーバイト製〕)およびこれら
のアルコールの2種以上かあげられる。
これらのうち好ましいものは炭素数′18から30の範
囲の直鎖脂肪族飽和アルコールである。
炭素数12−以上の肪脂族アルコールのない場合は流動
点降下作用が不十分となる。
脂肪族アルコールのアルキレンオキシド付加物の(メタ
)アクリレート(5)、−に2いてこの脂肪族アルコー
ルとしては炭素数1〜40の直鎖または分岐鎖の飽和1
たは不飽和の脂肪族アルコールたとえばメチルアルコー
ル、プナルアルコール、ヘキシルアルコール、2ベチル
ヘギシルアルコール、オクチルアルコール、デシルアル
コフル、ドデンルアルコール、前記炭素数12以上のア
ルコールおよこれらのうち好ましいものは炭素数6〜4
0の脂肪族アルコールである。
またアルキレンオキシドとしてはエチレンオキシド、プ
ロピレンオキ/ド、プチレンオキシド。
1.2− 、2.8− 、1.4−プチレンオキシドな
ど)スチレン ンオキザイド、エピクロルヒドリンおよびこれらの二種
以上があげられ好ましくはエチレンオキシド、プロピレ
ンオキシドおよびこれらの併用である。
脂肪族アルコールのアルキレンオキシド刊加物において
脂肪族アルコールに対するアルキレノオキサイドの付加
モル数は通常エモルないし70モルまでの;随囲好1し
くは5ないし50モルの範囲である。アルキレンオキシ
ドの付加モル数が70を越えると原油に対する溶解性が
低下する。
脂肪族アルコールに2種以上のアルキレンオキシドを付
加させる形態としてはランダムに−またはブロックの形
で刊加したものがあげられる。
本発明に2ける共重合体は(a)および(b)以外に他
の単量体を含有していてもよく、他の単量体としては親
油性単量体たとえばモノエチレン系単量体(エチレン、
グロビレン、ブチレンなど)、芳香族炭化水素系単量体
(スチレン類たとえばスチレン、α−アルキルスチレン
など)、高級脂肪酸の不飽和アルコールエステル(炭素
数10以上の高級脂肪酸たとえばカプリン酸、ミリスチ
ン酸、ステアリン酸などのビニルエステルまたはアリル
エステル)I親水性または弱親水性単量体たとえば非環
状アミン〔ジアルキルアミノアルキル(メタ)アクリレ
ートたとえばジメチルアミノエチル(メタ)アクリレ−
]−など〕、環状〕ミン〔ピリジン。
N−(メタ)アクリロイルオキシアルキルモルホリンた
とえばN−メタアクリロイルオキシエチルモルホリン、
N−(メタ)アクリロイルポリオキシアルキルモルホリ
ンたとえばN−メタアクリロイルペンタオキ/エチルモ
ルホリン〕非環状アミド((メタ)アクリルアミドなど
)、環状アミド(ビニルラクタムたとえばビニル、ピロ
リドン)。
イミド(マレイン酸イミドなど)、ニトリル〔(メタ)
アクリロニトリルなど〕、4級窒素含有単量体〔前記非
環状アミンまたは環状アミンの4級化物など〕があげら
れる。
にJ)と(1))との共重合体における(alと(bl
とのモル比率は自由に使えることができるが通常1:0
.08ないし]:】0であシ、好捷しくは】:01ない
し1:5である。(1))か0.03未満では共重合に
よる相乗効果かみられず流動点降下作用が不十分であり
また(1))が10より犬では原油に対する溶解性が減
少する。
全単量体中の(a)と(b)の合計量の含量は通常80
モルチ以上、好ましくは85〜100モルチである。
共重合体の製造は一般のアクリル酸エステルまたはヌク
クリル酸エステル類の共重合の場合と同様でよくたとえ
ば(al 、 ’(b)および必要によシ他の単量体を
炭化水素系溶剤(1−ルエン、キシレンなどの芳香族炭
化水素溶剤など)のような反応系に対して不活性溶剤の
存在下または不存在下で少量のラジカル発生触媒(有機
または無機過酸化物、有機アゾ系化合物など)の存在下
、不活性気体雰囲気中で通常60°Cないし140°C
に加熱することによって容易に製造することができる。
本発明における共重合体の数平均分子量は通常3000
ないしloo、ooo (7)範囲テあシ好ましくは1
0.000ないし50,000である。数平均分子量が
この範囲(a、ooo〜100,000)をはずれた場
合には流動点降下作用および原油に対する溶解性が不十
分である。
本発明における共重合体の性状および原油をはじめ石油
系溶剤に対する溶解性は(a)成分の脂肪族基の長さや
構造、(b)成分の脂肪族アルコールの種類、アルキレ
ンオキシドの種類と付加モル数さらに(a)成分と(b
)成分との比率、共重合体の分子量などによって異なる
が通常固体ないし粘稠な液状である。原油や石油系溶剤
に対する溶解性についてはこれらの要素をかなシ大きな
範囲で変えた場合でも良好な溶解性を示す。
本発明の添加剤を適用することができる原油としてはア
メリカ、ベネズエラ、中東地方(イラン。
イラク、サウジアラビア、クエ−1・)カナダ、東南ア
ジア(インドネシア、ブルネ、イなど)中国。
メキシコ、ソビエト、ルーマニア、北海地区などか産出
地の1り検出があげられ、その性状は産出地によって異
なっているが主成分は炭素数4ないシ40の多種の炭化
水素の混合物であり、通常この他に少量のイオウ、窒素
、金属などを含んでいる。
このような原油の低温での流動、性を支配する大きな因
子の1つに原油中に含まれる直鎖状のパラフィンの分子
量とその含有量とがあり、例えばアラビアンライトのよ
うな中東系の原油は比較的直鎖状パラフィンの含有量が
低い上に直鎖状パラフィンの炭素数も低いために低温で
の流動性が良好である・・が、東南アジアや中国から産
出する原油の中には炭素数の大きい直鎖状パラフィンを
多量に含んでいるものが多く、シたがって低温での流動
性が悪いものが多い。
本発明の添加剤はたとえば中東系原油のような直鎖状パ
ラフィン含量の低い原油にも、東南アジア系原油、中1
系原油などの高融点の炭素数の多い直鎖状パラフィン(
たとえば融38°〜76°C1炭素数20〜36.ワッ
クスといわれることがある)を多量に含んだ原油にも使
用できる。とくに、ワックス含量の高い原油に好適であ
る。原油中のワックス含量は通常2〜30重量係の範囲
で変動し、その流動点(流動し始める最4底の温度)も
たとえば−35°C〜40°Cという広い範囲におよん
でいるが中国原油のように高ワックス含量の原油の場合
その流動点は20°0〜40°Cの範囲に達する。
本発明の添加剤を使用するに当っては、その含有量は原
油中に重量に基づいて通常0001〜1.0係、好まし
くは0.01〜03チであシ、原油中に含有させる方法
は特に制限されることはない。たとえば該添加剤をその
まま原油に添加する方法、芳香族炭化水素溶媒などの溶
媒あるいは灯油、軽油、へ重油などで該流動性改良剤を
稀釈して添加する方法などかあけられる。
従来、流動点の高い原油に対してはこれまでの流動性改
良添加剤では十分な効果を発揮できないという大きな問
題があったが本発明の添加剤は非常に低い濃度で添加さ
れた場合でも大きな流動性の改良効果を示す、画期的な
もの、である。
きらに本発明の添加剤の効果は流動点を降下させるのみ
ならず、添加された原油の流動点以上の温度での粘度も
著しく低下させる。このような効果は従来パイプライン
輸送などに際し加熱が必要であるため膨大な経費を要し
ていたものが、加熱を必夛とせず1また粘度の低下によ
って輸送効率を大II]に改善できるなど経済的に大き
なメリットかある。
以]・実施例比較例および試験例によって本発明をさら
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 本発明の添加剤を下記のようにして製造した。
攪拌装置)温度計、窒素吹込み管および排気管を備えた
内容量1リットルのガラス製4つ目フラスコに炭素−・
q C20”−C26の高級アルコールアクリレ−l−
15ojj (1モル)とラウリルアルコール(カルコ
ール20.花王製品)のエチレンオキサイド30モル付
加物のアクリレート155p (0,25モル)および
トルエン305g を仕込み40’Qにて加温溶解し窒
素雰囲気下で重合開始前アゾビスイソブチロニトリル(
AI BN ) 0.8 gオよび2.2’−7ゾヒス
ー2.4−ジメチルバレロニトリル(ADVN ) 0
.45 jJを投入した。更に70°C′=!で昇温し
同温度で7時間重合反応を行なった。引き続き110〜
120°Cまで昇温し減圧下トルエンを除去した。得ら
れた共重合体は淡黄色固状であり数平均分子量はゲルパ
ーメーンヨンクロマI・グラフィー(GPC)より82
,000であった。この共重合体を本発明の添加剤とし
た。なお、C20” C26の高級アルコールアクリレ
−1〜のA14Jアルコールは市販品「アルフォール2
2(コンテ不ンタルオイル社製)」で炭素数組成は次の
と2りであった。
実施例2〜7 表−1に示す原料を使用する以外は実施例1の方法と同
様に共重合体を製造し本発明の添加剤とした。
比較例1 攪拌装置、温度計、窒素吹込み管および排気管を備えた
内容量1リツトルのガラス製4つロフラスコに炭素数C
20””C26の高級アルコールアクリレ−ト80J9
とl−ルx :/ 800 jjを仕込み40 ’Cニ
)JIJ L。
溶解し窒素雰囲気で重合開始剤アゾビスイソブチロニト
リル0.8,9 、2.2’−アゾビス−2,4−バレ
ロニトリル0.45 !!を投入した。更に70’Qま
で昇温し同温度にて7時間重合反応を行なった。引き続
き110〜120°Cまで昇温し減圧下1−ルエンを除
去した。
得られた重合体は黄褐色固状であり数平均分子量はゲル
パーメーションクロマ1−クラフィーよシ50.000
でらった。このものを比較例1の添加剤とした。
試験例1 実施例1〜7の本発明の添加剤訃よび比較例1〜3の比
較品の効果をみるため以下のテストを行なった。
該添加剤を原油3種に添加し調整した油の流動点と低温
での粘度を測定するととlこよ勺流動性の評価を行なっ
た。測定結果を表−2〜3に示す。
(流動点降下化測定法) 40〜50°Cに予熱した評価用原油に添加剤を所定の
濃度になるように添加溶解する。次イテ98°Cの槽に
10分間、−17°Cの槽に20分間、48℃の槽に2
5分間浸漬し熱経歴を抹消させた後J I SK 22
69に準じて流動点を測定する。
(粘度測定法) 上記添加済を添加溶解し熱経歴を抹消した評価用原油を
測定温度まで冷却しB型粘度計にて粘度を測定する。
表−2流動点降下能 原油−1、中国系原油 原油−2,中国系原油 原油−3=東南アジア系原油 表−3低温粘度 付与していることがわかる。
手 続 補 正 書 (自発) 1、事件の表示 昭和58年#令許願第 13622/号2、発明の名称 原油の流動性改良添加剤 3、補正とする者 自 発 5、補正により増加する発明の数 6、補正の対象 特許請求の範囲および発明の詳細な (1) 明% ’&第1頁の特許請求の範囲?「16脂
肪族アルコール(但し炭素数12以上)の(メタ)アク
リレート(a)と脂肪族アルコールのアルキレンオキシ
ド付加物の(メタ)アクリレート(blとの共重合体を
含有することを特徴とする原油の流動性改良添加剤。
2(a)の脂肪族アルコールが炭素数16から30の範
囲の直稙脂肪族アルコールである特許請求の範囲第1項
記載の添加剤。
8、 +1)+が炭素数6以上の脂肪族アルコールの[
−レ/オギ/ドまt二は/およびプロピレンオキシド付
加物の(メタ)7′クリレートである特許請求の範囲第
】項または第2項記載の添加剤。
4、(a)と(1〕)のモル比率が1 : 0.03〜
1:10の範囲である特許請求の範囲第1項〜第3項の
いずれかに記載の添カロ剤。
5共重含体の平均分子量が3 、000から1.00,
000の範囲である特許請求の範囲第1項〜第4項のい
ずれが記載の添加剤」 と訂正する。
(2) 同書第4頁第9行の[炭素数18から30]と
「炭素数16から30」と訂正する。
(3) 同書第5頁第6〜7行の[スチレンオキシドイ
ド]を「スチレンオキシド」と訂正する。
(4) 同書第10頁第3行の「流1力し始める」を「
流動しうる]と訂正する。
(5) 同書第15頁第9行の「添加済」会1−添カロ
削」と訂正する。
(6) 同書第16頁1表−2の原油−2の項の第4行
の「+32.2 Jを[+32.5 jと、第5行の[
+12.2J分[+12.5Jと、第8行の[+12.
2 jを1+12.5jとそれぞれ訂正する。
−へ8

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1脂肪族アルコール(但し炭素数12以上)の(メタ)
    アクリレート(a)と脂肪族アルコールのアルキレンオ
    キシド1ツ加物の(メタ〕アクリレート(1〕)、との
    共重合体を含有することを特命とする原油の流動性改良
    添加剤。 2、 (alの脂肪族アルコールが炭素数16から30
    の範囲の直鎖脂肪族アルコールである特許請求の範囲第
    1項記載の添加剤。 3、 (+))が炭素数6以上の脂肪族アルコールのエ
    チレンオキサイドまたは/およびプロピレンオキサイド
    刊加物の(メタ)アクリレートである特許請求の範囲第
    1項捷たけ第2項記載の添加剤。 4(a)と(b)のモル比率が1 : 0.08〜1 
    : 10の範囲である特許請求の範囲第1項〜第3項の
    いずれかに記載の添加剤。 5共重合体の平均分子量が3,000から100.00
    0の範囲である特許請求の範囲第1項〜第4項のいずれ
    か記載の添加剤。
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