JPS62250091A - デイ−ゼル油を品質向上させる方法 - 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】 発明の分野 本発明は、ディーゼル油のセタン等級を品質向上する方
法に関する。さらに詳しくは、本発明はディーゼル燃料
のセタン等級を品質向上すると同時に、不安定性を生ず
る有機化合物をディーゼル油から選択的に除去する方法
に関する。詳しくは、本発明は、ディーゼル油を窒素酸
化物または硝酸と、溶媒抽出における溶媒による不純物
の除去を増強する条件下に接触させ、選択した溶媒を使
用してディーゼル油を溶媒抽出して有機不純物を除去し
、次いで抽出に使用した溶媒からディーゼル油を分離す
ることによって、このような不純物を含有する中央蒸留
物（ｍｉｄｄｌｅ　　ｄｉｓｔｆｌｌａｔｅｓ）を品質
向上する方法に関する。　ディーゼル燃料の重要な性質
は、イオウ分に加えて点火品質、酸化安定性、およびラ
ムスボトム炭素を包含する。とくに点火品質に関すると
、セタン価はディーゼル燃料のための制限規格である。

自動車における使用に適当であるためには、Ｎ００１デ
イーゼル燃料は一般にセタン価が約４５であるバージン
ストックからつくられる。

鉄道のディーゼル燃料は自動車のためのディーゼル燃料
に類似するが、約４０の多少低いセタン価をもつことが
できる。

多くの未分解の、すなわち、バージンパラフィン液原料
、例えば、直留大気ガス油は、すぐれた圧縮点火性質、
すなわち、約４５以上のセタン価を有する。これと対照
的に、熱的にあるいは接触的に分解された原料、例えば
、サイクル油は不満足な点火性質、すなわち、約３５よ
り低いセタン価を有する。

過去において、世界の大部分の国々において、十分な量
のディーゼル燃料は原油の蒸留からの安定なバージン生
成物として得られた。しかしながら、原油の価格がより
高くかつ原油の品質がより劣るようになったために、精
製法の経済的現実性が増大した。これは、ことに米国、
カナダおよびヨーロッパにおいて、蒸留物燃料およびデ
ィーゼル燃料の性質を有意に変化させた。より重質の原
油が使用されているので、残液生成物はもはや要求され
ず、そして種々の重油分解法からの流出物を中央蒸留物
燃料のための補助的配合成分として使用することが増大
してきた。分解生成物は、一般に、同等の沸点範囲の直
留生成物よりも燃料として劣った品質を有する（水素添
加分解されないかぎり）。ディーゼル燃料に関すると、
分解生成物の配合は蒸留物のプールにおいてセタン価を
低下させ、芳香族性を増加させ、そして安定性の問題を
発生させた。

前述の変化は１０年間にわたってセタン価を絶えず低下
させてきた。これらの因子は、また、蒸留物燃料の安定
性を損失させ、これは次いでディーゼル燃料の取扱いお
よび性能の特性に関する問題を発生させた。中央蒸留物
の不安定性は複雑な反応の結果であり、これらの反応は
完全には理解されないが、３つの別の反応の結果である
と信じられる：　（１）酸−塩基の反応、ここで有機酸
と塩基性窒素は反応して沈降物（酸−塩基の塩）を形成
する；　（２）酸化性ガムの反応、ここでアルケンと酸
素は反応してガムを形成する；および（３）エステル化
反応、ここで芳香族炭化水素、複素環族窒素およびベン
ゾチオールは多工程のプロセスにおいて結合して沈降物
を形成する。

より高いレベルの不飽和物質は流動接触分解単位装置の
使用の増大、ならびに市場の要求を満たすための熱的方
法からの流出物の配合から生じた。より重質の供給原料
およびより高い過酷度の操業へのシフトは意味がある。

なぜなら、例えば、ＦＣＣの使用における主要な変化は
、劣ったディーゼル燃料の原料である、軽質のサイクル
油の利用可能性を増大しうるであろうからである。

バレル転化の残液（ｂｏｔ　ｔ　ｏｍ−ｏｆ−ｔ　ｈｅ
−ｂａｒｒｅｌ　　ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ）への最近の
強調は、また、窒素化合物およびイオウ化合物の両者を
増加し、ならびにディーゼル燃料の配合によく適さない
追加の蒸留生成物を生成することが期待される。

中央蒸留物についての要求が増大したので、ディーゼル
燃料の品質は原油の品質の劣化、残液生成物の要求の低
下および重油分解法の使用の増大のためにさらに損なわ
れることが期待される。

最近、蒸留物の品質および安定性を改良するための処理
は３つの領域において集中された：水素処理法、かせい
スクラビングおよび化学的添加剤。水素処理は脱硫およ
び吸収の改良において有効であるが、それはセタン価お
よび安定性を改良する経費のかかる方法であり、高い資
本投下を必要とし、そして高価な水素を使用しかつ他の
処理法に関して高い利用コストを必要とする。

石油蒸留物の精製において、イオウ含有化合物の除去は
生成物の規格を満たすために一般に必要とされる。過去
において、種々の方法が化学的処理および水素添加脱硫
法の両者により不必要なイオウ化合物を除去するために
使用されてきている。イオウ分が高い原油供給原料への
依存が増加し、そして水素を水素添加脱硫法具外の他の
精製法における使用に向けることが要求されており、化
学的脱硫法は関心が増大している。

炭化水素油のイオウ分を減少するために、高温高圧の水
素添加脱硫法を含む先行のアプローチは、ある数の主な
欠点を含む、上に示したように、高温高圧の要件はこれ
らの方法を非常に経費のかかるものとする。これらの方
法に必要な水素は高価であり、そしてその生産に水を必
要とする。生成する副生物、例えば、高度に毒性である
硫化水素およびアンモニアのそれ以上の処理は、また、
水素添加脱硫法を経費のかかるものとする。さらに、使
用する触媒は炭化水素油中に含有される物質によりしば
しば阻害され、この方法を経費をさらに高める。これら
の因子のすべては既知の方法を経済的に不利益にする。

強いかせいスクラビングは、沈降した前駆物質、例えば
、ベンゼンチオール、メルカプタンのイオウ、Ｈ２Ｓ、
酸およびフェノール類を中央蒸留物から除去するために
頻繁に使用される。かせいスクラビングはしばしば有効
であるが、それはイオウをほとんど除去せず、セタン価
を改良せず、すべての場合において安定な生成物を生成
することができず、そして、例えば、ピロールの窒素不
純物を除去することができない。かせい処理の欠点は、
かせい強度の維持のコスト、使用済みのかせいの廃棄お
よび抽出による生成物の損失を包含する。

多くの種類の化学的添加剤が、現在、中央蒸留物燃料の
品質を改良するために、単独であるいは他の処理技術と
組み合わせて使用されている。吸収は、一般に、最初に
塩を形成する有機酸−塩基の反応に移行しないで、塩基
性を提供する。酸化防止剤は、熱的に誘導される蒸留物
がガソリンについてなすときと同一の機能をなす。不飽
和物はいくつかの沈降物形成反応のいずれかをなすこと
ができる遊離基前駆物質を提供するが、これらの反応は
酸化防止剤の存在によって妨害される。しかしながら、
いったん沈降物が形成しはじめると、安定性はそれほど
有効ではなく、分散剤型の添加剤が使用され、この添加
剤は凝集した沈降粒子を解離させ、ならびに凝集を防止
する。

バレル中へのより深いカッティング（ｃｕｔｔｉｎｇ　
　ｄｅｅｐｅｒ　　１ｎｔｏ　　ｂａｒｒｅｌ）が現在
の経済的に要求され、かつディーゼル燃料を生成するた
めに未分解の原料と接触分解した原料との配合が望まれ
ているので、上の規格を満足するためにディーゼル燃料
を品質向上する代替法が現在とく重要である。

石油工業において、石油蒸留物およびシンフューエル（
ｓｙｎｆｕｅｌ）類からイオウ化合物および／またはを
除去するために溶媒抽出がしばしば使用されてきており
、次いで抽出油および溶媒は蒸留により分離される。し
かしながら、一般に、イオウを除去するための石油生成
物の溶媒抽出は油の収量を大きく損失させかつ溶媒対油
の比を高くし、そして制限されたイオウの除去を提供す
るだけである。

セタン価を増加する方法がこの分野において長い間探究
されてきており、そして一般に、芳香族成分およびパラ
フィン系成分の両者を含有する燃料組成物のセタン特性
は、芳香族成分を、例えば、溶媒抽出により、除去して
パラフィンの濃度をしかしながら、芳香族物質が大きい
濃度で存在するため、セタンおよび安定性の有意の改良
を達成すべきとき、価このアプローチは非経済的な収率
の損失を生ずる。さらに、大量の芳香族物質およびオレ
フィンを除去することが必要であるため、要求される溶
媒和容量を得るために非経済的に高い溶媒対油の比を必
要とする。こうして、抽出はこれらの目的み商業的に使
用されたいない。

ディーゼル燃料のセタン価は、窒素含有燃料添加剤の添
加により、あるいは窒素を含む酸化剤による窒素化によ
り改良できることは、長い間知られている。適切の物理
的特性、例えば、流動点、曇り点、粘度および揮発性を
有するディーゼル範囲の燃料油は、ディーゼル留分を窒
素化してセタン価を増加することによって得ることがで
きる。

しかしながら、このような燃料油の窒素化は、ラムスボ
トム炭素分を増加させ、かつ、燃料油の貯蔵の間にくも
りおよび究極的に体積物を生成する不溶性沈降物を形成
することによって、安定性を減少させる傾向があること
はよく知られている。

劣った安定特性の欠点を排除する多くの試みがなされて
きておりかつ溶媒抽出（かせいスクラビングを包含する
）が安定性の改良に応用されてきたが、従来の溶媒抽出
は、窒素処理した燃料の場合において十分な安定性を提
供し、モしてイオウを除去し、モしてセタンを損失させ
ないで、高い収率を達成するためには不十分であること
が照明された。

ここに記載しかつ特許請求する本発明は、従来実施され
た、一般に使用される触媒水素添加、かせいスクラビン
グおよび各適添加剤のアプローチと対照的に、窒素化／
抽出７公離のアプローチを使用して、セタン等級を増加
し、ラムスボトム炭素および不安定性を生ずる化合物を
減少することによって、ディーゼル燃料を品質向上する
方法に関する。

酸化または抽出により石油留分を処理する種々の方法は
知られているが、標準以下のディーゼル油燃料原料を品
質向上すると同時に、得られる燃料のセタン価を増加し
かつ安定性およびラムスボトム炭素を改良し、必要に応
じて同時にイオウを除去する満足すべき方法は発見され
ていない。

石油蒸留物から芳香族物質を除去するための選択的溶媒
抽出はよく知られている。

米国特許第３，３１７，４２３号は、フルフラール蒸留
パラフィン系炭化水素に二重溶媒を使用して重質［２６
０℃＋　（５００＠Ｆ＋）］の芳芳香族比により、カー
ボンブラックの供給原料を製造することを開示している
。フルフラール、フェノール、液状二醸化イオウまたは
グリコールエーテルを使用する２段階の溶媒抽出法で芳
香族カーボンブラック供給原料を製造することは米国特
許第３．３４９．０２８号に記載されており、ここでラ
ムスボトム炭素も抽出される。米国特許第３．４１５，
７４３号は、第１段階でジメチルホルムアミド（５〜１
８％の水）およびキシレンを使用して２段階法でサイク
ル油から重質芳香族および重質脂肪族を抽出することを
開示している。

米国特許第３，５４６，１０８号はガス油から芳香族を
抽出するために使用するフルフラール／ジメチルホルム
アミド／水の混合溶媒を開示しており、そして米国特許
第２，１３７，２０６号は、また、フルフラールを、単
独で、あるいは補助溶媒、例えば、ペンゾール、ペンゾ
ールおよびドルオールまたは軽質石油炭化水素と組み合
わせて使用する油の脱ワツクス法に関する。

アルキル置換ホルムアミドおよびアルコール、例えば、
メタノールまたはエチレングリコールを包含する混合溶
媒を使用して石油をパラフィン系分画およびナフテン系
分画に分離する方法は、米国特許第２．１８３．８５２
号に開始されている。溶媒抽出により潤滑油原料油を粘
度指数の高い潤滑油に精製する方法は米国特許第２．０
６７．１３７号に開始されており、ここでモノ−および
ジ−メチルおよびエチルアミンおよびホルムアミドから
誘導された対応する化合物を、主溶媒として、必要に応
じて変性溶媒、例えば、ペンゾール、ナフサ、プロパン
またはブタンと組み合わせて使用している。

米国特許第３，１６９，９９８号には、オレフィン系炭
化水素からの芳香族炭化水素の分離、およびオレフィン
系炭化水素と飽和炭化水素との混合物からのオレフィン
系炭化水素の抽出が開示されており、ここでは溶媒とし
て液状ガンマ−ブチロラクトンが使用さされている。補
助溶媒を必要に応じて使用することができ、その例は二
酸化イオウ、スルホラン、ニトリル、エーテル、ある種
のグリコール、テトラヒドロフラン、ハロゲン化炭化水
素溶媒、ジメチルホルムアミド、ケトンおよびアルデヒ
ド、例えば、フルフラールである。しかしながら、この
特許は予備窒素化処理の重要性、あるいはディーゼル油
の窒素化および補助溶媒の抽出の組合せによって可能で
あるセタンおよび安定性の改良の重要性に関して教示し
ていない、アミンスルホネート溶媒は、米国特許第２．
５２２，６１８号中に開示されている。

米国特許第３，５３９，５０４号は、温度勾配のフルフ
ラール抽出により芳香族およびオレフィンを除去するこ
とによって、改良された燃焼および色特性を有する中央
蒸留物燃料１例えばケロシンを製造することを開示して
いる。補助溶媒を必要に応じて使用することができ、こ
れらの例は水、スルホラン、ニトリル、エーテル、グリ
コール、テトラヒドロフラン、ハロゲン化炭化水素溶媒
、ジメチルホルムアミド、ケトン、クロトンアルデヒド
、ブチロラクトンおよびブチロラクタムである。予備窒
素化工程あるいは補助溶媒を使用する抽出に組み合わせ
たとき改良されたセタンおよび安定性を有するディーゼ
ル燃料を得るときのその重要性について開示されておら
ずあるいは認識されていない。

溶媒抽出または溶媒／補助溶媒の抽出に関するこれらの
特許のすべては、溶媒抽出前の窒素処理の重要性、およ
びこれにより得られる驚くべき収率の増大、または本発
明における窒素処理および抽出の組み合わせた使用によ
り得られる、他の重要な生成物の性質、例えば、安定性
前記ラムスボトム炭素の調節を認識していない。

酸化および引続く溶媒抽出により石油原料油を処理する
方法は、種々の目的に対して記載されてきた。例えば、
炭化水素含有油を酸化／抽出してスルホキシドおよびス
ルホンを製造する方法は、米国特許第２．８２５．７４
４号、英国特許第４４２．５２４号質、米国特許第２　
、７０２　、８２４号および米国特許第２．９２５．４
４２号に開示されている。

さらに、米国特許第３．８４７．８００号および米国特
許第３，９１９，４０２号は、窒素酸化物を使用し、次
いでメタノールで抽出して、石油原料油からイオウおよ
び窒素の化合物を除去することを記載している。

米国特許第４，４８５，００７号は、異種原子のイオウ
の化合物および異種原子の窒素の化合物の両者を含有す
る炭化水素油、例えば、シェール油を精製する方法を開
示しており、この方法において、まず、炭化水素油を窒
素酸化物含有酸化性ガスと反応させると同時に、窒素酸
化物対合計のイオウ異種原子分および窒素異種原子分を
モル比を限定しかつイオウ異種原子分の気体のイオウ酸
化物への転化を約６０重量％以下に限定し、次いでエチ
レンジアミン、モノエタノールアミン、ジェタノールア
ミンおよびそれらの混合物から成る群より選択されるア
ミンで１つの工程において酸化された油を抽出し、そし
て第２回目の抽出工程を抽出としてギ酸で実施する。ア
ミン抽出溶媒ハイオウ化合物を除去する作用をし、モし
てギ酸抽出溶媒は窒素不純物を除去する作用をする。

炭化水素油を水性硝酸で酸化し、次いでアセトン、メチ
ルエチルケトン、シクロヘキサノン、メタノール、エタ
ノール、ノルマルプロパノール、イソプロパノール、酢
酸エチル、テトラヒドロフラン、ジオキサン、またはア
ルコールおよびケトン、アルコールおよび水、ケトンお
よび水の組み合わせ、またはアルコールの組み合わせで
抽出することによって、燃料組成物を製造する方法は、
米国特許第４，２８０，８１８号に開示されてい上に記
載する方法は石油燃料の脱硫において多少成功したが、
酸化によりもとのイオウ分の一部を気体のイオウ酸化物
として除去し、かつもとのイオウ分の一部をスルホキシ
ドおよび／またはスルホンの転化し、次いで適当な溶媒
で抽出してイオウ分が低い所望のラフィネートを得るア
プローチは、問題を完全には排除しなかった。

同様に、炭化水素油を選択した溶媒で直接抽出してイオ
ウおよび窒素の不純物を除去して、イオウ分が低いラフ
ィネートを生成する直接の抽出は、炭化水素油のイオウ
分を減少するが、所望のラフィネートの非経済的に低い
収率を生成する。

前述の方法は、基本的には、次の欠点を有する＝（ａ）
選択した溶媒は特定の選択した油についてのみ適する；
　（ｂ）溶媒は低い抽出収率を生じるか、あるいは溶媒
抽出を可能とするために十分な相分離を与えない；　（
Ｃ）許容されえないほど高い溶媒対油比を必要とし、油
取率を減少し、そしてこれらの方法を非経済的とする；
　（ｄ）イオウを十分に除去するために、それらは高価
な触媒を必要とするか、あるいは極めて過酷な酸化条件
を必要とする；および（ｅ）窒素を含む酸化剤を含む酸
化的脱硫法はガムおよび沈降物を増大し、そして製造さ
れる燃料の安定性を減少させる。

これらの理由のため、炭化水素油の酸化および引続く抽
出を含むイオウの除去の現在の技術は大きい改良を必要
とする。

同様に、窒素を含む酸化剤で処理することによりディー
ゼル油のセタン価を改良する従来の方法は他の生成物の
規格を満足するためには不適切である。とくに、窒素を
含む酸化剤の酸化および溶媒抽出により製造されるディ
ーゼル燃料は、ある場合において、燃料のためのイオウ
およびセタンの要件を満足するが、安定性前記ラムスボ
トム炭素分の重要な規格に関して不満足である。窒素を
含む酸化剤に関連する硫酸を使用する方法は、高いセタ
ン等級を保持するために無効である。蒸留法は蒸留がま
中にかなりの炭素質析出物が存在するため商業的ではな
く、そして残液のイオウ分を減少するためにディーゼル
燃料に熱処理を適用するとき、この方法は、また、熱処
理のがま中にかなりの炭素質析出物を生成する。

従来の酸化的セタン価向上法は、十分な安定性およびラ
ムスボトム炭素分のディーゼル燃料を製造することが不
可能であるほかに、酸化的脱硫法と同様に、劣った収率
を与える溶媒を使用し、許容されえないほどに高い溶媒
対油比を必要とする。あるいは、ある先行技術の方法に
おいて使用する溶媒は、酸化によって得られるセタン価
の向上の利益を減少するか、あるいは完全に排除する。

とくに石油炭化水素供給原料中に存在する種々のイオウ
含有化合物および不安定性を生ずる化合物のために、お
よびとくにイオウ含有化合物、窒素含有化合物、芳香族
化合物およびオレフィン系化合物についての溶媒の選択
性のために、酸化、溶媒抽出またはこれら２つの組み合
わせにより中央蒸留物燃料を品質向上ために従来の試み
は、最大１つまたは２つの生成物の特性に集中され、そ
して、許容されうるイ才つ分または点火性質をもつ生成
物を得るために、一般に要求される生成物の収率および
安定性を犠牲にした。

セタン等級が低くかつイオウ分が高い多くのディーゼル
燃料は安定性およびラムスボトム炭素の規格を満足する
が、これらの燃料を酸化してセタン等級を改良するか、
あるいはイオウな減少する場合、ラムスボトム炭素およ
び安定性は許容されえないものとなる。

１９８６年２月２４日に提出された同時係属米国特許出
願第８３２，６１２号は、まずディーゼル油を窒素を含
む処理剤と接触させ、次いで処理された油を選択した溶
媒、例えば、フルフラール、ブチロラクトン、ジメチル
ホルムアミド、ジメチルアセタミド、メチルカルビトー
ル、テトラヒドロフルフリルアルコール、アニリン、ジ
メチルスルホキシド、スルホラン、エチレンクロロヒド
リンおよび酢酸無水物で抽出することによって、ディー
ゼル油のセタン価を改良しかつ脱硫し、同時に許容され
る安定性およびラムスボトム炭素分を保持する方法に関
する。この方法は、ディーゼル油を品質向上しかつセタ
ン価を増加し、同時に許容される安定性およびラムスボ
トム炭素分を保持するとき有効であるが、窒素化により
生ずる安定性の望ましくない低下を排除するときなお完
全には有効ではない。

発明の概要 本発明の１つの目的は、許容されえない安定性またはラ
ムスボトム炭素分を生成しないで、ディーゼル油のセタ
ン価を改良する方法である。

本発明の他の目的は、溶媒抽出を用い、高い溶媒抽出効
率および相応して高い収率で、ディーゼル油を品質向上
する方法である。

本発明の追加の目的は、規格外のディーゼル油から、セ
タン価、イオウ分、ラムスボトム炭素、生成物の安定性
および／または流動点についての工業規格を満足する配
合ディーゼル燃料を製造する方法である。

ディーゼル油をまず窒素を含む処理剤、例えば、気体の
窒素酸化物、亜硝酸または硝酸と接触させ、次いで選択
した溶媒および選択した補助溶媒の組み合わせを使用す
る選択的抽出による簡単な経済的方法によって、標準以
下の原料油または配合した原料油からの安定なディーゼ
ル燃料の製造を顕著に簡素化できることが今回発見され
た０本発明による方法は、予期せざるほどに著しく改良
された貯蔵安定性を有しかつ取扱い特性が増大して、デ
ィーゼル燃料を同時に脱硫しかつセタン価を改良するこ
とを可能にする。

したがって、１つの実施態様において、本発明は、工程
： （１）ディーゼル油を窒素を含む処理剤と反応させ、 （２）上の工程（１）からのディーゼル油を、（ａ）約
１．３またはそれより大きい双極子モーメントを有する
有機溶媒類およびそれらの混合物から成る群より選択さ
れる主溶媒、ただしアルキルアミン類およびアルカノー
ルアミン類を排除する、または約５０重量％以下の水を
含む前記主溶媒と水との混合物、および（ｂ）１〜４個
の炭素原子を有するアルコール、ｌもしくは２個の炭素
原子を有するアルデヒド、３個の炭素原子を有するケト
ン、１もしくは２個の炭素原子を有するカルボン酸およ
びそれらの混合物から成る群より選択される補助溶媒、
または約５０重量％以下の水を含む前記補助溶媒と水と
の混合物、 と接触させ、ここで前記主溶媒および前記補助溶媒は各
々ディーゼル油と不混和性であるか、あるいは組み合わ
せでディーゼル油と不混和性であり、そして （３）上の工程（２）からのディーゼル油を主溶媒およ
び補助溶媒から分離して品質向上されたディーゼル燃料
を回収する、 を含んでなることを特徴とするディーゼル油を品質向上
する方法を、提供する。

本発明の他の好ましい実施態様において、本発明は、工
程： （１）ディーゼル油を窒素を含む処理剤と反応させ。

（２）上の工程（１）からのディーゼル油を、（ａ）約
１．３またはそれより大きいの双極子モーメントを有し
かつ次の官能基： −Ｃ−Ｏ−Ｃ−１−Ｓ＝０１−Ｃ−Ｎ−１１層 −Ｃ−Ｎｏ２および−Ｃ−０− の少なくとも１つを有する有機溶媒類およびそれらの混
合物から成る群より選択される主溶媒、または約５０重
量％以下の水を含む前記主溶媒と水との混合物、および （ｂ）１〜４個の炭素原子を有するアルコール、１もし
くは２個の炭素原子を有するアルデヒド、３個の炭素原
子を有するケトン、１もしくは２個の炭素原子を有する
カルボン酸およびそれらの混合物から成る群より選択さ
れる補助溶媒、または約５０重量％以下の水を含む前記
補助溶媒と水との混合物、 と接触させ、ここで前記主溶媒および前記補助溶媒は各
々ディーゼル油と不混和性であるか、あるいは組み合わ
せでディーゼル油と不混和性であり、そして （３）上の工程（２）からのディーゼル油を主溶媒およ
び補助溶媒から分離して品質向上されたディーゼル燃料
を回収する、 を含んでなることを特徴とするディーゼル油を品質向上
する方法を、提供する。。

本発明のなお他の実施態様において、本発明は、工程： （１）ディーゼル油を窒素を含む処理剤と反応させ、 （２）上の工程（１）からのディーゼル油を、（＆）フ
ルフラール、ブチロラクトン、ジメチルホルムアミド、
ジメチルアセタミド、メチルカルビトール、テトラヒド
ロフルフリルアルコール、アニリン、ジメチルスルホキ
シド、スルホラン、エチレンクロロヒドリン、酢酸無水
物、フェノール、ニトロメタン、Ｎ−メチルピロリドン
、スルホレン、メタノール、アセトニトリル、エチルシ
アンアセテート、酢酸およびそれらの混合物から成る群
より選択される主溶媒、または約５０重量％以下の水を
含む前記型溶媒と水との混合物、および （ｂ）１〜４個の炭素原子を有するアルコール、ｌもし
くは２個の炭素原子を有するアルデヒド、３個の炭素原
子を有するケトン、ｌもしくは２個の炭素原子を有する
カルボン酸およびそれらの混合物から成る群より選択さ
れる補助溶媒、または約５０重量％以下の水を含む前記
補助溶媒と水との混合物、 と接触させ、ここで前記主溶媒および前記補助溶媒は各
々ディーゼル油と不混和性であるか、あるいは組み合わ
せでディーゼル油と不混和性であり、そして （３）上の工程（２）からのディーゼル油を主溶媒およ
び補助溶媒から分離して品質向上されたディーゼル燃料
を回収する、 を含んでなることを特徴とするディーゼル油を品質向上
する方法を、提供する。

発明の詳細 上に示したように、本発明は、異種原子のイ第つ化合物
を含有するものを包含するディーゼル燃料油を品質向上
して、改良されたセタン価をもつと同時に安定の要件を
満足するディーゼル油を製造する方法を提供する。本発
明の方法は、任意の源から誘導されうるディーゼル油、
不純物としてイオウ、芳香族、オレフィン系およびナフ
テン系の化合物を含有する普通の石油原油または原油留
分の品質向上に適用できる。ここで使用する用語「ディ
ーゼル油（ｄｉｅｓｅｌ　　ｏｉｌ）」は本発明の方法
によって品質向上できる石油由来の公称的１４９℃〜約
３４３℃（約３００Ｔ〜６５０Ｔ）の沸点範囲を有する
任意の炭化水素を包含するために広く定義され、そして
用語［ディーゼル燃料（ｄｉｅｓｅｌ　　ｆｕｅｌ）」
は一般に品質向上された生成物を記載するために使用す
るが、これらの用語は互換的に使用することができる。

窒素を含む処理剤で処理しかつ抽出すべきディーゼル油
は、好ましくは、５０％より少ない芳香族物質を含有す
るが、本発明の方法において得られる生成物は任意の芳
香族物質含量のディーゼル燃料と配合することができる
。

本発明の方法は基本的にはディーゼル油源によって限定
されず、普通の原油、重質原油およびタールサンドを包
含する、石油源からの任意のディーゼル油に適用するこ
とができる。

本発明によるディーゼル油を品質向上する方法において
、特定の生成物の規格は広い範囲内で変化させることが
できる０本発明の方法は当業者により容易に適用しかつ
変更して、とくに前述のセタン、安定性およびラムスボ
トム炭素およびイオウ分に関して、特定の所望の規格を
有するディーゼル燃料を容易に製造することができる。

燃料の安定性は、ある数の加速試験により測定され、そ
れらの１つはナルコ（Ｎａｌｃｏ）１４９℃（３００″
Ｆ）である。商業的貯蔵および使用における満足すべき
安定性のために、輸送燃料は約７．０以下のナルコ（Ｎ
ａｌｃｏ）等級を示さなくてはならない。約７．０の等
級は商業的使用のだめの許容されうる上限であるが、こ
れより低いレベルが望ましい。適用可能なナルコ（Ｎａ
ｌＣＯ）試験はこの分野においてよく知られており、そ
して、例えば、次のようにして簡単に実施することがで
きる。試験すべき油の５０ｍ１を直径３ｃｍの管に入れ
、この管を１４９℃（３００〒）の浴中で９０分間加熱
し、次いでこの油を冷却する。次いで、この油をＮｏ、
１の濾紙を使用する微小孔のフィルターで濾過し、濾紙
およびフィルターをヘプタンで洗浄し、そして残留する
残液を標準試料と比較して安定性の等級を決定する。燃
料が７をわずかに越えるナルコ（ＮａｌｃＯ）等級を有
する場合、それはしばしば他の原料油と配合するか、あ
るいは経済的レベルの化学的添加剤で処理してそれを規
格に合致するようにすることができる。

脱硫はディーゼル油の精製または品質向上の第２の一般
に重要な面である。不純物として存在するイオウ化合物
は、例えば、チオフェンのイ第つ、メルカプタンのイオ
ウ、硫化物、チオールおよびジサルファイドを包含でき
る。窒素化により増大または低下されうる、異なるイオ
ウ含有不純物の化合物の抽出において種々の溶媒の選択
性は、特定の溶媒および供給物の特性に依存して、異な
るため、脱硫のために適当な溶媒の選択は実験的であり
、そして選択は一般に理論を基準にすることは不可能で
ある。

セタン価はディーゼル燃料の１つの重要な品質特性であ
るが、窒素化によって得られるセタン価の向上はあまり
理解されていない。とくに、処理された窒素含量の増加
はセタン価の増加に関係づけられることは知られており
かつ芳香族物質の抽出はセタン価の改良に寄与すること
が知られているが、ラフィネートの窒素はセタン価の改
良に良好に相互に関係づけられず、芳香族物質の除去単
独は得られるセタン価の応答を説明することができない
。

安定性、イオウ分およびセタン価の上の基準の管理に加
えて、ラムスボトム炭素分はディーゼル燃料にとって１
つの重要な品質特性である。なぜなら、ラムスボトム炭
素が高い燃料は、ディーゼルエンジン中で使用するとき
、汚れの問題を生ずるからである。許容されるディーゼ
ル燃料において、ラムスボトム炭素分は、セタン改善の
ために硝酸塩を添加する前に、ＡＳＴＭ　　Ｄ　　５２
４に開示されてる方法により決定されるように、好まし
くは約０．３重量％より低い。

理論によって拘束されたくないが、窒素含有処理剤との
接触酸化および抽出によってディーゼル油を品質向上す
る本発明に従う複雑なプロセスは、パラフィン、オレフ
ィン、ナフテン、および芳香属類に窒素を添加して、ナ
イトレート、エステル、アミン、アジド、インドールな
どへを形成することを含むと、現在信じられる。この処
理後に形成される化合物について高い選択性をもつ適当
な抽出溶媒の選択は、抽出においてセタン中性またはセ
タン低下性化合物の選択的除去を可能とする。さらに、
イオウ含有化合物および不安定性を生ずる化合物を、適
当な溶媒の選択により同時に抽出することができる。適
当な溶媒の選択は、重要でありそして前述の化合物のあ
るものを抽出できる溶媒が、それにもかかわらず、次の
理由で本発明において無効であるとぅ環境によって困難
となる：　（１）溶媒はイオウを感知しうる程度に除去
しない；　（２）非常に窒素を除去して安定性を改良す
るので、セタン価は望ましくないほどに低下する：　（
Ｃ）窒素を除去せず、許容されうるセタン価を生ずるが
、安定性を許容されえないものとする：または（ｄ）収
率を低くする。典型的には、本発明の方法は液体の石油
原油源から誘導された大気ガス油分画について使用する
ことができる。大気ガス油はディーゼル油の配合におい
て使用される１成分であり、そしてディーゼル燃料とし
て使用するために規格外のイオウ分を含有することがあ
る。典型的には、異種原子としてのイオウはチオール、
ジサルファイド、サルファイド、チオフェン、メルカプ
タンとして存在し、そして窒素は置換されたピリジンお
よびピロール、および他の化合物として存在する０本発
明において使用できるディーゼル油の典型的な分析を下
表１に記載する。

表１に表わされる分析を検討すると理解できるように、
大気ガス油、原料油Ｘおよび原料油ＣＣは高いイオウ分
を有する。これらの原料油について、満足すべきセタン
価、ラムスボトム炭素および安定性が存在する。セタン
の向上が本発明による方法によって試みられる場合、イ
オウ分およびセタン価の重要な商業的基準の改良を得る
ことができると同時に満足すべきラムスボトム炭素およ
び安定性が保持される。

第１図は、本発明の方法の１つの実施態様を概略的に示
し、ここで大気ガス油供給物１および入口２を通る硝酸
を混合して反応器３に入れる０反応器内で反応後、処理
された油４を副生物の残液５から分離することができ、
そして溶媒抽出器６に入れ、ここでそれを抽出のため主
溶媒と補助溶媒との混合物７と接触させ、そして溶媒／
処理油を分離して不純物を有する溶媒を含有する抽出相
８を除去した後、残留溶媒を含む処理されたラフィネー
ト相９を回収器ｌＯに入れて残留溶媒１１を除去し、そ
して本発明に従い品質向上されたディーゼル燃料１２を
得る０図示しない別の実施態様において、処理した生成
物をまず主溶媒と接触させ、次いで補助溶媒と接触させ
ることができる。したがって、供給物は主溶媒と混合し
た補助溶媒と接触するか、あるいは主溶媒で溶媒抽出か
つ溶媒／処理油の分離後に得られるラフィネート油を別
に補助溶媒と接触することができる。主溶媒および補助
溶媒を１または２以上の工程で分離することができる。

さらに他の方法において、補助溶媒をまず処理した生成
物と接触させ１次いで主溶媒と接触させることができる
。

本発明の方法の第１工程において、ディーゼル油１例え
ば、大気ガス油留分を、窒素を含む処理剤との接触によ
り反応させる。必要に応じて、供給油をまず予備処理し
、例えば、洗浄して、油のフェノールまたは他の腐食性
成分を除去し、濾過してガムまたは沈降物を除去し、加
熱しあるいは普通に使用されるＨ２ＳＯ４で処理する０
本発明の第１工程において、処理剤は窒素を含む処理剤
である。用語「窒素を含む処理剤（ｎｉｔｏｒ。

ｇｅｎｏｕｓ　　ｔｒｅａｔｉｎｇ　　ａ　　ｇ　　ｅ
　　ｎｔ）」は、ここでは、窒素含有酸化性化合物、例
えば、各窒素原子につき１個より多い酸素原子を有する
窒素酸化物の少なくとも１種を含有する酸化性気体、各
窒素原子につき１個より多い酸素原子を有する窒素酸化
物の少なくとも１種を含有する酸化性液体、亜硝酸およ
び硝酸を意味するために使用する。

使用する処理用気体はこのような窒素酸化物の１種のみ
を含有する気体であることができ、あるいはこのような
窒素酸化物の混合物を含有するものであることができる
。さらに、処理用気体は、他の成分、例えば、酸素、窒
素、低級窒素酸化物をまた含有するもの、すなわち、酸
化物中の窒素原子につき１個のみの酸素原子または１個
より少ない酸素原子を含有する窒素酸化物であることが
できる。効率よくするためには、好ましくは、処理用気
体は、各窒素原子につき１個より多い酸素原子を有する
窒素酸化物のみを含有するものであろうが、他の気体、
例えば、酸素、窒素、ならびに不活性気体、例えば、空
気、ヘリウムおよびおよびヘリウムおよび空気との混合
物を必要に応じて使用することができる。適当には、処
理用気体は各窒素原子につき１個より多い酸素原子を有
する窒素酸化物の少なくとも１種を少なくとも０゜５容
量％の比率で含有するであろうが、処理剤の流速をより
長い時間にわたって増加する場合、その濃度を減少する
ことができる。二酸化窒素またはその二量体Ｎ２Ｏ４を
、単独であるいは空気との混合物の形態で有利に使用で
きる。

使用する窒素を含む処理液体は、上に定義した液状窒素
酸化物、亜硝酸、または硝酸であることができ、濃縮さ
れた酸または約９０重量％までの水との混合物の形態で
あることができる。好ましくは、液状の窒素を含む処理
剤は約５０〜９０重量％の硝酸を含有する硝酸の水溶液
である。

液状硝酸を本発明における窒素を含む処理剤として使用
するとき、他の有機酸または無機酸と組み合わせて使用
することが有利であることがある。適当な無機酸は、硫
酸およびリン酸を包含し、そして適当な有機酸は、例え
ば、酢酸およびギ酸を包含する。有機酸および無機酸は
単独で、あるいは組み合わせて使用できる。典型的には
、無機酸は処理剤として使用する硝酸水溶液にこの硝酸
水溶液の約５〜２００重量％結合の量で添加することが
でき、そして有機酸は硝酸水溶液の約５〜２００重量％
結合の量で添加することができる。硝酸と補助酸との好
ましい組み合わせは、硝酸および硫酸、硝酸および酢酸
、そして硝酸およびギ酸を包含する。

液状亜硝酸を本発明における窒素を含む処理剤として使
用するとき、他の有機酸または無機酸と組み合わせて使
用することが有利であることがある。適当な無機酸は、
硫酸およびリン酸を包含し、そして適当な有機酸は、例
えば、酢酸およびギ酸を包含する。有機酸および無機酸
は単独で、あるいは組み合わせて使用できる。典型的に
は、無機酸は処理剤として使用する硝酸水溶液にこの硝
酸水溶液の約５〜２００重量％結合の量で添加すること
ができ、そして有機酸は硝酸水溶液の約５〜２００重量
％結合の量で添加することができる。硝酸と補助酸との
好ましい組み合わせは、硝酸および硫酸、硝酸および酢
酸、そして硝酸およびギ酸を包含する。硝酸と亜硝酸と
の混合物を使用することもできる。

本発明の方法の第１工程において、ディーゼル油、例え
ば、大気ガス油を液体または気体の形態の窒素を含む処
理剤と反応させる。ディーゼル油と液体処理剤との接触
は、２種類の液体反応成分を接触する技術において普通
の手段により、例えば、処理剤を反応器内の攪拌された
油の表面より下に注入することによって達成することが
できる。気体処理剤を使用するとき、処理用気体はディ
ーゼル油と、気体の反応成分と液体の反応成分とを接触
させる慣用手段を使用して接触させることができる。気
体の反応成分と液体の反応成分とを接触させるこのよう
な手段の適当な例は、液体中に気体を気泡として分散さ
せること、液体の流れに対して向流であるいは並流で、
不活性固体の床の上を通過する気体と一緒にその床の上
に液体をしたたり落すことを包含し、後者のタイプの流
れは好ましい。

本発明の方法の第１工程において、ディーゼル油と気体
または液体の処理剤との反応の間の操作のパラメーター
を調節して十分な反応を保証して、セタン価を改良しか
つ、イオウ化合物含有不純物および不安定性に起因する
不純物の第２工程における抽出の効率を改良することが
重要である。しかしながら、この反応工程は非常に限定
して、本発明の品質向上法の後に究極的に得られかつ回
収されるディーゼル油基質への悪影響が起こらないよう
にすべきである。ディーゼル油と処理剤との反応に関す
るこれらの重要な処理の調節を下に詳述する。

ここで使用するとき、用語「酸対油比」は、水不含酸の
重量対供給原料の重要および未希釈の気体または液体の
窒素を含む処理剤対供給原料の重量の両者を意味し、そ
して酸について約０．０００２〜０．５、好ましくは約
０．０００５〜０゜１であり、そして窒素酸化物につい
て約０．０００２〜０．５．好ましくは約０．０００３
〜０゜６である。処理の調節は１反応基内の酸の水分を
調節することにより、使用する窒素を含む気体と空気ま
たは不活性気体との混合物を調節することにより、ある
いは温度、時間および攪拌の程度を調節することによっ
て達成することができる。処理は、また、硫酸をその水
の利用への作用より共存させるか、あるいは処理剤と混
合した他の補助酸を共存させることによって調節しかつ
改良することができる。窒素を含む処理剤の合計重量対
炭化水素供給物の合計重量の比の調節は、容易に維持す
ることができる。

本発明の方法の第１工程の反応は、約−４０℃〜約２０
０℃の任意の温度において実施するこＴができるが、好
ましくは約９０℃以下、最も好ましくは約２５〜９０℃
において実施する０反応時間は特に限定されないが、例
えば、約１分ないし約３週の任意に時間を包含する０本
発明の第１工程は、必要に応じて、大気圧、あるいはそ
れより高いかあるいは低い圧力で実施することができる
。有利には、この反応工程は普通の攪拌手段、例えば、
攪拌機を使用して実施される。

窒素を含む処理剤を本発明の第１工程において使用する
ので、窒素化合物の含量はディーゼル油中のもとのそれ
に比較して典型的には増加するであろう、理論に拘束さ
れたくないが、窒素化合物の含量が増加する理由は、デ
ィーゼル油基質の窒素化とエステル化が起こり、その結
果異種原子窒素の化合物の含量が増加することにあると
信じられる。

含まれる反応の複雑さのために、処理剤は本発明の方法
においてディーゼル油中に含有される化合物を酸化また
は窒素化する以上のことをすることがよくあるであろう
、それゆえ、第１工程は、ここでは、「窒素化（ｎｉ　
ｔ　ｒｏｇｅｎａｔ　ｉ　。

ｎ）Ｊまたは単に「窒素処理（ｎｉｔｒｏｇｅｎｔｒｅ
ａｔｍｅｎｔ）Ｊまたはより簡単に「処理（ｔ　ｒｅａ
ｔｍｅｎｔ）Ｊ　　（これは窒素処理剤とディーゼル油
またはその成分の任意の反応を意味する）と、限定なし
にかつ特定の反応または反応機構に頼らないで、種々に
記載する。

約１２０時間より短い程度の接触時間および約０．１よ
り小さい窒素を含む処理剤対合計供給物の重量比は、効
率の観点からのみならず、かつまた経済性の観点から望
ましい。約３０分の接触時間と約０．０３以下の窒素を
含む処理剤対ディーゼル油の重量比との組み合わせを有
利に使用して、イオウ分が減少しかつ安定性が改良され
たディーゼル油を最高収率で得ることができる。

しかしながら、窒素を含む処理剤とセタン価との既知の
関係のため、窒素を含む処理剤を使用するとき、ディー
ゼル油供給物へ添加する窒素化合物の最少量を注意して
調節することにより、生成されるディーゼル燃料におけ
るセタン価を十分にすることがまた有利である。

本発明の方法において、ラムスボトム炭素および安定性
を改良し同時に高いセタン価を保持するためには、ディ
ーゼル油を窒素を含む処理剤と接触させる第１工程後の
ディーゼル油中の窒素の好ましいレベルは約５００〜６
．０００ｐｐｍの窒素である。

本発明の方法の工程（１）について前述の反応に付した
ディーゼル油は、次いで、主抽出溶媒および補助溶媒を
組み合わせであるいは順次に用いる抽出工程（２）にか
ける。以後に記載する実施例から理解されるように、上
の反応工程（１）について記載した処理条件を調節して
、本発明の方法の抽出工程（２）において使用する特定
の選択した抽出溶媒が、品質向上すべきディーゼル油中
に本来存在したイオウ含有不純物、不安定性を生ずる化
合物、ラムスボトム炭素、セタン減少化合物の抽出によ
る除去を増加し、これにより本発明の方法の結果回収さ
れかつ品質向上される究極ディーゼル油のそれらのレベ
ルを減少するとう能力を改良する。

本発明の方法の抽出工程（２）において、本発明の方法
の工程（１）から得られたディーゼル油を少なくとも１
種の主抽出溶媒および少なくとも１種の前記主抽出溶媒
と異なる補助溶媒と接触させ、これらの溶媒は組み合わ
せで、あるいは任意の順序で使用される。いずれの溶媒
も約５０重量％以下の水を含む水の混合物として使用す
ることができる。

本発明の抽出工程（２）において有用な主溶媒は、双極
子モーメントが約１．３以上のものを包含し、アルキル
アミンおよびアルカノールアミンは主溶媒として使用し
ない、適当な溶媒は、さらに詳しくは、次の官能基の１
つを含有するものを包含する： ＋１１１１１ −Ｃ−Ｏ−Ｃ−１−８＝０、−Ｃ−Ｎ−１−Ｃ−ＮＯ２
および−Ｃ−〇− 適当な主溶媒の特定の例は、フルフラール、ブチロラク
トン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセタミド、メ
チルカルビトール、テトラヒドロフルフリルアルコール
、アニリン、ジメチルスルホキシド、スルホラン、エチ
レンクロロヒドリン、酢酸無水物、フェノール、ニトロ
メタン、Ｎ−メチルピロリドン、スルホラン、メタノー
ル、アセトニトリル、エチルシアンアセテートおよび酢
酸を包含する。これらの抽出溶媒は、主溶媒と異なる第
２の油不混和性補助溶媒と組合わされ、そして補助溶媒
はｌもしくは２個の炭素原子を有するアルデヒド（例え
ば、ホルムアルデヒドおよびアセトアルデヒド）、３個
の炭素原子を有するケトン、１〜４個の炭素原子を有す
るアルコール（例えば、メタノール、エタノール、（ｎ
−または１５Ｏ−）プロパノールおよび（ｎ−１ｉｓｏ
−または５ｅｃ−）ブタノール）およびｌもしくは２個
の炭素原子を有するカルボン酸、例えば、ギ酸および酢
酸から選択される。１種より多い主溶媒または１種より
多い補助溶媒との組み合わせを、また、使用順序に制限
なしに使用することができる。アルキルアミンおよびア
ルコールアミンは、処理剤とのそれらに反応性のために
溶媒と考えない。

本発明によれば、このような炭化水素の蒸留物燃料の安
定性は、前述の主溶媒を前述のアルデヒド、ケトン、ア
ルコール、またはカルボン酸から成る群より選択される
補助溶媒と組み合わせて使用して本発明の抽出工程を実
施することにより、あるいは任意の順序でこのような主
溶媒で抽出し、次いで補助溶媒で抽出することによって
、有意に増加させることができる。

とくに、補助溶媒のアルコール、ケトンおよびアルデヒ
ドは本発明の補助溶媒の抽出において有用である。本発
明において使用することができる補助溶媒の特定の例は
、メタノール、および特定の処理したディーゼル供給原
料中において単独であるいは主溶媒との混合物の形態で
不混和性であるとき、エタノール、プロパノールおよび
ブタノールである。適当な補助溶媒のアルデヒドはホル
ムアルデヒドおよびアセトアルデヒド、好ましくはアセ
トアルデヒドである。ケトンについては、アセトンを使
用できる。

本発明において有用な補助溶媒である低級カルボン酸は
、ギ酸および酢酸を包含する。酢酸は好ましい。

これらのアルデヒド、ケトン、ケトンおよびカルボン酸
を単独で、あるいはそれらの２種以上の組み合わせで使
用することができる。

アルコール、ケトンまたはアルデヒドの補助溶媒を本発
明の抽出工程において主溶媒との混合物の形態で使用す
ると訳それは典型的には合計の油供給物に基づいて約０
．０１〜５．０の重量比を構成し、より好ましくは合計
の油供給物に基づいて約０．１〜０．５の重量比を構成
する。

アルコール、ケトンまたはアルデヒドの補助溶媒を本発
明の抽出工程において主溶媒に引続いて使用するとき、
それは典型的には合計の油供給物に基づいて約０．０１
〜５．０の重量比を構成し、より好ましくは合計の油供
給物に基づいて約０．１〜０．５の重量比を構成する。

カルボン酸の補助溶媒を本発明の抽出工程において主溶
媒との混合物の形態で使用するとき、それは典型的には
合計の油供給物に基づいて約０゜０１〜５．０の重量比
を構成し、好ましくは合計の油供給物に基づいて約ｏ、
１〜０．５の重量比を構成する。

さらに、使用する主溶媒／補助溶媒の組み合わせは、約
５０重量％以下の水との混合物の形態で使用できる。こ
れらの抽出溶媒と組み合わせる水は、回収される油の相
分離および収率を増加するために有利に使用できる。主
溶媒および補助溶媒の組み合わせと一緒に使用できる水
の量を日常スクリーニング試験を実施することによって
適当に決定して、工程（１）において用いる反応条件下
に品質向上すべき特定のディーゼル油供給原料について
、単独であるいは水との混合物で使用する、抽出溶媒の
種類および有利に用いることのできる水との混合程度を
決定することができる。これらの日常のスクリーニング
試験は、単に、抽出溶媒または水／抽出溶媒混合物のど
れを所定のディーゼル油供給物と一緒に有利に使用でき
るかを決定するための、日常のスクリーニング試験によ
り決定される。収率、存在するイオウ分、安定性および
セタン価の考察であることができる。

本発明の抽出工程（２）において、ふうつの抽出手順を
用いる。一般に、抽出溶媒を工程（１）において処理さ
れるディーゼル油に単に添加しかつそれと混合する。抽
出溶媒の接触のための時間の長さは、イオウ含有化合物
の不純物、不安定性を生ずる化合物の不純物、またはラ
ムスボトム炭素含有成分をディーゼル油相から抽出溶媒
相中に単に質量移送することを可能にする必要な時間で
あるのみであり、そして典型的には約１〜３０分である
。一般に、抽出が順次にあるいは組み合わせてであるか
どうかにかかわらず、適当な抽出時間は約１〜３０分で
ある。

抽出工程の温度は広い範囲にわたって調節可能であり、
そして、例えば、約４．４℃〜約１４９℃（約４０γ〜
約３００マ）、好ましくは室温、例えば、約２１”Ｏ〜
約３２℃（約７０γ〜約９０”Ｆ）であることができる
。主溶媒および補助溶媒は実質的に純粋な形態で、例え
ば、商業的源から直接得られたままの状態で添加するこ
とができ、あるいは回収されかつ精製された使用した溶
媒、あるいは再循環流れに富んだ溶媒であることができ
、抽出に望む溶媒の量の欠乏は追加の溶媒の添加により
補充する。本発明を単一の抽出工程を用いる実施例にお
いて例示するが、溶媒抽出工程（２）は、必要に応じて
、例えば、時間、温度、または溶媒対油の比が必要に応
じて変化する別々の溶媒抽出ゾーンの序列において実施
することができる。必要に応じて、窒素化油を、前述の
条件下に、まず主抽出溶媒と接触させ、引続いて補助溶
媒と接触させることができる。

本発明の抽出工程（２）において、主溶媒および補助溶
液は両者供処理ディーゼル油と実質的に不混和性である
か、あるいは組み合わせのとき不混和性である。用語「
不混和性」は、ここで使用するとき、ここに記載する温
度および溶媒対油の比において２つの明確の相が形成し
、溶媒相と輸送との分離を可能とすることを意味する。

こうして、この特性は、抽出の完結後、容易の相分離を
可能とする０本発明において使用する主溶媒の大部分は
ディーゼル油のそれに近い沸点を有し、この理由で、油
からの分離が困難である。処理した油を順次に主溶媒お
よび補助溶媒と接触させる場合、補助溶媒は、また、高
沸点の主溶媒を除去し、ラフィネートからの溶媒の回収
を簡素化するので、主溶媒の回収は促進される。

乳濁液が形成すると、それは、例えば、加温により、相
分離のために容易に破壊することができる。

本発明の方法の抽出工程（２）は、一般に、次のように
して実施される。主溶媒および補助溶媒をディーゼル油
に単に添加し、抽出溶媒をディーゼル油と混合し、この
溶媒／ディーゼル油の混合物を相分離が起こるようにさ
せ１次いでイオウ酸化割分または不安定性を生ずる不純
物分を含有する抽出溶媒相をディーゼル油基質相から分
離する。普通の化学工学技術を使用して、本発明の方法
の抽出工程（２）における抽出を達成することができる
。

一般に、適当な主溶媒対油の重量比は約０．０５：ｌ〜
約５：１、好ましくは約０．１：１〜約０．５：１の範
囲内であることができるが、これらの比は限定的である
と考えられない。適当な補助溶媒対油の重量比は約０．
０５：１〜約５二１、好ましくは約０．１：１〜約０．
５：　１の範囲内であることができるが、これらの比は
限定的であると考えられない。

ここで使用するとき、用語「抽出溶媒対油の比」または
単に「溶媒対油の比（Ｓ１０）Ｊは、合計の主溶媒およ
び補助溶媒対ディーゼル油を意味する０本発明の好まし
い実施態様において、溶媒抽出工程（２）における溶媒
対油の比は従来用いれられたよりも非常に小さい値に減
少して、本発明の反応／抽出プロセスの効率を増加させ
る。

溶媒対油の比を増加するか、あるいは抽出効率を改良す
る、例えば、連続の向流抽出を実施することによって、
処理した油の安定性を改良することが可能である０例え
ば、ここで示すように、１２の安定性は１つの主溶媒、
ブチロラクトンを使用して０．５の溶媒対油の比におい
て得られ、モして９の安定性は１．０の溶媒対油の比に
おいて得られる。同様な効果は補助溶媒の溶媒対油の比
を増加することによって達成することができる。

しかしながら、本発明において使用する補助溶媒を使用
して低い溶媒対油の比において達成できる結果をかんが
みて、溶媒対油の比を増加させて生成物の安定性を調節
することは、一般に、非経済的である。例えば、主溶媒
としてブチロラクトンを使用しかつ補助溶媒としてメタ
ノールを使用するとき、４の安定性が同様な条件下に得
られる。

工程（１）の反応の過酷さは、（ａ）用いる反応条件に
より、あるいは（ｂ）処理した油の性質への効果により
測定することができる。一般に、高い反応の過酷さは０
．０２を越える酸対油比、約７０℃を越える温度、約１
時間を越える接触時間、および約７０重量％を越える酸
強度を用いて達成されるが、多くの組み合わせを使用で
きる。

一般に、生成物油が少なくとも２０００ｐｐｍの窒素を
含有し、少なくとも７だけ供給油を越えるセダン価を有
し、２０％の越えるイオウ除去を有し、約１５を越える
ナルコ（Ｎａｌｃｏ）安定性を有するか、あるいは約４
％を越えるラムスボトム炭素分を有する場合、高い過酷
さが用いられたが、これらの効果は使用するディーゼル
供給原料に依存する。

一般に、過酷さを増加すると、イオウの除去、セタン価
の増加および収率において望ましい結果を生成する。し
かしながら、また、安定性およびラムスボトムの高速を
満足するためには、大きい主溶媒対油の比を使用しなく
てはならず、これは有利ではなく、こうしてこれは関連
する収率を損失させる。補助溶媒の使用は、特定の主溶
媒対油の比において、収率および安定性を有意に改良す
る。

本発明の第１工程の過酷さが増加すると、セタン価は増
加しかつイオウは減少するが、安定性は減少し、そして
ラムスボトム炭素は望ましくないほどに増加する。本発
明の第２工程における抽出は、さらに、イオウ分を減少
すると同時に、安定性およびラムスボトム炭素を有意に
改良する。得られる安定性およびラムスボトム炭素の改
良の程度は、抽出において使用する溶媒対油の比に直接
関係する。ここに定義した主溶媒の有意に高い溶媒対油
の比を使用することによって、適当な安定性およびラム
スボトム炭素分を得ることが一般に可能であるが、高い
溶媒対油の比の使用は経費がかかり、そして低い収率お
よびセタン価の損失を生ずる。本発明によれば、低い溶
媒対油の比においてさえ、高い収率で許容されうる安定
性およびラムスボトム炭素を有する品質向上されたディ
ーゼル燃料を得ると同時にセタン価の増加を保持するこ
とが可能である。

とくに本発明によれば、主溶媒および補助溶媒の両者を
使用して処理した油の抽出を実施すると、主溶媒単独を
使用する処理油の抽出に比較して、生成されるディーゼ
ル油の安定性が増加することが発見された。

さらに、反応した供給原料に要求される顕著に低い溶媒
対油の比は驚くほどに増加した油の収率を伴なう。した
がって１本発明による方法は、従来達成されたよりも実
質的に低くかつより経済的な溶媒対油の比で、実質的に
改良された収率を提供する。

本発明において使用する抽出主溶媒および補助溶媒は、
前述のようにそれらの商業的に入手可能な形態で使用す
ることができ、あるいは品質向上させて、商業的に入手
可能な形態中に存在するかもしれない望ましくない成分
を除去することができる。

本発明の工程（３）は、本発明の方法の反応工程（１）
および抽出（２）の結果精製されたディーゼル油基質を
回収することからなる。

ディーゼル油から抽出溶媒を除去するための普通の精製
手順を用いることができる。これらの抽出手順は、蒸留
、分別結晶化、水洗および引続く蒸留、および油基質か
ら抽出溶媒を除去するための他の適当な手順を包含する
。本発明の方法は、特定のディーゼル油の回収および分
離の手順の選択にいかなる方法におり・ても限定される
と考えるべきでない。本発明の方法のとくに有利な面は
、例えば、普通の洗浄手順に従い、補助溶媒を主溶媒の
回収手段として使用することができることである。

本発明の方法において必須の工程の検査から理解できる
ように、本発明の方法の工程（１）において使用する温
和な反応条件、調節すべき必須のパラメーターの簡単な
調節、用いる抽出溶媒の効率および選択性、および低い
温度、低い圧力、および含まれる複雑さの減少のために
、本発明は顕著に経済的なかつ有利な方法を提供する。

これは、過去において普通に用いられた高温および高圧
の水素添加脱硫処理と比較するとき、とくに真実である
。さらに、本発明の方法の利点は、この分野において従
来使用された触媒を用いる同様な品質向上法と比較する
と、理解することができる。なぜなら、本発明のい方法
においては、高価な触媒を必要とせず、そして触媒の分
離および再匝のための工程を必要としないからである。

こうして、本発明の方法は、セタン価を改良し、そして
イオウ不純物または不安定性を生ずる不純物を含有する
ディーゼル油を精製する現在の技術よりも顕著に進歩し
ていると考えられ、そしてとくに商業的に意味をもつと
信じられる。

上に示したように、１つの実施態様において、本発明の
方法を使用してディーゼル燃料油を精製しかつ品質向上
し、セタン価を増加すると同時に、安定性を保持し、イ
オウを減少し、そしてラムスボトム炭素分を減少させる
ことができる。一般に、本発明の第１工程から得られ、
かつ約４重量％までのイオウ分、ナルコ（Ｎａｌｃｏ）
試験で決定して約２０以上までの安定性、および約１５
％以上のラムスボトム炭素を有するディーゼル油は、本
発明の方法に従い精製しかつ品質向上して、約７以下へ
のナルコ（Ｎａｌｃｏ）等級、一般に供給物よりも約５
〜２０程度のセタン価の増加、これは代表的であるが、
約２％より小さいラムスボトム炭素分、および約５〜７
０％のイオウ不純物分の除去を有するディーゼル油を得
ることができる。

さらに、本発明の方法に従い品質向上されたディーゼル
油は、配合原料として使用して、所望生成物、例えば、
改良されたセタン価を有するディーゼル油を製造するこ
とができる。例えば、本発明の方法に従い得られた高い
セタン、低いイオウのラフィネートは、適切な安定性を
もつが、低いセタン価を有し、ある場合において高いイ
オウを有する他のディーゼル燃料またはサイクル油と配
合して、標準の商業的生成物の規格を満足するディーゼ
ル燃料を得ることができる。

ナルコ（Ｎａｌｃｏ）試験により測定される安定性につ
いての生成物の規格に関すると、生成物の安定性は配合
比に直接関係しないので、安定性は配合用原料油のとく
に重要な属性である９例えば、１３のナルコ（Ｎａｌｃ
ｏ）安定性を有する１つの原料油およびｌのナルコ（Ｎ
ａｌｃｏ）安定性を有する他の原料油を等量で配合する
と、７のナルコ（Ｎａｌｃｏ）安定性を有する配合され
た燃料はかならずしも生成しない。セタン価が増大した
ディーゼル燃料をセタン価が低い燃料と配合して生成物
の規格を達成することは望ましいが、この得られる安定
性における相違は安定性に関して規格外の燃料を生じう
る。この理由で、本発明の方法は使用する配合原料油に
とくに応用して配合された燃料のセタン価を増加する。

なぜなら、許容されえないほど高いナルコ（ＮａｌｃＯ
）等級をもたない高いセタン価を有する配合原料油を生
成することが可能であり、この原料油は安定性の問題を
生じさせないで配合された燃料のセタン等級を増加する
ために有利に使用できる。

さらに、追加の実施態様における本発明の方法は、上に
示した工程を実施し、次いで品質向上したディーゼル燃
料生成物を他の規格外または規格のディーゼル油と配合
して、セタン、安定性、ラムスボトム炭素およびイオウ
分の優れた性質を有する配合された燃料を生成する可能
性を提供する。なおさらに、品質向上した生成物と配合
する規格外のディーゼル油は、特定に用途のためにセタ
ン、安定性、ラムスボトム炭素およびイオウ分の性質を
最適にするために、ディーゼル油を窒素を含む処理剤で
処理して得られる生成物であることができる。

さらに、前述の本発明の方法の実施態様の各々はバッチ
式に、半連続的に、あるいは連続的に有利に実施するこ
とができる。

以下の実施例により、本発明の方法をさらに詳しく説明
する。これらの特定の実施例は例示を目的としてのみ提
供され、そして本発明の方法の実施いかなる方法でも限
定すると解釈すべきではない。特記しないかぎり、すべ
ての部、百分率、此などは重量による。

以下の実施例において、特記しないかぎり。

ディーゼル油と窒素を含む処理剤から成る窒素を含む処
理剤体との反応は、３リツトルの供給物を収容できる、
ジャケット付き円筒形容器から成る半バッチ式反応器系
を使用して実施した。この反応器はテフロン（Ｔｅｆｌ
ｏｎ）またはステンレス鋼のインペラーを末端に有する
インペラー駆動軸を装備していた。この反応器は、さら
に、温度計、試料取り出し管およびガラス冷却器を備え
ていた０反応器の底の中に入る気体入口管を使用して、
前もって反応に供給された油へ、酸化性気体をスパージ
ャ−を経て導入した。

以下の実施例において、使用したディーゼル油は上の表
１に示す性質を有するものであった。

処理用気体と大気ガス油との反応に用いた手順は、約１
リツトルの油を反応器に供給することであった０反応器
への処理用気体の流速は、処理剤対大気ガス油の重量比
および接触時間を考慮することによって設定した。以下
の実施例に記載する重量比は、特定の接触時間について
使用した処理剤の合計重量対供給した油の合計重量の比
である。流速の調節は適当に目盛定めしたロタメーター
を使用した実施した。

５．１５．３０．６０分および１２０分の反応のための
種々の接触時間、０．０１〜０．１４の処理剤対合計の
ディーゼル油供給物重量の種々の重量比を、特記しない
かぎり、５℃の反応温度において用いた。二酸化窒素を
処理剤として使用したとき、それを１容量部の二酸化窒
素対４容量部の空気の重量比で空気と混合した。

操作において、気体の処理剤を使用するとき、適当なロ
タメーターの設定を計算した後、ディーゼル油供給物を
反応器に供給し、この反応器を規定した温度に加熱し、
ロタメーターの弁を開いて、適当な処理用気体を反応器
中に流れさせ、そしてタイマーを始動させた０反応器合
物を攪拌機で攪拌した。適当な間隔で温度を測定し、終
結のとき、処理剤の気体の流れを停止し、そして処理さ
れたディーゼル油の試料を分析のために採取した０次い
で、酸化した油の残部を抽出に使用した。

液体として窒素を含む処理剤と大気ガス油との反応に用
いた手順は、約３リツトルの油を反応器に供給すること
であった０反応器への処理用液体の流速は、処理剤対大
気ガス油の重量比および接触時間を考慮することによっ
て設定した。以下の実施例に記載する重量比は、特定の
接触時間について使用した液体処理剤の合計重量対供給
した油の合計重量の此である。流速の調節は適当に、液
体を含有する、ビウレットの繊細なストップ−コックに
より行った。

５．１５．３０および６０分の反応のための種々の接触
時間、０．０１〜０．１４の処理剤対合計のディーゼル
油供給物重量の種々の重量比を、特記しないかぎり、２
５℃の反応温度において用いた。使用した窒素を含む処
理剤の形態の濃度は９０％であった。

操作において、液体の処理剤を使用するとき、大気ガス
油供給物を反応器に供給し、この反応器を規定した温度
に加熱し、適当な処理液の流れで処理剤を反応器中に流
れを開始し、そしてタイマーを始動させた。反応混合物
を攪拌機で攪拌した。適当な間隔で温度を測定し、終結
のとき、処理剤の液体の流れを停止し、そして処理され
た大気ガス油の試料を分析のために採取した。次いで、
酸化した油の残部を抽出に使用した。

すべての溶媒抽出は、特記しないかぎり、単一の段階の
バッチ抽出であった。以下の実施例に記載する抽出にお
いて、はぼ２０ｍ１の油を６０ｍ１の分液漏斗に注入し
た。次いで、使用する主溶媒および補助溶媒、いずれか
を分液漏斗内の油に、油に対して適当な重量比で添加し
た０次いで、分液漏斗を振盪し、そして室温において１
〜３０分間放置して完全な分離を実現した。この系が安
定化した後、抽出相（溶媒、イオウ含有化合物、不安定
性を生ずる化合物、窒素含有化合物およびセタン阻害化
合物を含有する）を集め、そしてラフィネート（油＋少
最の溶解した溶媒）の収率を決定した。また、各抽出後
、ラフィネートを各洗浄について１．０の水対ラフィネ
ートの重量比で、水で２回洗浄した。洗浄後、得られた
最終油（これから溶媒が除去されている）を集め、そし
て秤量した。

イオウの分析はプリンセトン拳ガンマーチク（Ｐｒｉｎ
ｃｅｔｏｎ　　Ｇａｍｍａ−Ｔｅｃｈ）Ｚｏｏ型化学分
析器を使用して実施した。安定性の試験は標準のナルコ
（Ｎａｌｃｏ）試験により実施した。これは、例えば、
次のようにして実施した。試料を含有する管を３００℃
で９０分間加熱し、次いで加熱した油を微小孔のフィル
ターおよびＮｏ、ｌの濾紙を使用して濾過し、次いでフ
ィルターおよび濾紙をヘプタンで洗浄し、そして残留す
る残液を標準試料と比較した。得られるディーゼル燃料
のセタン価の決定は、ディーゼル試験エンジン（ＡＳＴ
Ｍ　　０６１３）を使用して実施した。ラムスボトム炭
素分（ＡＳＴＭ　　Ｄ５２４）は、９０％のオーバーヘ
ッドを蒸留し、そして残液の一部を採取し、その１０％
をラムスボトム炉内で燃焼し、その後残留物を秤量した
。ここで特記しないかぎり、すべての分、百分率、比な
どは重量による。

丈施勇ユ 大気ガス油（原料油Ｘ）の３リツトルの試料を、５℃お
よび１気圧において、２００　ｃ　ｍ’　７分のＮＯ２
および１１７分の空気を使用して、２時間の接触時間反
応させた。酸化された油は０゜８２％のＳおよび５４５
０ｐｐｍｃ７）Ｎを含有し、そして２０より非常に大き
いナルコ（ＮａｌｃＯ）等級の非常に劣った安定性を有
した。

この酸化された油の約１００ｍ１を（ａ）下表２に示す
主溶媒または（ｂ）同時に下表２に示す主溶媒＋補助溶
媒で抽出した。この抽出から得られたラフィネートの各
々を、１．０の水／油比で水で２回洗浄して保持された
溶媒を除去した。得られた結果を下表２に示す。

３１　　・・・・・・　　１°”” １／１噂＋Ｉ　Ｎ　ｌ／１ラ　−…（…−１（の・！〜
のめ６　ｍ　＋＋　−＋４　ｅｈ　　ｌ／ｌ　Ｍ　ｈ−
Ｏｋ　１１　　ｋ　Ｎ’ｌ　ｆ＞　Ｎ　＆　ＩＶ諭認ｇ
；Ｊ：％４ｇ品；＝以Ｉｆ　　；”；え霊ｔｎｔｎｔｎ
ｔｎ　　　　　　　　　−瞬　蛸　埴　　　　　　　　
蛸　哨　哨　ψＩｎＱｕｌＬｌ’１ＬＩＴｌｌ’ｌ　　
　　ｕｎ　　ロ　ｔｎｔｎｔｎｔｎ　　　　ｔｎｏｔｎ
ｔｎｔｎｕｔＯＭＯＱＯＱ　　Ｏ＋−１００００６ｍ０
ＯＯＱ１．０の溶媒対油の比においてブチロラクトン（
主溶媒として）またはメタノール（本発明において使用
する補助溶媒の１例であるが、単独で使用した）により
抽出した後の酸化された油の安定性は、それぞれ、９お
よび１２であった０両者の単一段階の抽出は油の安定性
を改良する。しかしながら、ブチロラクトンおよびメタ
ノールを使用すする醸化油の同時の抽出（溶媒対油の比
は各溶媒について０．５であった）は、安定性を４の等
級に増加し、これは上の主溶媒単独または上の補助溶媒
単独を使用するときよりも非常にすぐれる。それゆえ、
主溶媒と補助溶媒は処理されたディーゼル油の単一の溶
媒の抽出よりも予期されない改良を提供する。上の表１
に示す原料油Ｘのイオウレベルと上表２に示すイオウレ
ベルを考慮すると明らかなように、イオウ分は本発明に
より処理されたディーゼル燃料について大きく減少する
。

実施例２ 大気ガス油（原料油Ｘ）の３リツトルの試料を、２５℃
および１気圧において、１５０ｇのＨＮＯ３の９０％水
溶液を使用して１時間の接触時間の間反応させた。酸化
された油は０．８０％のＳおよび５７００ｐｐｍのＮを
含有し、そして２０より非常に大きいナルコ（Ｎａｌｃ
ｏ）安定性を有した。

酸化された油の約１００ｍ１を個々に（ａ）ＤＭＦ、主
溶媒または補助溶媒としてここに記載される溶媒で、あ
るいは（ｂ）ＤＭＦと補助溶媒の１種との組み合わせで
抽出した。得られた各ラフィネートを１．０の水／油比
で水洗した。

（ｉ）主溶媒としてＤＭＦ単独、（ｉ　ｉ）補助溶媒と
してホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、メタノール
、またはアセトン単独、そして（ｉｉｉ）主溶媒として
ＤＭＦと補助溶媒との組み合わせを使用した抽出結果を
下表３に示す。

３Ｉ＝・・・・・・彎　　”“　゛ これらの結果が示すように、生成物の安定性は、補助溶
媒を主溶媒と混合して使用したとき、改良される。また
、結果が示すように、ここに補助溶媒として表示される
ある物質（例えば、ギ酸および酢酸）は、それらを主溶
媒と順次に使用する場合、安定性の改良に非常に有効で
ある。

主溶媒としてＤＭＦおよび補助溶媒としていくつかの高
分子量のアルデヒド、ケトンおよびカルボン酸を使用し
た抽出結果を下表４に示す。これらの補助溶媒のあるも
のは処理した油と抽出時混和性である。しかしながら、
主溶媒と混合すると、それらはラフィネートと抽出相と
の間に相分離を生ずる。

均 　　ｉ 萱 呆　門 ８　　。

仮 → 穎 ５−！ｃ １ト 虞 製 し 上の表４の結果が示すように、油の安定性はこれらの高
分子量の補助溶媒を使用するとき大きくは改良されない
、ＤＭＦおよびギ酸の組み合わせおよびＤＭＦおよび酢
酸の組み合わせに関すると、結果は、これらの酸中の水
の存在のために、より高い溶媒対油の比を使用すべきこ
とを示す。

衷施廻ｊ 大気ガス油（原料油ＣＣ）の３リツトルの試料を、２５
℃および１気圧において、２８ｇのＨＮＯ３の９０％水
溶液を使用して３０分の接触時間の間反応させた。酸化
された油は０．６９％のＳおよび１７００ｐｐｍのＮ、
５．０％＋７）ＲＢＣを合力し、そして２０より非常に
大きいナルコ（Ｎａｌｃｏ）安定性を有した。

この酸化された油を２５℃において連続カラム［内径１
．９ｃｍ（０，７５インチ）、高さ６１ｃｍ（２４イン
チ）および容量１８０ｍ１］内で、下表５に示す主溶媒
を使用して抽出した。酸化された油を連続相として１合
計の処理量は０゜２２ｇ／時間であった。抽出した油を
バッチ式に補助溶媒でさらに抽出してイオウ分、安定性
およびラムスボトム炭素を減少させた。結果を下表５に
示す。

へ ｒＩＲ 補助溶媒による抽出はラフィネートの安定性をさらに改
良する（９から４へ）ことが明らかである。抽出の効率
は、バッチモードにおけるよりも連続モードにおいて、
より優れることを理解できる。こうして、溶媒／油比を
日常的に調節して最適の性能を得ることができる。

実施例４ 実施例３に記載するように生成した酸化油の試料を、２
５℃および１気圧において、主溶媒および引続く補助溶
媒の抽出に使用した。本発明の方法において主溶媒に引
続いて補助溶媒を使用することにより得られる他の利点
は、少量の高沸点の主溶媒をラフィネートから除去する
ということである。得られる結果を下表６に示す。

主溶媒の抽出において使用する溶媒対油の比に依存して
、補助溶媒の抽出のための溶媒対油の比を調節してラフ
ィネート油から実質的にすべての主溶媒を除去すること
ができる。主溶媒は補助溶媒抽出相から普通の分離法に
よって回収することができる。

本発明をその特定の実施態様に関して記載してきたが、
当業者にとって明らかなように、本発明の精神および範
囲を逸脱しないで変更および変化が可能である。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の１つの実施態様の路線図である。 １　大気ガス油供給物 ２　硝酸の入口 ３　反応器 ４　処理された油 ５　副生物の残液 ・　６　溶媒抽出器 ７　主溶媒と補助溶媒との混合物 ８　抽出相 ９　残留溶媒 １０　溶媒の回収装置 １１　残留溶媒

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、工程： （１）ディーゼル油を窒素を含む処理剤と反応させ、 （２）上の工程（１）からのディーゼル油を、（ａ）約
   １．３またはそれより大きい双極子モーメントを有する
   有機溶媒類およびそれらの混合物から成る群より選択さ
   れる主溶媒、ただしアルキルアミン類およびアルカノー
   ルアミン類を排除する、または約５０重量％以下の水を
   含む前記主溶媒と水との混合物、および （ｂ）１〜４個の炭素原子を有するアルコール、１もし
   くは２個の炭素原子を有するアルデヒド、３個の炭素原
   子を有するケトン、１もしくは２個の炭素原子を有する
   カルボン酸およびそれらの混合物から成る群より選択さ
   れる主溶媒とは異なる補助溶媒、または約５０重量％以
   下の水を含む前記補助溶媒と水との混合物、と接触させ
   、ここで前記主溶媒および前記補助溶媒は各々ディーゼ
   ル油と不混和性であるか、あるいは組み合わせでディー
   ゼル油と不混和性であり、そして （３）上の工程（２）からのディーゼル油を主溶媒およ
   び補助溶媒から分離して品質向上されたディーゼル燃料
   を回収する、 を含んでなることを特徴とするディーゼル油を品質向上
   する方法。 ２、前記窒素を含む処理剤は各窒素原子につき１個より
   多い酸素原子をもつ少なくとも１種の窒素酸化物からな
   る気体、各窒素原子につき１個より多い酸素原子をもつ
   少なくとも１種の窒素酸化物からなる液体、硝酸および
   約０〜約９０重量％の水からなる液体、および亜硝酸お
   よび約０〜約９０重量％の水からなる液体から成る群よ
   り選択される特許請求の範囲第１項記載の方法。 ３、前記接触工程（１）は有機酸、無機酸およびそれら
   の混合物から成る群より選択される少なくとも１種の酸
   の存在下に実施する特許請求の範囲第１項記載の方法。 ４、前記有機酸は酢酸およびギ酸から成る群より選択さ
   れ、そして前記無機酸は硫酸およびリン酸から成る群よ
   り選択される特許請求の範囲第３項記載の方法。 ５、前記ディーゼル油の１重量部につき、前記有機酸は
   約０．０１〜約０．１５重量部の量で存在し、そして前
   記無機酸は約０．００２〜約０．１５重量部の量で存在
   する特許請求の範囲第３項記載の方法。 ６、前記窒素を含む処理剤は気体または液体の窒素を含
   む処理剤であり、そして前記窒素を含む処理剤は前記デ
   ィーゼル油に対して約０．０００２〜約０．５の重量比
   で存在する特許請求の範囲第１項記載の方法。 ７、前記窒素を含む処理剤は硝酸または亜硝酸であり、
   そして前記窒素を含む処理剤は前記ディーゼル油に対し
   て約０．０００１〜約０．５の重量比で存在する特許請
   求の範囲第６項記載の方法。 ８、前記窒素を含む処理剤は気体または液体であり、そ
   して前記窒素を含む処理剤は前記ディーゼル油に対して
   約０．０００５〜約０．１の重量比で存在する特許請求
   の範囲第１項記載の方法。 ９、前記窒素を含む処理剤は硝酸または亜硝酸であり、
   そして前記窒素を含む処理剤は前記ディーゼル油に対し
   て約０．０００３〜約０．０６の重量比で存在する特許
   請求の範囲第８項記載の方法。 １０、前記主溶媒対前記ディーゼル油の重量比は約０．
   ０１：１〜約５：１であり、そして前記補助溶媒対前記
   ディーゼル油の重量比は約０．０１〜約５：１である特
   許請求の範囲第１項記載の方法。 １１、前記主溶媒対前記ディーゼル油の重量比は約０．
   １：１〜約０．５：１であり、そして前記補助溶媒対前
   記ディーゼル油の重量比は約０．１：１〜約０．５：１
   である特許請求の範囲第１項記載の方法。 １２、前記主溶媒および前記補助溶媒の両者を前記ディ
   ーゼル油と同時に接触させる特許請求の範囲第１項記載
   の方法。 １３、前記主溶媒を最初に前記ディーゼル油を接触させ
   そして、前記主溶媒で抽出後、前記補助溶媒を前記ディ
   ーゼル油と接触させる特許請求の範囲第１項記載の方法
   。 １４、前記主溶媒はフルフラールまたは約５０重量％以
   下の水を含むそれと水との混合物である特許請求の範囲
   第１項記載の方法。 １５、前記主溶媒はガンマ−ブチロラクトンまたは約５
   ０重量％以下の水を含むそれと水との混合物である特許
   請求の範囲第１項記載の方法。 １６、前記主溶媒はジメチルホルムアミドまたは約５０
   重量％以下の水を含むそれと水との混合物である特許請
   求の範囲第１項記載の方法。 １７、前記主溶媒はジメチルアセタミドまたは約５０重
   量％以下の水を含むそれと水との混合物である特許請求
   の範囲第１項記載の方法。 １８、前記主溶媒はメチルカルビトールまたは約５０重
   量％以下の水を含むそれと水との混合物である特許請求
   の範囲第１項記載の方法。 １９、前記主溶媒はテトラヒドロフルリルアルコールま
   たは約５０重量％以下の水を含むそれと水との混合物で
   ある特許請求の範囲第１項記載の方法。 ２０、前記主溶媒はアニリンまたは約５０重量％以下の
   水を含むそれと水との混合物である特許請求の範囲第１
   項記載の方法。 ２１、前記主溶媒はジメチルスルホキシドまたは約５０
   重量％以下の水を含むそれと水との混合物である特許請
   求の範囲第１項記載の方法。 ２２、前記主溶媒はスルホランまたは約５０重量％以下
   の水を含むそれと水との混合物である特許請求の範囲第
   １項記載の方法。 ２３、前記主溶媒はエチレンクロロヒドリンまたは約５
   ０重量％以下の水を含むそれと水との混合物である特許
   請求の範囲第１項記載の方法。 ２４、前記主溶媒は酢酸無水物または約５０重量％以下
   の水を含むそれと水との混合物である特許請求の範囲第
   １項記載の方法。 ２５、前記主溶媒はフェノールまたは約５０重量％以下
   の水を含むそれと水との混合物である特許請求の範囲第
   １項記載の方法。 ２６、前記主溶媒はニトロメタンまたは約５０重量％以
   下の水を含むそれと水との混合物である特許請求の範囲
   第１項記載の方法。 ２７、前記主溶媒はＮ−メチルピロリドンまたは約５０
   重量％以下の水を含むそれと水との混合物である特許請
   求の範囲第１項記載の方法。 ２８、前記主溶媒はスルホレンまたは約５０重量％以下
   の水を含むそれと水との混合物である特許請求の範囲第
   １項記載の方法。 ２９、前記主溶媒はメタノールまたは約５０重量％以下
   の水を含むそれと水との混合物である特許請求の範囲第
   １項記載の方法。 ３０、前記主溶媒はアセトニトリルまたは約５０重量％
   以下の水を含むそれと水との混合物である特許請求の範
   囲第１項記載の方法。 ３１、前記主溶媒はエチルシアノアセテートまたは約５
   ０重量％以下の水を含むそれと水との混合物である特許
   請求の範囲第１項記載の方法。 ３２、前記主溶媒は酢酸または約５０重量％以下の水を
   含むそれと水との混合物である特許請求の範囲第１項記
   載の方法。 ３３、前記補助溶媒はメタノール、エタノール、プロパ
   ノールおよびブタノールから成る群より選択される特許
   請求の範囲第１項記載の方法。 ３４、前記アルコールはメタノールである特許請求の範
   囲第３３項記載の方法。 ３５、前記メタノールは前記ディーゼル油に対して約０
   ．０１〜約５の重量比で存在する特許請求の範囲第３４
   項記載の方法。 ３６、前記メタノールは前記ディーゼル油に対して約０
   ．１〜約０．５の重量比で存在する特許請求の範囲第３
   ５項記載の方法。 ３７、前記補助溶媒はアルデヒドである特許請求の範囲
   第１項記載の方法。 ３８、前記アルデヒドはアセトアルデヒドである特許請
   求の範囲第３７項記載の方法。 ３９、前記アセトアルデヒドは前記ディーゼル油に対し
   て約０．０１〜約５の重量比で存在する特許請求の範囲
   第３８項記載の方法。 ４０、前記アセトアルデヒドは前記ディーゼル油に対し
   て約０．１〜約０．５の重量比で存在する特許請求の範
   囲第３９項記載の方法。 ４１、前記補助溶媒はアセトンである特許請求の範囲第
   １項記載の方法。 ４２、前記アセトンは前記ディーゼル油に対して約０．
   ０１〜約５の重量比で存在する特許請求の範囲第４１項
   記載の方法。 ４３、前記アセトンは前記ディーゼル油に対して約０．
   １〜約０．５の重量比で存在する特許請求の範囲第４２
   項記載の方法。 ４４、前記補助溶媒は酢酸である特許請求の範囲第１項
   記載の方法。 ４５、前記酢酸は前記ディーゼル油に対して約０．０１
   〜約５の重量比で存在する特許請求の範囲第４４項記載
   の方法。 ４６、前記酢酸は前記ディーゼル油に対して約０．１〜
   約０．５の重量比で存在する特許請求の範囲第４５項記
   載の方法。 ４７、工程： （１）ディーゼル油を窒素を含む処理剤と反応させ、 （２）上の工程（１）からのディーゼル油を、（ａ）約
   １．３またはそれより大きいの双極子モーメントを有し
   かつ次の官能基： ▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式、
   表等があります▼、▲数式、化学式、表等があります▼
   、▲数式、化学式、表等があります▼、▲数式、化学式
   、表等があります▼▲数式、化学式、表等があります▼
   、▲数式、化学式、表等があります▼▲数式、化学式、
   表等があります▼および▲数式、化学式、表等がありま
   す▼ の少なくとも１つを有する有機溶媒類およびそれらの混
   合物から成る群より選択される主溶媒、または約５０重
   量％以下の水を含む前記主溶媒と水との混合物、および （ｂ）１〜４個の炭素原子を有するアルコール、１もし
   くは２個の炭素原子を有するアルデヒド、３個の炭素原
   子を有するケトン、１もしくは２個の炭素原子を有する
   カルボン酸およびそれらの混合物から成る群より選択さ
   れる主溶媒とは異なる補助溶媒、または約５０重量％以
   下の水を含む前記補助溶媒と水との混合物、と接触させ
   、ここで前記主溶媒および前記補助溶媒は各々ディーゼ
   ル油と不混和性であるか、あるいは組み合わせでディー
   ゼル油と不混和性であり、そして （３）上の工程（２）からのディーゼル油を主溶媒およ
   び補助溶媒から分離して品質向上されたディーゼル燃料
   を回収する、 を含んでなることを特徴とするディーゼル油を品質向上
   する方法。 ４８、前記窒素を含む処理剤は各窒素原子につき１個よ
   り多い酸素原子をもつ少なくとも１種の窒素酸化物から
   なる気体、各窒素原子につき１個より多い酸素原子をも
   つ少なくとも１種の窒素酸化物からなる液体、硝酸およ
   び約０〜約９０重量％の水からなる液体、および亜硝酸
   および約０〜約９０重量％の水からなる液体から成る群
   より選択される特許請求の範囲第４７項記載の方法。 ４９、前記接触工程（１）は有機酸、無機酸およびそれ
   らの混合物から成る群より選択される少なくとも１種の
   酸の存在下に実施する特許請求の範囲第４７項記載の方
   法。 ５０、前記有機酸は酢酸およびギ酸から成る群より選択
   され、そして前記無機酸は硫酸およびリン酸から成る群
   より選択される特許請求の範囲第４７項記載の方法。 ５１、前記ディーゼル油の１重量部につき、前記有機酸
   は約０．０１〜約０．１５重量部の量で存在し、そして
   前記無機酸は約０．００２〜約０．１５重量部の量で存
   在する特許請求の範囲第４７項記載の方法。 ５２、前記窒素を含む処理剤は気体または液体の窒素を
   含む処理剤であり、そして前記窒素を含む処理剤は前記
   ディーゼル油に対して約０．０００２〜約０．５の重量
   比で存在する特許請求の範囲第４７項記載の方法。 ５３、前記窒素を含む処理剤は硝酸または亜硝酸であり
   、そして前記窒素を含む処理剤は前記ディーゼル油に対
   して約０．０００１〜約０．５の重量比で存在する特許
   請求の範囲第５２項記載の方法。 ５４、前記窒素を含む処理剤は気体または液体であり、
   そして前記窒素を含む処理剤は前記ディーゼル油に対し
   て約０．０００５〜約０．１の重量比で存在する特許請
   求の範囲第４７項記載の方法。 ５５、前記窒素を含む処理剤は気体または液体の窒素を
   含む処理剤であり、そして前記窒素を含む処理剤は前記
   ディーゼル油に対して約０．０００３〜約０．０６の重
   量比で存在する特許請求の範囲第４７項記載の方法。 ５６、前記主溶媒対前記ディーゼル油の重量比は約０．
   ０１〜約５：１であり、そして前記補助溶媒対前記ディ
   ーゼル油の重量比は約０．０１〜約５：１である特許請
   求の範囲第４７項記載の方法。 ５７、前記主溶媒対前記ディーゼル油の重量比は約０．
   ０１：１〜約０．５：１であり、そして前記補助溶媒対
   前記ディーゼル油の重量比は約０．１：１〜約０．５：
   １である特許請求の範囲第５４項記載の方法。 ５８、前記主溶媒および前記補助溶媒の両者を前記ディ
   ーゼル油と同時に接触させる特許請求の範囲第４７項記
   載の方法。 ５９、前記主溶媒を最初に前記ディーゼル油を接触させ
   そして、前記主溶媒で抽出後、前記補助溶媒を前記ディ
   ーゼル油と接触させる特許請求の範囲第４７項記載の方
   法。 ６０、前記補助溶媒はメタノール、エタノール、プロパ
   ノールおよびブタノールから成る群より選択される特許
   請求の範囲第４７項記載の方法。 ６１、前記アルコールはメタノールである特許請求の範
   囲第６０項記載の方法。 ６２、前記メタノールは前記ディーゼル油に対して約０
   ．０１〜約５の重量比で存在する特許請求の範囲第６１
   項記載の方法。 ６３、前記メタノールは前記ディーゼル油に対して約０
   ．１〜約０．５の重量比で存在する特許請求の範囲第６
   ２項記載の方法。 ６４、前記補助溶媒はアルデヒドである特許請求の範囲
   第４７項記載の方法。 ６５、前記アルデヒドはアセトアルデヒドである特許請
   求の範囲第６４項記載の方法。 ６６、前記アセトアルデヒドは前記ディーゼル油に対し
   て約０．０１〜約５の重量比で存在する特許請求の範囲
   第６５項記載の方法。 ６７、前記アセトアルデヒドは前記ディーゼル油に対し
   て約０．１〜約０．５の重量比で存在する特許請求の範
   囲第６６項記載の方法。 ６８、前記補助溶媒はアセトンである特許請求の範囲第
   ４７項記載の方法。 ６９、前記アセトンは前記ディーゼル油に対して約０．
   ０１〜約５の重量比で存在する特許請求の範囲第６８項
   記載の方法。 ７０、前記アセトンは前記ディーゼル油に対して約０．
   １〜約０．５の重量比で存在する特許請求の範囲第６９
   項記載の方法。 ７１、前記補助溶媒は酢酸である特許請求の範囲第４７
   項記載の方法。 ７２、前記酢酸は前記ディーゼル油に対して約０．０１
   〜約５の重量比で存在する特許請求の範囲第７１項記載
   の方法。 ７３、前記酢酸は前記ディーゼル油に対して約０．１〜
   約０．５の重量比で存在する特許請求の範囲第７２項記
   載の方法。 ７４、工程： （１）ディーゼル油を窒素を含む処理剤と反応させ、 （２）上の工程（１）からのディーゼル油を、（ａ）フ
   ルフラール、ブチロラクトン、ジメチルホルムアミド、
   ジメチルアセタミド、メチルカルビトール、テトラヒド
   ロフルフリルアルコール、アニリン、ジメチルスルホキ
   シド、スルホラン、エチレンクロロヒドリン、酢酸無水
   物、フェノール、ニトロメタン、Ｎ−メチルピロリドン
   、スルホレン、メタノール、アセトニトリル、エチルシ
   アノアセテート、酢酸およびそれらの混合物から成る群
   より選択される主溶媒、または約５０重量％以下の水を
   含む前記主溶媒と水との混合物、および （ｂ）１〜４個の炭素原子を有するアルコール、１もし
   くは２個の炭素原子を有するアルデヒド、３個の炭素原
   子を有するケトン、１もしくは２個の炭素原子を有する
   カルボン酸およびそれらの混合物から成る群より選択さ
   れる主溶媒とは異なる補助溶媒、または約５０重量％以
   下の水を含む前記補助溶媒と水との混合物、と接触させ
   、ここで前記主溶媒および前記補助溶媒は各々ディーゼ
   ル油と不混和性であるか、あるいは組み合わせでディー
   ゼル油と不混和性であり、そして （３）上の工程（２）からのディーゼル油を主溶媒およ
   び補助溶媒から分離して品質向上されたディーゼル燃料
   を回収する、 を含んでなることを特徴とするディーゼル油を品質向上
   する方法。 ７５、前記窒素を含む処理剤は各窒素原子につき１個よ
   り多い酸素原子をもつ少なくとも１種の窒素酸化物から
   なる気体、各窒素原子につき１個より多い酸素原子をも
   つ少なくとも１種の窒素酸化物からなる液体、硝酸およ
   び約０〜約９０重量％の水からなる液体、および亜硝酸
   および約０〜約９０重量％の水からなる液体から成る群
   より選択される特許請求の範囲第７４項記載の方法。 ７６、前記接触工程（１）は有機酸、無機酸およびそれ
   らの混合物から成る群より選択される少なくとも１種の
   酸の存在下に実施する特許請求の範囲第７４項記載の方
   法。 ７７、前記有機酸は酢酸およびギ酸から成る群より選択
   され、そして前記無機酸は硫酸およびリン酸から成る群
   より選択される特許請求の範囲第７４項記載の方法。 ７８、前記ディーゼル油の１重量部につき、前記有機酸
   は約０．０１〜約０．１５重量部の量で存在し、そして
   前記無機酸は約０．００２〜約０．１５重量部の量で存
   在する特許請求の範囲第７４項記載の方法。 ７９、前記窒素を含む処理剤は気体または液体の窒素を
   含む処理剤であり、そして前記窒素を含む処理剤は前記
   ディーゼル油に対して約０．０００２〜約０．５の重量
   比で存在する特許請求の範囲第７４項記載の方法。 ８０、前記窒素を含む処理剤は硝酸または亜硝酸であり
   、そして前記窒素を含む処理剤は前記ディーゼル油に対
   して約０．０００１〜約０．５の重量比で存在する特許
   請求の範囲第７９項記載の方法。 ８１、前記窒素を含む処理剤は気体または液体であり、
   そして前記窒素を含む処理剤は前記ディーゼル油に対し
   て約０．０００５〜約０．１の重量比で存在する特許請
   求の範囲第７４項記載の方法。 ８２、前記窒素を含む処理剤は気体または液体の窒素を
   含む処理剤であり、そして前記窒素を含む処理剤は前記
   ディーゼル油に対して約０．０００３〜約０．０６の重
   量比で存在する特許請求の範囲第８１項記載の方法。 ８３、前記主溶媒対前記ディーゼル油の重量比は約０．
   ０１〜約５：１であり、そして前記補助溶媒対前記ディ
   ーゼル油の重量比は約０．０１〜約５：１である特許請
   求の範囲第７４項記載の方法。 ８４、前記主溶媒対前記ディーゼル油の重量比は約０．
   ０１：１〜約０．５：１であり、そして前記補助溶媒対
   前記ディーゼル油の重量比は約０．１：１〜約０．５：
   １である特許請求の範囲第８３項記載の方法。 ８５、前記主溶媒および前記補助溶媒の両者を前記ディ
   ーゼル油と同時に接触させる特許請求の範囲第７４項記
   載の方法。 ８６、前記主溶媒を最初に前記ディーゼル油を接触させ
   そして、前記主溶媒で抽出後、前記補助溶媒を前記ディ
   ーゼル油と接触させる特許請求の範囲第７４項記載の方
   法。 ８７、前記補助溶媒はメタノール、エタノール、プロパ
   ノールおよびブタノールから成る群より選択される特許
   請求の範囲第７４項記載の方法。 ８８、前記アルコールはメタノールである特許請求の範
   囲第８７項記載の方法。 ８９、前記メタノールは前記ディーゼル油に対して約０
   ．０１〜約５の重量比で存在する特許請求の範囲第８８
   項記載の方法。 ９０、前記メタノールは前記ディーゼル油に対して約０
   ．１〜約０．５の重量比で存在する特許請求の範囲第８
   ９項記載の方法。 ９１、前記補助溶媒はアセトアルデヒドである特許請求
   の範囲第７４項記載の方法。 ９２、前記アセトアルデヒドは前記ディーゼル油に対し
   て約０．０１〜約５の重量比で存在する特許請求の範囲
   第９２項記載の方法。 ９３、前記アセトアルデヒドは前記ディーゼル油に対し
   て約０．１〜約０．５の重量比で存在する特許請求の範
   囲第９２項記載の方法。 ９４、前記補助溶媒はアセトンである特許請求の範囲第
   ７４項記載の方法。 ９５、前記アセトンは前記ディーゼル油に対して約０．
   ０１〜約５の重量比で存在する特許請求の範囲第９４項
   記載の方法。 ９６、前記アセトンは前記ディーゼル油に対して約０．
   １〜約０．５の重量比で存在する特許請求の範囲第９５
   項記載の方法。 ９７、前記方法は、さらに、 （４）工程（３）の品質向上されたディーゼル燃料を、
   セタン価、イオウ分、ラムスボトム炭素、生成物の安定
   性および／または流動点に関する工業規格を満足しない
   ディーゼル燃料と、前記規格を満足するディーゼル燃料
   を生成する量で配合する、 工程を含む特許請求の範囲第１項記載の方法。 ９８、前記方法は、さらに、 （４）工程（３）の品質向上されたディーゼル燃料を、
   セタン価、イオウ分、ラムスボトム炭素、生成物の安定
   性および／または流動点に関する工業規格を満足しない
   ディーゼル燃料と、前記規格を満足するディーゼル燃料
   を生成する量で配合する、 工程を含む特許請求の範囲第４７項記載の方法。 ９９、前記方法は、さらに、 （４）工程（３）の品質向上されたディーゼル燃料を、
   セタン価、イオウ分、ラムスボトム炭素、生成物の安定
   性および／または流動点に関する工業規格を満足しない
   ディーゼル燃料と、前記規格を満足するディーゼル燃料
   を生成する量で配合する、 工程を含む特許請求の範囲第７４項記載の方法。