(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
超重質油を１００重量部、
水を２０〜５０重量部、
親水性親油性バランス（ＨＬＢ）値が１４〜１８の非イオン界面活性剤を０．１〜２．０重量部、及び
メトキシル化率が２０〜４０％のメチルセルローズ、ヒドロキシプロポキシル化率が３〜１５％のヒドロキシプロピルメチルセルローズ（ＨＰＭＣ）、及びヒドロキシエトキシル化率が３〜２０％のヒドロキシエチルメチルセルローズ（ＨＥＭＣ）からなる群より選ばれる一種以上のセルローズ誘導体であって、Ｂ型粘度計を用いて、６０ｒｐｍ、２５℃の条件でその２重量％水溶液の粘度を測定した場合の粘度が３０００ｍＰ・ｓ以上であるセルローズ誘導体を０．００５〜１．０重量部、
含有してなる超重質油エマルション燃料。
【請求項２】
非イオン界面活性剤が少なくともポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルを含有するものである請求項１記載の超重質油エマルション燃料。
【請求項３】
さらにイオン性界面活性剤を含有する請求項１又は２記載の超重質油エマルション燃料。
【請求項４】
イオン性界面活性剤がアニオン界面活性剤であり、該アニオン界面活性剤／非イオン界面活性剤（重量比）が５／９５〜４０／６０の範囲である請求項３記載の超重質油エマルション燃料。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は超重質油エマルション燃料に関する。
【０００２】
【従来の技術】
石油、石炭及びＬＮＧに含まれない化石燃料資源として、オイルサンド、ビチューメン類（オリノコタール、アサバスカビチューメン）などが埋蔵量が多いことから非常に注目されている。また、石油系でもナフサなどの蒸留留出油分を除いたアスファルト又はその熱処理残渣類は多量に余っている。このような、高温に加温しないと流動しない油（例えば、石油系アスファルト類及びその油の混合物；石油系アスファルト各種処理物、その中間製品、残渣、及びそれらの油混合物；高温で流動しない高流動点油あるいは原油；石油系タールピッチ及びその油混合物；ビチューメン類（オリノコタール、アサバスカビチューメン）等）は超重質油と呼ばれる。これら超重質油は通常、滅圧蒸留残分である４２０〜４５０℃以上の重質留分を約６０〜７０重量％以上含有する油状物質で、そのままでは流動しないか又は数万ｍＰａ・ｓ以上の高粘性を呈するものであることから、超重質油を燃料として使用する場合、超重質油そのものを２８０〜３００℃程度の高温にしないとハンドリングや霧化などで問題があり、また、配管などの閉塞のトラブルを起こしやすい。したがって、超重質油は燃料としては大変使いにくいものと言える。
【０００３】
このような超重質油を燃料として効果的に利用するために、超重質油に界面活性剤や親水性高分子物質を添加して、超重質油が液滴である水媒体エマルションの状態で利用しようとする技術がある（特開平７−１３８５８３号公報等）。このような超重質油がエマルションとなった燃料（超重質油エマルション燃料）は常温でも粘度が比較的小さいことから、非常に扱い易いものと言える。
【０００４】
一般的に化石燃料資源は生産地と消費地とが離れている場合が多く、そのためパイプラインやタンカーにより遠距離輸送される。上記のような超重質油エマルション燃料をかかる手段で輸送する場合、エマルションの状態が長期間にわたって安定していることが要求される。しかしながら、上記の公報に開示されたような従来の超重質油エマルション燃料では比較的短期間に粘度が高くなったり、硬い沈降物が生成したり、粒子が凝集して大きくなったり、油が分離するといった現象がしばしば見られ、このような現象は、超重質油エマルション燃料の遠距離輸送を困難にする要因となっている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
したがって本発明の目的は、エマルションの状態が長期間にわたって安定している、燃料としての性質も劣ることのない超重質油エマルション燃料を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは上記課題を解決すべく鋭意検討したところ、特定のＨＬＢ（Ｈｙｄｒｏｐｈｉｌｅ  Ｌｙｐｏｐｈｉｌｅ  Ｂａｌａｎｃｅ：親水性親油性バランス）値の非イオン界面活性剤と、特定の高粘度のセルローズ誘導体が配合されてなる超重質油エマルション燃料は、超重質油（Ｏ）が水（Ｗ）の中に乳化された安定な超重質油の水中油滴型（Ｏ／Ｗ型）エマルション燃料であり、その状態がより長期間維持できること、さらにはこの超重質油エマルション燃料は水に比較的近い粘度を示し、従来より低温、例えば８０〜９０℃の温度で充分な霧化が可能であることを見出し、本発明を完成させた。
【０００７】
即ち、本発明の要旨は、
〔１〕    超重質油を１００重量部、
水を２０〜５０重量部、
親水性親油性バランス（ＨＬＢ）値が１４〜１８の非イオン界面活性剤を０．１〜２．０重量部、及び
メトキシル化率が２０〜４０％のメチルセルローズ、ヒドロキシプロポキシル化率が３〜１５％のヒドロキシプロピルメチルセルローズ（ＨＰＭＣ）、及びヒドロキシエトキシル化率が３〜２０％のヒドロキシエチルメチルセルローズ（ＨＥＭＣ）からなる群より選ばれる一種以上のセルローズ誘導体であって、Ｂ型粘度計を用いて、６０ｒｐｍ、２５℃の条件でその２重量％水溶液の粘度を測定した場合の粘度が３０００ｍＰ・ｓ以上であるセルローズ誘導体を０．００５〜１．０重量部、
含有してなる超重質油エマルション燃料、
【０００８】
〔２〕    非イオン界面活性剤が少なくともポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルを含有するものである前記〔１〕記載の超重質油エマルション燃料、
〔３〕    さらにイオン性界面活性剤を含有する前記〔１〕又は〔２〕記載の超重質油エマルション燃料、
〔４〕    イオン性界面活性剤がアニオン界面活性剤であり、該アニオン界面活性剤／非イオン界面活性剤（重量比）が５／９５〜４０／６０の範囲である前記〔３〕記載の超重質油エマルション燃料、に関するものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の超重質油エマルション燃料は、
１）超重質油を１００重量部、
２）水を２０〜５０重量部、
３）親水性親油性バランス（ＨＬＢ）値が１４〜１８の非イオン界面活性剤を０．１〜２．０重量部、及び
４）メトキシル化率が２０〜４０％のメチルセルローズ、ヒドロキシプロポキシル化率が３〜１５％のヒドロキシプロピルメチルセルローズ（ＨＰＭＣ）、及びヒドロキシエトキシル化率が３〜２０％のヒドロキシエチルメチルセルローズ（ＨＥＭＣ）からなる群より選ばれる一種以上のセルローズ誘導体であって、Ｂ型粘度計を用いて、６０ｒｐｍ、２５℃の条件でその２重量％水溶液の粘度を測定した場合の粘度が３０００ｍＰ・ｓ以上であるセルローズ誘導体を０．００５〜１．０重量部、
含有してなるものである。
【００１０】
超重質油
本発明において乳化の対象となる超重質油としては、高温に加温しないと流動しない油であり、下記の油が例示される。
（１）石油系アスファルト類及びその油の混合物。
（２）石油系アスファルト各種処理物、その中間製品、残渣、及びそれらの油混合物。
（３）高温で流動しない高流動点油あるいは原油。
（４）石油系タールピッチ及びその油混合物。
（５）ビチューメン類（オリノコタール、アサバスカビチューメン）。
【００１１】
本発明においては、従来では長期間安定なエマルションを製造することが困難なアスファルトさえ、その対象とすることができる。
【００１２】
水
本発明の超重質油エマルション燃料は、超重質油１００重量部に対して水を２０〜５０重量部、好ましくは２５〜３３重量部、より好ましくは２６〜３０重量部含有してなる。エマルション燃料の流動性の観点から超重質油１００重量部に対して２０重量部以上含有されることが好ましく、エマルション燃料の燃焼効率の観点から超重質油１００重量部に対して５０重量部以下含有されることが好ましい。
【００１３】
非イオン界面活性剤
本発明の超重質油エマルション燃料は非イオン界面活性剤を含有する。非イオン界面活性剤が含有されることにより、超重質油の粒子の界面に該非イオン界面活性剤が吸着して粒子が小さくなるのを助けると同時に、非イオン界面活性剤分子内の親水性部分により形成される水和層による保護作用によって粒子の凝集、合一を妨げることができる。
【００１４】
本発明において用いられる非イオン界面活性剤の親水性親油性バランス（ＨＬＢ）値は乳化温度によって異なるが、１４〜１８が好ましく、１５〜１７がより好ましい。Ｏ／Ｗ（水中油滴）型のエマルションの生成の観点からＨＬＢ値は１４以上が好ましく、ＨＬＢ値が１８以下の界面活性剤は油と水との界面に集まりやすいことから、ＨＬＢ値は１８以下が好ましい。
【００１５】
かかる非イオン界面活性剤は、超重質油１００重量部に対して０．１〜２．０重量部、好ましくは０．２〜０．６重量部、より好ましくは０．３〜０．５重量部含有される。エマルションの生成のしやすさとエマルション粒子の安定性の観点から超重質油１００重量部に対して０．１重量部以上含有されていることが好ましく、エマルション滴が小さくなりすぎることによる、エマルションの粘度の上昇を抑える等の観点から超重質油１００重量部に対して２．０重量部以下含有されていることが好ましい。
【００１６】
非イオン界面活性剤の具体例としては、以下に示すものが挙げられる。
（Ｉ）フェノール、クレゾール、ブチルフェノール、オクチルフェノール、ノニルフェノール、ジノニルフェノール、ドデシルフェノール、パラクミルフェノール、ビスフェノールＡなどのフェノール性水酸基を有する化合物のアルキレンオキシド付加物。ただし、アルキレンオキシドはエチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド及び／又はスチレンオキシドである。
（ＩＩ）アルキルフェノール、フェノール、メタクレゾール、スチレン化フェノール、ベンジル化フェノールなどのフェノール性水酸基を有する化合物のホルムアルデヒド縮合物のアルキレンオキシド付加物。縮合度の平均は１．２〜１００、アルキレンオキシドはエチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド及び／又はスチレンオキシドである。
【００１７】
（ＩＩＩ）炭素原子数２〜５０の一価の脂肪族アルコール及び／又は脂肪族アミンのアルキレンオキシド付加物。アルキレンオキシドはエチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド及び／又はスチレンオキシドである。
（ＩＶ）エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド及びスチレンオキシドからなる群より選ばれる一種以上のアルキレンオキシドのブロック又はランダム付加重合物。
【００１８】
（Ｖ）グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトール、サッカロース、ポリグリセリン、エチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ポリプロピレングリコールなどの多価アルコールのアルキレンオキシド付加物、又はそれら多価アルコールと炭素原子数８〜１８の脂肪酸とのエステルのアルキレンオキシド付加物。アルキレンオキシドはエチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド及び／又はスチレンオキシドである。
（ＶＩ）エチレンジアミン、テトラエチレンジアミン、ポリエチレンイミン（重量平均分子量６００〜１００００）などの複数個の活性水素を有する多価アミンのアルキレンオキシド付加物。アルキレンオキシドはエチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド及び／又はスチレンオキシドである。
【００１９】
（ＶＩＩ）トリグリセライド型油脂１モルと、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトール、サッカロース、エチレングリコール、重量平均分子量１０００以下のポリエチレングリコール、プロピレングリコール、重量平均分子量１０００以下のポリプロピレングリコールからなる群より選ばれる一種以上の多価アルコール及び／又は水０．１〜５モルとの混合物に、アルキレンオキシドを付加反応させた生成物。アルキレンオキシドはエチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド及び／又はスチレンオキシドである。
【００２０】
上記の非イオン界面活性剤の中では（Ｉ）群に含まれる非イオン界面活性剤が最も優れた性能を示すことから好ましい。とりわけ、非イオン界面活性剤としては、ノニルフェノールのエチレンオキシド付加物であるポリオキシエチレンノニルフェニルエーテルを少なくとも含有するものがエマルションの生成のしやすさやエマルション粒子の安定性などの観点から好ましい。
【００２１】
これらの非イオン界面活性剤は単独で用いても良く、二種以上を混合して用いても良い。
【００２２】
セルローズ誘導体
本発明の超重質油エマルション燃料は高粘度のセルローズ誘導体を含有するものである。かかるセルローズ誘導体としては、メトキシル化率が２０〜４０％のメチルセルローズ、メトキシル化率が１５〜４０％かつヒドロキシプロポキシル化率が３〜１５％のヒドロキシプロピルメチルセルローズ（ＨＰＭＣ）、及びメトキシル化率が１５〜４０％かつヒドロキシエトキシル化率が３〜２０％のヒドロキシエチルメチルセルローズ（ＨＥＭＣ）が挙げられる。かかるセルローズ誘導体は単独で用いても良く、二種以上を混合して用いても良い。
【００２３】
本発明において用いられるセルローズ誘導体は、高粘度のもの、具体的にはＢ型粘度計を用いて、６０ｒｐｍ、２５℃の条件で該セルローズ誘導体の２重量％水溶液の粘度を測定した場合の粘度が３０００ｍＰａ・ｓ以上のものである。粘度はより高いものがエマルション粒子の保護効果の観点から好ましく、上記の測定条件で１００００ｍＰａ・ｓ以上を示すものがより好ましい。
【００２４】
セルローズ誘導体は超重質油１００重量部に対して０．００５〜１．０重量部、好ましくは０．００８〜０．２重量部、より好ましくは０．０１〜０．１重量部含有される。所望の効果を発揮させる観点から超重質油１００重量部に対して０．００５重量部以上含有されていることが好ましく、超重質油エマルション燃料の粘度を抑える観点から超重質油１００重量部に対して１．０重量部以下含有されていることが好ましい。
【００２５】
このような特定のセルローズ誘導体が含まれてなる超重質油エマルション燃料は、従来より知られている親水性高分子物質を含有してなる超重質油エマルション燃料に比較してエマルション系の安定性が向上されたものである。これは、本発明において用いられる特定のセルローズ誘導体は、その親水性付与効果が大きいため、非イオン界面活性剤の温度低下による性能の劣化を補うことができることによるものと考えられる。
【００２６】
・メチルセルローズ
本発明において用いられるメチルセルローズは、メトキシル化率が２０〜４０％のものである。メトキシル化率はより好ましくは２５〜３５％である。
【００２７】
ここで、メトキシル化率は、〔（セルローズ中のヒドロキシル基がメトキシル基で置換された数）／（セルローズ中の全ヒドロキシル基の数）〕×１００（％）で算出される値である。
【００２８】
かかる特性を有するメチルセルローズの具体例としては、例えば、信越化学（株）製のメトローズＳＭ−１０００００、メトローズＳＭ−５０００等が挙げられる。
【００２９】
・ヒドロキシプロピルメチルセルローズ（ＨＰＭＣ）
本発明において用いられるＨＰＭＣはヒドロキシプロポキシル化率が３〜１５％のものであり、メトキシル化率が１５〜４０％かつヒドロキシプロポキシル化率が５〜２０％のものがより好ましい。
【００３０】
ここで、メトキシル化率は、〔（セルローズ中のヒドロキシル基がメトキシル基で置換された数）／（セルローズ中の全ヒドロキシル基の数）〕×１００（％）で算出される値であり、ヒドロキシプロポキシル化率は、〔（セルローズ中のヒドロキシル基がヒドロキシプロポキシル基で置換された数）／（セルローズ中の全ヒドロキシル基の数）〕×１００（％）で算出される値である。
【００３１】
かかる特性を有するＨＰＭＣの具体例としては、例えば、信越化学（株）製のメトローズ９０ＳＨ−４０００等が挙げられる。
【００３２】
・ヒドロキシエチルメチルセルローズ（ＨＥＭＣ）
本発明において用いられるＨＥＭＣは、ヒドロキシエトキシル化率が３〜２０％のものであり、メトキシル化率が１５〜４０％のものが好ましい。
【００３３】
ここで、メトキシル化率は、〔（セルローズ中のヒドロキシル基がメトキシル基で置換された数）／（セルローズ中の全ヒドロキシル基の数）〕×１００（％）で算出される値であり、ヒドロキシエトキシル化率は、〔（セルローズ中のヒドロキシル基がヒドロキシエトキシル基で置換された数）／（セルローズ中の全ヒドロキシル基の数）〕×１００（％）で算出される値である。
【００３４】
かかる特性を有するＨＥＭＣの具体例としては、例えば、信越化学（株）製のメトローズＳＥＷ−４０００等が挙げられる。
【００３５】
本発明の超重質油エマルション燃料において、さらにイオン性界面活性剤が配合されることにより、一層長期間安定した超重質油エマルション燃料が得られる。イオン性界面活性剤としてはアニオン性、カチオン性、両性のいずれでも良いが、アニオン性の界面活性剤がコストと性能の観点から好ましい。アニオン界面活性剤を用いることにより、超重質油粒子の微粒子化や該粒子の再凝集の防止に与える温度の影響を緩和させることができ、さらにはアニオン界面活性剤の示す親水性高分子物質の強い保護作用により超重質油エマルション燃料を長期にわたって低粘度で安定な系とすることができる。
【００３６】
本発明の超重質油エマルション燃料において、非イオン界面活性剤とアニオン界面活性剤のいずれもが含有される場合、その配合比は、アニオン界面活性剤／非イオン界面活性剤（重量比）で５／９５〜４０／６０の範囲が好ましく、１０／９０〜３５／６５の範囲がより好ましく、１５／８５〜３０／７０の範囲が特に好ましい。エマルションの粘度を低下させる観点から、上記の比率は５／９５又は５／９５よりアニオン界面活性剤が多いことが好ましく、油滴の凝集、合一を抑え、エマルション系を安定にさせる観点から、上記の比率は４０／６０又は４０／６０よりアニオン界面活性剤が少ないことが好ましい。
【００３７】
本発明に用いられるアニオン界面活性剤の具体例を以下に示す。
（Ａ）ナフタリン、アルキルナフタリン、アルキルフェノール、アルキルベンゼンなどの芳香族化合物のスルホン酸塩又はスルホン酸塩のホルムアルデヒド縮合物。ただし、ホルムアルデヒドの平均縮合度は１．２〜１００であり、２〜２０が好ましい。塩としては、アンモニア、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、トリエチルアミンなどの低級アミン、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウムなどのアルカリ金属又はアルカリ土類金属類等との塩である。
【００３８】
（Ｂ）リグニンスルホン酸、リグニンスルホン酸塩、及びその誘導体、リグニンスルホン酸とナフタリン、アルキルナフタリンなどの芳香族化合物のスルホン酸とのホルムアルデヒド縮合物及びその塩。塩は上記のいずれの場合も、アンモニア、モノエタノールミン、ジエタノールアミン、トリエタノーアミン、トリエチルアミンなどの低級アミン、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウムなどのアルカリ金属又はアルカリ土類金属類等との塩である。ホルムアルデヒドの平均縮合度は１．２〜５０であり、２〜２０が好ましい。リグニンの中では、変性リグニン、例えばカルボキシル基が少し導入されたもの、の方が特に高温で優れた性能を示すため、好ましい。
【００３９】
（Ｃ）ポリスチレンスルホン酸又はその塩及びスチレンスルホン酸と他の共重合性モノマーとの共重合体又は該共重合体の塩。ただし、重量平均分子量は５００〜５０万であり、２０００〜１０万が好ましい。塩としては、アンモニア、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、トリエチルアミンなどの低級アミン、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウムなどのアルカリ金属又はアルカリ土類金属類等との塩である。共重合性モノマーとしては、例えばアクリル酸、メタクリル酸、酢酸ビニル、アクリル酸エステル、オレフィン、アリルアルコール及びその酸化エチレン付加物、アクリルアミドメチルプロピルスルホン酸（ＡＭＰＳ）などがその代表例である。
【００４０】
（Ｄ）ジシクロペンタジエンスルホン酸重合物又はその塩。重合物の重量平均分子量は５００〜５０万であり、２０００〜１０万が好ましい。塩としては、アンモニア、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、トリエチルアミンなどの低級アミン、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウムなどのアルカリ金属又はアルカリ土類金属類等との塩である。
（Ｅ）無水マレイン酸及び／又は無水イタコン酸と他の共重合性モノマーとの共重合体とその酸及び塩。ただし、重量平均分子量は５００〜５０万であり、好ましくは１５００〜１０万である。塩としては、アンモニア、又はナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属類等との塩である。共重合性モノマーとしては、オレフィン（エチレン、プロピレン、ブチレン、ペンテン、ヘキセン、ヘプテン、オクテン、ノネン、デセン、ウンデセン、ドデセン、トリデセン、テトラデセン、ペンタデセン、ヘキサデセン）、スチレン、酢酸ビニル、アクリル酸エステル、メタクリル酸、アクリル酸などである。
（Ｆ）液状ポリブタジエンのマレイン化物及びその塩。ただし、液状ポリブタジエンの重量平均分子量は５００〜２０万であり、１０００〜５万が好ましい。マレイン化度は水に溶解するのに必要なだけで良く、好ましくは４０〜７０％である。塩としては、アンモニア、又はナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属類等との塩である。
【００４１】
（Ｇ）親水基を一分子中に１個又は２個持つ、次のアニオン界面活性剤。
（１）炭素原子数４〜１８のアルコールの硫酸エステル塩。ただし、塩としては、アンモニア、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、トリエチルアミンなどの低級アミン、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウムなどのアルカリ金属又はアルカリ土類金属類等との塩である。ドデシル硫酸ナトリウム、オクチル硫酸ナトリウムなどがその代表例である。
（２）炭素原子数４〜１８のアルカン、アルケン及び／又はアルキルアリールスルホン酸又はその塩。ただし、塩としては、アンモニア、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、トリエチルアミンなどの低級アミン、ナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウムなどのアルカリ金属又はアルカリ土類金属類等との塩である。ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ブチルナフタリンスルホン酸ナトリウム、ドデカンスルホン酸ナトリウムが代表例である。
【００４２】
（３）活性水素を一分子中に１個以上持つ化合物のアルキレンオキシド付加物の硫酸化物又はリン酸エステル化物及びそれらとの塩。塩としては、アンモニア、又はナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウムなどのアルカリ金属又はアルカリ土類金属類等との塩である。ポリオキシエチレン（３モル）ノニルフェニルエーテルの硫酸エステルナトリウム塩、ポリオキシエチレン（３モル）ドデシルエーテルのリン酸エステルナトリウム塩がその代表例である。
（４）炭素原子数４〜２２の飽和又は不飽和脂肪酸のエステルであるスルホコハク酸塩。ただし、塩としては、アンモニア、又はナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属類等との塩である。ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム塩、又はアンモニウム塩、ジブチルスルホコハク酸ナトリウム塩などがその代表例である。
【００４３】
（５）アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸又はその塩。アルキル基は炭素原子数８〜１８のアルキル基であり、塩としては、アンモニア、又はナトリウム、カリウム、マグネシウム、カルシウムなどのアルカリ金属又はアルカリ土類金属類等との塩である。
（６）ロジン又はその塩。塩としては、アンモニア、又はナトリウム、カリウムなどのアルカリ金属類等との塩である。ロジンと高級脂肪酸の混合酸であるトール油混酸とその塩もこの中に含まれる。
（７）炭素原子数４〜１８のアルカン又はアルケン脂肪酸とその塩。塩としては、アンモニア、又はカリウム、ナトリウムなどのアルカリ金属類等との塩である。
（８）α−スルホ高級（Ｃ8 〜Ｃ20）脂肪酸アルキル（メチル又はエチル）エステル塩。塩としてはナトリウム、カリウム、アンモニアとの塩である。
【００４４】
上記のアニオン界面活性剤のうちで、特にリグニンスルホン酸塩やリグニンスルホン酸とナフタリンスルホン酸のホルムアルデヒド縮合物やそれらの塩、ナフタリンスルホン酸塩のホルムアルデヒド縮合物が総合的に優れた性能を示すため、好適である。
【００４５】
かかるアニオン界面活性剤は単独で用いても良く、二種以上混合して用いても良い。
【００４６】
超重質油エマルション燃料
本発明の超重質油エマルション燃料は上記の成分を含有してなるものであり、特定のセルローズ誘導体が含有されているため、従来の超重質油エマルション燃料より、エマルション系が長期間安定して維持される。
【００４７】
超重質油エマルション燃料の製造方法
本発明の超重質油エマルション燃料は、超重質油、界面活性剤、親水性高分子物質等を含有してなる従来の超重質油エマルション燃料の製造方法と同様の方法で製造することができる。具体的には、適当な撹拌装置を用いて各成分を混合すれば良い。
【００４８】
各成分を混合する手段としては、高せん断型の攪拌装置が好ましい。また、所望により二つ以上の装置を組み合わせても良い。具体的には、例えば、パイプラインホモミキサーや、矢羽根タービン翼、プロピラ翼、ブルマージン翼、バドル翼などの翼を有するミキサーが挙げられる。
【００４９】
安定したエマルションを製造するためには、混合時のせん断力が１１００／秒以上であることが好ましく、より好ましくは４０００／秒以上であり、特に好ましくは５０００〜３００００／秒である。超重質油粒子の粒径を均一にする観点から、せん断力は１１００／秒以上であることが好ましく、超重質油粒子同士の衝突による凝集や合一を抑える観点から、せん断力は３００００／秒以下が好ましい。液滴の粒径が均一に近いほど、そのエマルションはより安定になる傾向があるためである。
【００５０】
超重質油の粘性は非常に高いため、混合時は、超重質油が混合できる程度の粘度を示す程度に、超重質油、混合装置及び／又は他の成分を加熱することが好ましい。具体的な温度としては、５０〜１００℃程度で良い。
【００５１】
【実施例】
以下に本発明の実施例を示すが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００５２】
実施例１
水、界面活性剤、セルローズ誘導体（ここではメチルセルローズ、ＨＰＭＣ又はＨＥＭＣ）のそれぞれの所定量をその合計が１５０ｇになるように秤量し、８００ｍＬ遠沈管に入れ、７５℃に加温した。一定温度に達した後、油として１１０℃に加温した中東石油系アスファルト（針入度６０〜８０）を加え、ダブルヘリカルリボン翼を有する攪拌機を用いて回転数６０ｒｐｍで５分間予備的に混合した後、次いで、特殊機化工製、ＴＫホモミキサー（低粘度攪拌翼付）で、６０００ｒｐｍにて３分間攪拌しエマルション燃料を調製した。得られたエマルション燃料を６０℃で保温し、一定温度に達した後、粘度を測定した。
【００５３】
エマルション燃料の一部を５０℃に保温し、状態を１日後、７日後、２１日後、１ヵ月後、３ヵ月後と観察し、さらにその一部を取り出して、１００メッシュの篩の通過量（率）を測定した。粘度は芝浦システム（株）ビスメトロンＶＳ−ＡＩ型、Ｎｏ．２、ローター６０ｒｐｍで測定した。篩の通過率は、５０℃の雰囲気でφ７０ｍｍの１００メッシュステンレス製篩に、約１０ｇの試料を載せて静置し、１０分後の篩の通過量を測定して算出した。結果を表１〜表８に示す。
【００５４】
尚、総合評価はエマルションの粘度、篩通過率、エマルション静置後の分散状態の肉眼観察を総合して行った。◎＞○＞△＞×の順に良好であり、△以上が一応、効果が認められる系である。
【００５５】
但し、静置後の分散状態は、図１に示すような表面層１、中間層２及び沈降層３の三層の状況を観察して、それぞれ表面層、中間層、沈降層に分けて評価した。
【００５６】
表面層１においては、表面の油滴の大小、それが大きくなった油膜の大小を観察した。分散状態は油滴なし＜油滴少量＜油膜少量＜油膜多量の順に悪化する。
【００５７】
中間層２においては、乳化状態の良し悪しを観察した。乳化状態は乳化良好＜若干クリーム状＜クリーム状＜一部分離＜分離の順に悪化する。
【００５８】
沈降層３においては、沈降物なし＜若干ソフト沈降物＜ソフト沈降物＜若干ハード沈降物＜ハード沈降物の順に悪化する。ソフト沈降物はやわらかく再分散が容易な沈降物であり、ハード沈降物は固く、再分散が困難な沈降物である。
【００５９】
また、用いたセルローズ誘導体を以下に示す。
・メチルセルローズ−１：メトキシル化率２８％、２重量％水溶液の粘度１０５００ｍＰａ・ｓ（２５℃、６０ｒｐｍ、Ｂ型）、商品名  メトローズＳＭ−１０００００、信越化学（株）製
・メチルセルローズ−２：メトキシル化率２８％、２重量％水溶液の粘度５０００ｍＰａ・ｓ（２５℃、６０ｒｐｍ、Ｂ型）、商品名  メトローズＳＭ−５００００、信越化学（株）製
・メチルセルローズ−３：メトキシル化率２９％、２重量％水溶液の粘度４１００ｍＰａ・ｓ（２５℃、６０ｒｐｍ、Ｂ型）、商品名  メトローズＳＭ−３００００、信越化学（株）製
・ＨＰＭＣ−１：メトキシル化率１５〜４０％、ヒドロキシプロポキシル化率１０％、２重量％水溶液の粘度４５００ｍＰａ・ｓ（２５℃、６０ｒｐｍ、Ｂ型）、商品名  メトローズ９０ＳＨ−４０００、信越化学（株）製
【００６０】
・ＨＰＭＣ−２：メトキシル化率１５〜４０％、ヒドロキシプロポキシル化率８％、２重量％水溶液の粘度１５００ｍＰａ・ｓ（２５℃、６０ｒｐｍ、Ｂ型）、商品名  メトローズ９０ＳＨ−１５００、信越化学（株）製
・ＨＥＭＣ−１：メトキシル化率１５〜４０％、ヒドロキシエトキシル化率１２％、２重量％水溶液の粘度４０００ｍＰａ・ｓ（２５℃、６０ｒｐｍ、Ｂ型）、商品名  メトローズＳＥＷ−４０００、信越化学（株）製
・ＨＥＭＣ−２：メトキシル化率１５〜４０％、ヒドロキシエトキシル化率１２％、２重量％水溶液の粘度１４００ｍＰａ・ｓ（２５℃、６０ｒｐｍ、Ｂ型）、商品名  メトローズＳＥＷ−１４００、信越化学（株）製
【００６１】
【表１】
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【００６２】
【表２】
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【００６３】
【表３】
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【００６４】
【表４】
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【００６５】
【表５】
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【００６６】
【表６】
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【００６７】
【表７】
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【００６８】
【表８】
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【００６９】
以上の結果から、本発明の超重質油エマルション燃料はいずれもエマルションが安定したものであった（テスト番号１〜２４）。とりわけ、アニオン界面活性剤と非イオン界面活性剤が特定の比率を有するものは、エマルションの安定性に優れたものであった（テスト番号１４〜１９）。一方、セルローズ誘導体の粘度が所定の範囲より低い例や非イオン界面活性剤のＨＬＢ値が本発明の範囲外の例は、エマルションの安定性が悪く、３ヵ月後の粘度や霧化性も劣悪なものであった（テスト番号２５〜２９）。
【００７０】
【発明の効果】
本発明の超重質油エマルション燃料は、長期間放置してもエマルションが安定しており、さらに放置後の粘度も低く、霧化も容易なものである。したがって、燃料として非常に扱い易く、優れている。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、静置後の分散状態の評価に用いた遠沈管の略示図である。
【符号の説明】
１    表面層
２    中間層
３    沈降層
【図１】
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