(57)【要約】【課題】従来のナノエマルジョン燃料と比較して燃焼効率が高く、また、排気ガス量が低減された液体燃料を提供することを課題とする。【解決手段】従来の液体燃料に比べて燃焼効率が高く、また、排気ガス量が低減された液体燃料として、重油に水及びＣＤを混在させ、懸濁液化して得た液体燃料を提供する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
重油、水及びシクロデキストリンが混在し、懸濁液化した液体燃料。
【請求項２】
前記重油がＡ重油又はＣ重油のいずれか一種以上である請求項１に記載の液体燃料。
【請求項３】
前記シクロデキストリンがヒドロキシプロピル−β−シクロデキストリン（ＨＰ−β−ＣＤ）、ヒドロキシプロピル−α−シクロデキストリン（ＨＰ−α−ＣＤ）、ヒドロキシプロピル−γ−シクロデキストリン（ＨＰ−γ−ＣＤ）又はβ−シクロデキストリン（β−ＣＤ）のいずれか一種以上である請求項１又は２に記載の液体燃料。
【請求項４】
前記シクロデキストリンが０．００５ｗ／ｗ％〜５．０ｗ／ｗ％で添加される請求項１〜３のいずれかに記載の液体燃料。
【請求項５】
前記水が１．０ｖ/ｖ％〜５０．０ｖ/ｖ％で添加される請求項１〜４のいずれかに記載の液体燃料。
【請求項６】
重油、水及びシクロデキストリンの混合物を、微細な隙間を加圧して通過させる工程を含む、請求項１〜５いずれかに記載の液体燃料の製造方法。
【請求項７】
ヒドロキシプロピル−β−シクロデキストリン（ＨＰ−β−ＣＤ）、ヒドロキシプロピル−α−シクロデキストリン（ＨＰ−α−ＣＤ）、ヒドロキシプロピル−γ−シクロデキストリン（ＨＰ−γ−ＣＤ）又はβ−シクロデキストリン（β−ＣＤ）のいずれか一種以上を含む、重油及び／又は水のナノ化促進剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は液体燃料に関する。さらに、詳しくは、重油、水及びシクロデキストリンが混在し、懸濁液化した液体燃料に関する。また該液体燃料の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、火力発電所、工業用のボイラー等には石油化学燃料やエマルジョン燃料が使用されてきた。エマルジョン燃料とは、石油化学燃料に水及び乳化剤（界面活性剤）を混合して油相中に水エマルジョンを形成させた燃料であるが（例えば、特許文献１、２参照）、燃料の燃焼効率を十分に上げることができず、低温安全性（分離）等の問題が多かった。
【０００３】
そこで、近年では、エマルジョン燃料の製造にあたり、加熱圧縮空気で一定時間曝気してｐＨを高めて活性化した水と植物油を混合したり、同様に曝気することで炭化水素連鎖を切断した鉱物油等と、水素結合を切断して活性化された水を撹拌混合したりする方法等が開発されている（例えば、特許文献３、４参照）。
また、可燃性油に水を加えながら、微細化・混合手段を行い、水又は可燃性油の平均粒径が１０００ｎｍ以下のエマルジョン燃料とする方法や、プラズマ放電を行った油や水を混合してエマルジョン燃料とする方法等も開発されている（例えば、特許文献５、６参照）。
【０００４】
本発明者らも、浄化した軟水に通電して得た電離水と石油化学燃料とを懸濁液化した液体燃料や、石油化学燃料、水及び酸素を懸濁液化させる際にナノバブル機を用いて分散させて得た液体燃料等を開発しており（例えば、特許文献７〜９参照）、空気中放電でオゾンを生成する技術を液中放電に応用して水分を解離させる一方、重油の分子の炭素結合を一部分解させることにより、ナノエマルジョン燃料を開発している。
このようなエマルジョン燃料はナノエマルジョン燃料等と呼ばれ、従来のエマルジョン燃料と比べて燃焼効率が高いという利点がある。しかし、より燃焼効率が高く、また、ＮＯｘ，ＳＯｘ，ＣＯ２等の排気ガス量が低減された液体燃料の提供が望まれている。
【０００５】
本発明者らは、本発明において、シクロデキストリン（Ｃｙｃｌｏｄｅｘｔｒｉｎ；ＣＤ（以下、単にＣＤと表す場合がある））に着目した。ＣＤはＤ−グルコースがα（１→４）グルコシド結合によって結合し環状構造をとった環状オリゴ糖の一種であり、食品、洗浄剤、消臭剤等の様々な物質に使用されている。
ＣＤは、燃料電池用燃料にも使用されており、液体燃料であるメタノールを固定する担持体としたり、ベンジルアルコール誘導体と組み合わせたりすることも開示されている（例えば、特許文献１０、１１参照）。
しかし、火力発電所、工業用のボイラー用のように高い燃焼効率が求められる液体燃料の製造にＣＤを使用することは知られていなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１４−１５９５３８号公報
【特許文献２】特開２００３−２２１５８４号公報
【特許文献３】特開２００９−２８６８８４号公報
【特許文献４】特開２０１０−１００７５１号公報
【特許文献５】特開２００８−８１７４０号公報
【特許文献６】特開２００７−２２４１５６号公報
【特許文献７】特開２００９−２５６５０１号公報
【特許文献８】特開２０１３−１８８６７号公報
【特許文献９】韓国特許第１０１３４７４９７号
【特許文献１０】特開２００６−１５６０８６号公報
【特許文献１１】特開２００５−７８９５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、従来のナノエマルジョン燃料と比較して燃焼効率が高く、また、排気ガス量が低減された液体燃料を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らは、液体燃料の提供にあたり鋭意検討した結果、本発明者らが開発したナノエマルジョン燃料の製造方法においてＣＤを組み合わせ、重油に水及びＣＤを混在させて懸濁液化して得た液体燃料が、従来の液体燃料に比べて燃焼効率が高く、また、排気ガス量が低減された液体燃料となることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００９】
すなわち、本発明は以下の液体燃料及びその製造方法等に関する。
〔１〕重油、水及びシクロデキストリンが混在し、懸濁液化した液体燃料。
〔２〕前記重油がＡ重油又はＣ重油のいずれか一種以上である上記〔１〕に記載の液体燃料。
〔３〕前記シクロデキストリンがヒドロキシプロピル−β−シクロデキストリン（ＨＰ−β−ＣＤ）、ヒドロキシプロピル−α−シクロデキストリン（ＨＰ−α−ＣＤ）、ヒドロキシプロピル−γ−シクロデキストリン（ＨＰ−γ−ＣＤ）又はβ−シクロデキストリン（β−ＣＤ）のいずれか一種以上である上記〔１〕又は〔２〕に記載の液体燃料。
〔４〕前記シクロデキストリンが０．００５ｗ／ｗ％〜５．０ｗ／ｗ％で添加される上記〔１〕〜〔３〕のいずれかに記載の液体燃料。
〔５〕前記水が１．０ｖ/ｖ％〜５０．０ｖ/ｖ％で添加される上記〔１〕〜〔４〕のいずれかに記載の液体燃料。
〔６〕重油、水及びシクロデキストリンの混合物を、微細な隙間を加圧して通過させる工程を含む、上記〔１〕〜〔５〕いずれかに記載の液体燃料の製造方法。
〔７〕ヒドロキシプロピル−β−シクロデキストリン（ＨＰ−β−ＣＤ）、ヒドロキシプロピル−α−シクロデキストリン（ＨＰ−α−ＣＤ）、ヒドロキシプロピル−γ−シクロデキストリン（ＨＰ−γ−ＣＤ）又はβ−シクロデキストリン（β−ＣＤ）のいずれか一種以上を含む、重油及び／又は水のナノ化促進剤。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の液体燃料は、従来の重油、エマルジョン燃料又はナノエマルジョン燃料と比べて燃焼効率が高く、また、排ガス量が低減されているという格別の効果を奏する液体燃料である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】液体燃料を製造する方法の工程図を示した図である（実施例１）。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の「液体燃料」とは、重油、水及びシクロデキストリンが混在し、懸濁状態で液化されている液体燃料のことをいう。
ここで「混在」とは、重油、水及びシクロデキストリンが混ざり合って存在することをいい、「懸濁液化」とはこれらが懸濁した状態で液体となっていることをいう。
【００１３】
本発明の「液体燃料」に含まれる「重油」は、従来知られているいずれのものであってもよく、例えば、Ａ重油又はＣ重油等が挙げられる。
【００１４】
本発明の「液体燃料」に含まれる「シクロデキストリン」は、燃焼効率の向上や排気ガスの低減に有用なＣＤであれば従来知られているいずれのものであってもよく、例えば、ヒドロキシプロピル−β−シクロデキストリン（以下、単にＨＰ−β−ＣＤと示す場合がある）、ヒドロキシプロピル−α−シクロデキストリン（以下、単にＨＰ−α−ＣＤと示す場合がある）、ヒドロキシプロピル−γ−シクロデキストリン（以下、単にＨＰ−γ−ＣＤと示す場合がある）又はβ−シクロデキストリン（以下、単にβ−ＣＤと示す場合がある）等が挙げられる。これらのＣＤは一種又は二種以上を組み合わせて本発明の「液体燃料」に含ませても良く、その他の有用なＣＤと組み合わせてもよい。
このＣＤは独自に調製したものであっても良く、市販のものであってもよい。市販のものとしては、例えば、ＣＡＶＡＳＯＬ（登録商標）Ｗ７  ＨＰ、ＣＡＶＡＳＯＬ（登録商標）Ｗ７  ＨＰ  ＴＬ、ＣＡＶＡＳＯＬ（登録商標）Ｗ６  ＨＰ、ＣＡＶＡＳＯＬ（登録商標）Ｗ６  ＨＰ  ＴＬ、ＣＡＶＡＳＯＬ（登録商標）Ｗ８  ＨＰ又はＣＡＶＡＭＡＸ（登録商標）Ｗ７（いずれもＷａｃｋｅｒ社製）等が挙げられる。
【００１５】
本発明の「液体燃料」製造にあたり、「シクロデキストリン」は粉末のものを使用してもよく、これを水等に溶解したシクロデキストリンの溶液として使用しても良い。シクロデキストリンの溶液は中性のものであっても、アルカリ性のものであってもよく、アルカリ性にするために水酸化ナトリウム等を合わせて添加しても良い。
本発明の「液体燃料」を得るにあたり、「シクロデキストリン」は、液体燃料に対して０．００５ｗ／ｗ％〜５．０ｗ／ｗ％で添加されることが好ましい。特に０．０１ｗ／ｗ％〜２．０ｗ／ｗ％で添加されることが好ましく、さらに、０．０１ｗ／ｗ％〜０．５ｗ／ｗ％で添加されることが好ましい
【００１６】
本発明の「液体燃料」を得るにあたり、「水」は池の水、川の水、地下水、工業用水等を原水として、これを浄化したものや水道水、ＮａＯＨイオン交換水溶液等のイオン交換水等を使用することが好ましい。
「水」は、液体燃料に対して１．０ｖ/ｖ％〜５０．０ｖ/ｖ％で添加されることが好ましく、特に５．０ｖ/ｖ％〜１０．０ｖ/ｖ％で添加されることが好ましい。
【００１７】
本発明の「液体燃料の製造方法」は、「重油、水及びシクロデキストリンの混合物を、微細な隙間を加圧して通過させる工程を含む」方法であれば、本発明の液体燃料を得るために有用なその他の方法を含むものであっても良い。
この「重油、水及びシクロデキストリンの混合物を、微細な隙間を加圧して通過させる工程」とは、例えば、重油、水及びＣＤの混合物を、高速回転機を用いて分散させる工程等が挙げられる。この工程は、プラズマナノ機を用いて行うことが好ましい。
【００１８】
プラズマナノ機とは、ブラシローターを高速回転させることで、重油、水等の液体燃料の製造にあたり必要となる材料の分子変動を起こし、ナノ化する機械のことをいう。本発明の液体燃料の製造にあたり、従来知られているいずれのプラズマナノ機を用いることもできるが、重油、水等を添加した後、通電し、液中放電することにより、分子運動エネルギーを増強して水の分子を解離させるとともに、重油の一部を分解するものであることが好ましい。
このようなプラズマナノ機として、本発明者らが開発した機器を使用することもできる。本発明者らが開発したプラズマナノ機の一つとして、次のような特徴を有するプラズマナノ機が挙げられる。これらの電圧、＋電極におけるローター回転数、電極数及び−電極における電極数等はプラズマナノ機の処理能力に応じて変更が可能である。
電圧：２２０Ｖ（三層交流）
＋電極  ローター回転数：３６００ｒｐｍ、電極数（端子数）：１２００
−電極  固定、電極数（端子数）：３００
端子クリアランス：２ｍｍ
【００１９】
本発明の「液体燃料の製造方法」は、さらに、マイクロナノ機を用いて分散する工程を含んでいても良い。ＣＤを混在させた状態で、マイクロナノ機を用いて分散する工程を行うと重油及び水の粒子を一層微細化することができる。
マイクロナノ機とは、ナノ化された分子の均一化と液体中の溶存酸素含有量（ＤＯ値）を増加させることを目的とする機器のことをいう。本発明の液体燃料の製造にあたり、従来知られているいずれのマイクロナノ機を用いることもでき、このような、マイクロナノ機として、本発明者らが開発した機器を使用することもできる。また、マイクロナノバブルを発生する株式会社ニクニ社製のミキシング装置等を使用することもできる。本発明者らが開発したマイクロナノ機の一つとして、次のような特徴を有するマイクロナノ機が挙げられる。これらのナノ化循環量、ナノ化循環圧力、及びＡＩＲ供給量等はマイクロナノ機の処理能力に応じて変更が可能である。
ナノ化循環量：４０００Ｌ/Ｈｒ
ナノ化循環圧力：０．４ＭＰａ
ＡＩＲ供給量：５Ｌ／ｍｉｎ
【００２０】
本発明の「重油及び／又は水のナノ化促進剤」とは、本発明のような燃焼効率が高く、排気ガス量が低減された液体燃料の製造にあたり、原料となる重油や水の粒子の微細化を促進するための剤のことをいう。
本発明の「ナノ化促進剤」は、このような液体燃料の製造にあたり、有用なＣＤであれば従来知られているいずれのものであってもよく、このようなＣＤとして、例えば、ＨＰ−β−ＣＤ、ＨＰ−α−ＣＤ、ＨＰ−γ−ＣＤ又はβ−ＣＤのいずれか一種以上が挙げられる。また、ＨＰ−β−ＣＤ、ＨＰ−α−ＣＤ、ＨＰ−γ−ＣＤ又はβ−ＣＤのいずれか一種以上にその他の有用なＣＤを一種、又は二種以上を組み合わせて本発明の「ナノ化促進剤」に含ませても良い。
【００２１】
以下、実施例等をあげて本発明をさらに詳細に説明するが，本発明はこれらに限定されるものではない。
【実施例】
【００２２】
〔実施例１〕
１．ナノ化促進剤の調製
ナノ化促進剤として、ヒドロキシプロピル−β−シクロデキストリン（ＨＰ−β−ＣＤ）（Ｃａｖａｓｏｌ（登録商標）Ｗ７  ＨＰ）を使用した。
【００２３】
２．液体燃料の製造方法
液体燃料を製造する方法を図１に基づいて説明する。図１は液体燃料を製造するための工程図（次の工程１〜工程５）を表す図である。
【００２４】
工程１：重油、水及びＣＤを含むナノ化促進剤をプラズマナノ機に添加する工程
工程２：工程１を経た後、プラズマナノ機を通電し、重油及び／又は水をナノ化するとともに、重油と水の反応物を生成する工程
工程３：工程２を経た後、ナノ化された重油及び／又は水、これらの反応物をマイクロナノ機に添加する工程
工程４：工程３を経た後、マイクロナノ機を通過し、空気を加えながら、ナノ化された重油及び／又は水、これらの反応物をさらに均一なナノ化物にするとともに、空気中の酸素を溶存する工程
工程５：工程４を経た後、得られた液体燃料をマイクロナノ機に循環させ、さらに均一なナノ化物にするとともに、空気中の酸素を溶存する工程
【００２５】
〔実施例２〕
重油としてＡ重油９２Ｌを使用し、水８Ｌと、ナノ化促進剤としてＨＰ−β−ＣＤを０．０１ｗ/ｗ％添加し、実施例１に示した液体燃料の製造方法によって得た液体燃料の燃焼効率を調べた。比較として、Ａ重油のみ１００Ｌ又はＡ重油９２Ｌと水８Ｌのみを添加して得た比較例の燃料の燃焼効率も調べた。
これらの液体燃料等を使用した燃焼効率は、１ｔ貫流ボイラー（型式：Ｚ−１０００、三浦工業株式会社製）を１７時間稼働させた結果（１０回以上の平均値）として表１に示した。
【００２６】
液体燃料及び比較例の燃料の製造にあたりプラズマナノ機及びマイクロナノ機は次の条件で通電した。なお、これらの設定条件は端子クリアランス以外すべて条件変更が可能であり、液体燃料の製造にあたり使用する重油、水、ナノ化促進剤の種類、量等に応じて適宜条件を変更することが可能である。
１．プラズマナノ機
電圧：２２０Ｖ（三層交流）
＋電極  ローター回転数：３６００ｒｐｍ、電極数（端子数）：１２００
−電極  固定、電極数（端子数）：３００
端子クリアランス：２ｍｍ
２．マイクロナノ機
ナノ化循環量：４０００Ｌ/Ｈｒ
ナノ化循環圧力：０．４ＭＰａ
ＡＩＲ供給量：５Ｌ／ｍｉｎ
【００２７】
【表１】
2018135403.tif 000002
【００２８】
表１における分離とは、本発明の液体燃料や比較例の燃料（Ａ重油＋水のナノ化物）がいずれも無ナノ化物（Ａ重油単独）と比べて比重が高く、下層に分離することから、その分離時間を示したものである。この分離時間より各燃料の均一の安定性を評価した。その結果、本発明の液体燃料はナノ化促進剤を添加したことにより分離時間が遅く溶存均一性が向上していることが確認された。
また、表１における流動性とは、一定条件下でボイラーに供給している本発明の液体燃料、比較例の燃料（Ａ重油＋水のナノ化物）又は無ナノ化物（Ａ重油単独）の瞬間流速を測定した値である。表１に示すように、本発明の液体燃料はＡ重油と同様の粘度を示すことが確認された。
さらに、表１における蒸発倍数とは、一定の条件下で使用した燃料で蒸発させた水量の倍数値を示すものである。表１に示されるように、本発明の液体燃料は、比較例の燃料（Ａ重油＋水のナノ化物）や無ナノ化物（Ａ重油単独）と比べて蒸発倍数が高く、従来のエマルジョン燃料等と比べて燃焼効率が向上した液体燃料であることが確認できた。
【００２９】
〔実施例３〕
重油としてＡ重油９２Ｌを使用し、水８Ｌと、ナノ化促進剤としてＨＰ−β−ＣＤを０．０１ｗ／ｗ％、０．０５ｗ／ｗ％又は０．１ｗ／ｗ％添加し、実施例１に示した液体燃料の製造方法によって得た液体燃料の燃焼効率を調べた。
比較としてＡ重油のみ（１００Ｌ）、又はナノ化促進剤を添加せずＡ重油９２Ｌと水８Ｌのみを添加して得た比較例の燃料の燃焼効率も調べた。
また、ナノ化促進剤となるシクロデキストリンの候補として、メチル−β−シクロデキストリン（Ｍ−β−ＣＤ）（Ｃａｖａｓｏｌ（登録商標）Ｗ７  Ｍ）（以下、単にＭ−β−ＣＤと示す場合がある）又はα−シクロデキストリン（α−ＣＤ）（ＣＡＶＡＭＡＸ（登録商標）Ｗ６  ＦＯＯＤ）（以下、単にα−ＣＤと示す場合がある）をそれぞれ０．０１ｗ／ｗ％添加した液体燃料も製造し、燃焼効率を調べた。
これらの液体燃料等を使用した燃焼効率は、１ｔ貫流ボイラー（型式：Ｚ−１０００、三浦工業株式会社製）を１７時間稼働させた結果（１０回以上の平均値）として表２に示した。
なお、本発明の液体燃料と、比較例の燃料の製造にあたり使用したプラズマナノ機及びマイクロナノ機は実施例２と同じとした。
【００３０】
【表２】
2018135403.tif 000003
【００３１】
表２に示されるように、本発明の液体燃料は、ナノ化促進剤を０．０１ｗ/ｗ％、０．０５ｗ/ｗ％又は０．１ｗ/ｗ％添加したもののいずれにおいても、Ａ重油、比較例の燃料に比べて蒸発倍数が高く、燃焼効率が向上した液体燃料であることが確認できた。この結果より、ＨＰ−β−ＣＤをナノ化促進剤とした場合に顕著に燃焼効率が向上することが確認できた。
【００３２】
〔実施例４〕
重油としてＡ重油を使用し、ナノ化促進剤としてＨＰ−β−ＣＤを使用して、表３に記載の条件Ａ〜Ｃで、プラズマナノ機及びマイクロナノ機を稼働させて液体燃料Ａ〜Ｃを製造した。
得られた液体燃料について、２ｔ貫流ボイラー（株式会社ＩＨＩ製）を４時間、８時間、１２時間又は１６時間稼働させた時の燃焼効率を調べ、蒸発倍数値で評価した結果を表４に示した。また、比較としてＡ重油のみの燃焼効率も調べた。
【００３３】
【表３】
2018135403.tif 000004
【００３４】
【表４】
2018135403.tif 000005
【００３５】
表４に示されるように、本発明の液体燃料は、稼働時間４時間の時点において、いずれもＡ重油より高い燃焼効率を示した。特に条件Ｃで製造した液体燃料は稼働時間１６時間の時点でも高い燃焼効率を安定して維持しており、好ましい液体燃料であった。
【００３６】
〔実施例５〕
本発明の液体燃料の製造方法により、製造される液体燃料に与えられる効果を次の試験により確認した。
Ｉ．水分散性の確認
液体燃料の原料となる水、油を混合・撹拌しながら通電し、粒子径分布測定装置（ＳＡＬＤ−３００Ｖ  Ｍｏｄｅｌ−２、株式会社島津製作所製）を用いて油層中における水滴の粒子径の分布を計測し、その変化を記録することで、製造される液体燃料における水分散性を確認した。
【００３７】
＜試験１＞
１．試料
重油の代わりに試験油脂としてイソオクタン（２，２，４−トリメチルペンタン）（和光純薬工業株式会社製）、水道水、ナノ化促進剤としてＨＰ−β−ＣＤを試料とした。また、水酸化ナトリウム（粒状）（和光純薬工業株式会社製）を用いた。
【００３８】
２．水分散性の測定方法
≪パターン１≫
１Ｌサイズのメスシリンダー中に水道水５００ｍＬ、イソオクタン５００ｍＬを入れ、マグネティックスターラーで撹拌しながら、小型電極によって１６Ｖ、０．０６０Ａの電流を流した。
通電開始前（０秒）、通電開始後１２秒、７２秒、１０分間の油層の試料を２５ｍＬ取出し、粒子径分布測定装置によって粒子径の変化を記録した。
≪パターン２≫
１Ｌサイズのメスシリンダー中に水道水５００ｍＬを入れ、ＨＰ−β−ＣＤ１．０７ｇを溶かした。これにイソオクタン５００ｍＬを加えて、マグネティックスターラーで撹拌しながら、小型電極によって１６Ｖ、０．０６０Ａの電流を流した。
通電開始前（０秒）、通電開始後１２秒、７２秒、１０分間の油層の試料を２５ｍＬ取出し、粒子径分布測定装置によって粒子径の変化を記録した。
≪パターン３≫
１Ｌサイズのメスシリンダー中に水道水５００ｍＬを入れ、ＨＰ−β−ＣＤ１．０７ｇ、水酸化ナトリウム１．１２ｇを溶かした。これにイソオクタン５００ｍＬを加えて、マグネティックスターラーで撹拌しながら、小型電極によって１１〜１３Ｖ、２．５０Ａの電流を流した。
通電開始前（０秒）、通電開始後１２秒、７２秒、１０分間の油層の試料を２５ｍＬ取出し、粒子径分布測定装置によって粒子径の変化を記録した。
【００３９】
３．結果
パターン１〜３の各測定方法において得られた、通電処理による粒子径の分布の変化の結果を表５に示した。
表５に示されるように、ナノ化促進剤としてＨＰ−β−ＣＤを添加していないパターン１の条件では油中に生じる水滴の粒子径が安定していなかった。一方、ＨＰ−β−ＣＤを添加したパターン２、３では、水滴の粒子径が通電時間に伴い徐々に小さくなることが確認できた。
【００４０】
【表５】
2018135403.tif 000006
【００４１】
＜試験２＞
１）試料
試験油脂としてイソオクタン（２，２，４−トリメチルペンタン）（和光純薬工業株式会社製）、ＮａＯＨイオン交換水溶液を試料とした。また、ナノ化促進剤の候補としてＨＰ−β−ＣＤ、Ｍ−β−ＣＤ又はα−ＣＤを試料とした。比較として、グリセリン脂肪酸エステル（和光純薬株式会社製）を用いた。
【００４２】
２）水分散性の測定方法
（１）ナノ化促進剤の候補としてＨＰ−β−ＣＤ、Ｍ−β−ＣＤ又はα−ＣＤを溶解したシクロデキストリン水溶液（ｐＨ  １２．１：０．０１Ｍ，ＮａＯＨイオン交換水溶液）を調製した。また、比較としてグリセリン脂肪酸エステルを溶解した界面活性剤水溶液も調製した。
（２）１Ｌサイズのメスシリンダーに上記（１）にて調製したＣＤ水溶液（ｐＨ  １２．１：０．０１Ｍ、ＮａＯＨイオン交換水溶液）、界面活性剤水溶液又はＮａＯＨイオン交換水溶液（ネガティブコントロール）４００ｍＬとイソオクタン４００ｍＬを入れた。
この全量８００ｍＬの混合液に対して含まれるナノ化促進剤の濃度は、ナノ化促進剤としてＨＰ−β−ＣＤを使用した場合０．１ｗ／ｖ％となるよう調製した。Ｍ−β−ＣＤ又はα−ＣＤを使用した場合はＨＰ−β−ＣＤを使用した場合とモル濃度が一致するように調製した。また、グリセリン脂肪酸エステルが０．１ｗ／ｖ％となるよう調製した。
（３）上記（２）のメスシリンダー小型電極を沈め、マグネティックスターラーを入れて５分撹拌し、５分後に油層の試料を２５ｍＬ取り出したものを通電開始前（０分）の試料とした。このメスシリンダーの通電（１８Ｖ）を開始し、通電開始後１分、５分、１０分、２０分、３０分間の油層の試料を２５ｍＬ取出した。
（４）上記（３）において採取した各試料について、粒子径分布測定装置によって粒子径の変化を記録した。
なお、ナノ化促進剤としてＨＰ-β-ＣＤを用いる場合については、比較として通電を行わずに撹拌のみ行って得た試料についても粒子径の変化を記録した。
【００４３】
３）結果
上記２）の測定方法において得られた、通電処理による粒子径の分布の変化の結果を表６に示した。
表６に示されるように、ナノ化促進剤としてＨＰ−β−ＣＤを添加した場合に、特に、通電時間に伴って、水滴の粒子径が安定して小さくなることが確認できた。
【００４４】
【表６】
2018135403.tif 000007
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明により、従来の石油化学燃料、エマルジョン燃料又はナノエマルジョン燃料と比べて燃焼効率が高く、また、排ガス量が低減されているという格別の効果を奏する液体燃料の提供が可能となる。
【図１】
2018135403.tif 000008