(57)【要約】【課題】本発明は、燃料のような油中の有機塩素化合物を除去する燃料供給管を提供することを目的とする。【解決手段】給油口から燃料タンクに燃料を供給する燃料供給管であって、ビタミンＢ１２誘導体を含む試薬容器と、試薬容器に紫外線を照射する紫外線照射装置と、イオン交換樹脂及び活性炭から選ばれる少なくとも１種である塩素イオン除去剤とを備える燃料供給管。【選択図】図１
2015200001.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
給油口から燃料タンクに燃料を供給する燃料供給管であって、
Ｃｏ含有ビタミンＢ１２誘導体を含む試薬容器と、試薬容器に紫外線を照射する紫外線照射装置と、塩素イオン除去剤とを備え、
塩素イオン除去剤が、イオン交換樹脂及び活性炭から選ばれる少なくとも１種である燃料供給管。
【請求項２】
ビタミンＢ１２誘導体が式（Ｉ）：
【化１】
2015200001.tif 000006
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６及びＲ７は、それぞれ独立して、水素原子、炭素原子数１〜２０のアルコキシ基又は−ＮＲ８−（ＣＨ２）ｎ−Ｓｉ（ＯＲ９）３（式中、ｎは１〜２０の整数を表し、Ｒ８は水素原子又は炭素原子数１〜１０のアルキル基を表し、Ｒ９は同一又は異なって、炭素原子数１〜１０のアルキル基を表す。）を表し、Ｘは、水素、シアノ基、ヒドロキシ基又はメチル基を表し、ＹはＣｏ原子に配位している水素又は水分子を表す。）
で示される化合物である、請求項１の燃料供給管。
【請求項３】
式（Ｉ）におけるＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６及びＲ７が−ＯＣＨ３であり、Ｘ、ＹがＣｏ原子に配位している水素である、請求項２の燃料供給管。
【請求項４】
イオン交換樹脂が、アミノプロピル、１級若しくは２級アミン、ジエチルアミンプロピル、及びトリメチルアミンプロピルから選ばれる少なくとも１種の官能基を有する請求項１〜３のいずれか１項の燃料供給管。
【請求項５】
ビタミンＢ１２誘導体の吸光度を測定して塩素イオンを定量する、白色光源を備えた吸光光度計をさらに備える請求項１〜４のいずれか１項の燃料供給管。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項の燃料供給管と、燃料タンクと、燃料供給管に接続され、燃料タンクに燃料を送出する第２の導管と、燃料供給管と第２の導管の分岐部に設けられて燃料の流路を切り替えるスイッチとを備える燃料供給装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給油口から燃料タンクに燃料を供給する燃料供給管に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、自動車の燃料タンクには、鋼板が主に用いられているが、この鋼板が腐食されるのを防止するために、燃料タンクの内部を特定の金属を含むめっき層でコーティングすることが知られている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、ＺｎあるいはＺｎとＦｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｍｇ及びＡｌの一種以上からなる合金のめっき層を両面又は内面に有する部材よりなることを特徴とする自動二輪車用燃料タンク用めっき鋼板及び燃料タンクが記載されている。
【０００４】
また、塩素成分が金属を腐食することは広く知られているが、自動車用燃料に有機塩素化合物が含まれている場合には、排ガス中にも塩素成分が含まれるため、燃料タンクが腐食されるだけでなく、ＥＲＧクーラーやマフラー等の周辺部品も腐食されてしまう。しかし、塩素成分による腐食を防止するために、燃料タンクの周辺部品にも上記のようなコーティングを施すと非常に高価である。
【０００５】
このため、燃料中の有機塩素化合物を除去する必要があるが、燃料のような油中の有機塩素化合物を除去することはほとんど知られておらず、燃料中の有機塩素化合物を除去するのは難しい。
【０００６】
一方、有機ハロゲン化物を脱ハロゲン化する方法として、ビタミンＢ１２誘導体を用いる方法が知られている（例えば、特許文献２）。しかし、燃料のような油中の有機塩素化合物をビタミンＢ１２誘導体を用いることによって除去することは知られていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−１７３５２５号公報
【特許文献２】特開２００８−２２２６５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のように、燃料のような油中の有機塩素化合物を除去するのは難しい。それ故、本発明は、燃料のような油中の有機塩素化合物を除去する燃料供給管を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明者らは、上記課題を解決するための手段を種々検討した結果、燃料供給管が、ビタミンＢ１２誘導体、特定の塩素イオン除去剤及び紫外線照射装置を備えることによって、燃料中の有機塩素化合物を除去することができることを見出し、本発明を完成した。
【００１０】
すなわち、本発明の要旨は以下の通りである。
（１）給油口から燃料タンクに燃料を供給する燃料供給管であって、Ｃｏ含有ビタミンＢ１２誘導体を含む試薬容器と、試薬容器に紫外線を照射する紫外線照射装置と、塩素イオン除去剤とを備え、塩素イオン除去剤が、イオン交換樹脂及び活性炭から選ばれる少なくとも１種である燃料供給管。
（２）ビタミンＢ１２誘導体が式（Ｉ）：
【化１】
2015200001.tif 000003
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６及びＲ７は、それぞれ独立して、水素原子、炭素原子数１〜２０のアルコキシ基又は−ＮＲ８−（ＣＨ２）ｎ−Ｓｉ（ＯＲ９）３（式中、ｎは１〜２０の整数を表し、Ｒ８は水素原子又は炭素原子数１〜１０のアルキル基を表し、Ｒ９は同一又は異なって、炭素原子数１〜１０のアルキル基を表す。）を表し、Ｘは、水素、シアノ基、ヒドロキシ基又はメチル基を表し、ＹはＣｏ原子に配位している水素又は水分子を表す。）
で示される化合物である、（１）の燃料供給管。
（３）式（Ｉ）におけるＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６及びＲ７が−ＯＣＨ３であり、Ｘ、ＹがＣｏ原子に配位している水素である、（２）の燃料供給管。
（４）イオン交換樹脂が、アミノプロピル、１級若しくは２級アミン、ジエチルアミンプロピル、及びトリメチルアミンプロピルから選ばれる少なくとも１種の官能基を有する（１）〜（３）のいずれかの燃料供給管。
（５）ビタミンＢ１２誘導体の吸光度を測定して塩素イオンを定量する、白色光源を備えた吸光光度計をさらに備える（１）〜（４）のいずれかの燃料供給管。
（６）（１）〜（５）のいずれかの燃料供給管と、燃料タンクと、燃料供給管に接続され、燃料タンクに燃料を送出する第２の導管と、燃料供給管と第２の導管の分岐部に設けられて燃料の流路を切り替えるスイッチとを備える燃料供給装置。
【発明の効果】
【００１１】
本発明により、燃料中の有機塩素化合物を除去することができる燃料供給管を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は本発明の燃料供給管の概略を示す図である。
【図２】図２は本発明の燃料供給装置を用いた燃料供給のフローチャートを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。
【００１４】
Ｉ．燃料供給管
本発明は、給油口から燃料タンクに燃料を供給する燃料供給管に関する。本発明の燃料供給管を図面を参照して詳細に説明する。
【００１５】
本発明の燃料供給管１は、例えば図１に示すように、給油口２と燃料タンク６を連結する。本発明の燃料供給管１は、ビタミンＢ１２誘導体を含む試薬容器３と、該試薬容器３に紫外線を照射する紫外線照射装置４と、燃料中の有機塩素化合物がビタミンＢ１２誘導体と反応して発生する塩素イオンを捕捉する塩素イオン除去剤５とを備える。
【００１６】
本発明において、試薬容器３に含まれるビタミンＢ１２誘導体は、燃料中の有機塩素化合物を分解して塩素イオンを発生させる。
【００１７】
本発明のビタミンＢ１２誘導体は、式（Ｉ）：
【化２】
2015200001.tif 000004
（式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６及びＲ７は、それぞれ独立して、水素原子、炭素原子数１〜２０のアルコキシ基又は−ＮＲ８−（ＣＨ２）ｎ−Ｓｉ（ＯＲ９）３（式中、ｎは１〜２０の整数を表し、Ｒ８は水素原子又は炭素原子数１〜１０のアルキル基を表し、Ｒ９は同一又は異なって、炭素原子数１〜１０のアルキル基を表す。）を表し、Ｘは、水素、シアノ基、ヒドロキシ基又はメチル基を表し、ＹはＣｏ原子に配位している水素又は水分子を表す。）
で示される化合物である。
【００１８】
好ましくは、ビタミンＢ１２誘導体は、式（Ｉ）において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６及びＲ７が炭素原子数１〜４のアルコキシ基である化合物である。
【００１９】
別の好ましいビタミンＢ１２誘導体は、式（ＩＩ）：
【化３】
2015200001.tif 000005
（式中、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６及びＲ７は、それぞれ独立して、水素原子又は炭素原子数１〜２０のアルコキシ基を表し、ｎは１〜２０までの整数を表し、Ｒ８は水素原子又は炭素原子数１〜１０のアルキル基を表し、Ｒ９は同一又は異なって、炭素原子数１〜１０のアルキル基を表し、Ｘは、水素、シアノ基、ヒドロキシ基又はメチル基を表し、ＹはＣｏ原子に配位している水素又は水分子を表す。）
で示される化合物である。
【００２０】
さらに好ましくは、ビタミンＢ１２誘導体は、式（Ｉ）において、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６及びＲ７が−ＯＣＨ３であり、Ｘ、ＹはＣｏ原子に配位している水素である。
【００２１】
本発明において、ビタミンＢ１２誘導体は、単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００２２】
本発明の試薬容器３は、ビタミンＢ１２誘導体とともに光増感剤又は固体光触媒を含んでいてもよい。この場合、ビタミンＢ１２誘導体と光増感剤又は固体光触媒は複合化して用いることもできる。
【００２３】
本発明に用いることができる光増感剤としては、例えば、ルテニウム錯体、ポルフィリン誘導体、インドリン系色素等を挙げることができる。本発明に用いることができる固体光触媒としては、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化タングステン、チタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウム、硫化カドミウム等を挙げることができる。好ましくは、ビタミンＢ１２誘導体は光増感剤又は固体光触媒を用いずに単独で用いられる。
【００２４】
本発明のビタミンＢ１２誘導体は、好ましくはポリマーに固定化されている。ビタミンＢ１２誘導体をポリマーに固定化して用いることで、コバルトを含む排ガスが放出されることを防止することができる。ビタミンＢ１２誘導体のポリマーへの固定化は、ゾル−ゲル法又は化学修飾法等の通常の方法によって達成することができる。
【００２５】
本発明の一つの実施形態において、燃料の通過を妨げないよう空間を設けた上で、ビタミンＢ１２誘導体は燃料供給管１に充填されていてもよい。
【００２６】
本発明において、燃料中の有機塩素化合物がビタミンＢ１２誘導体と反応して発生する塩素イオンを捕捉する塩素イオン除去剤５は、イオン交換樹脂及び活性炭から選ばれる少なくとも１種である。イオン交換樹脂としては、塩素イオンを捕捉することができるものであれば特に限定されずに、例えば、アミノプロピル（弱陰イオン）、１級若しくは２級アミン（弱陰イオン）、ジエチルアミンプロピル（弱陰イオン）、及びトリメチルアミンプロピル（強陰イオン）から選択される官能基を有するイオン交換樹脂を挙げることができ、交換能の観点から、好ましくはトリメチルアミンプロピル（強陰イオン）を有するイオン交換樹脂であり、交換容量の観点から特に好ましくは１級若しくは２級アミン（弱陰イオン）を有するイオン交換樹脂である。
【００２７】
本発明において、イオン交換樹脂は、塩素イオンを多量に捕捉した後に交換することができる。
【００２８】
本発明の紫外線照射装置４は、ビタミンＢ１２誘導体を含む試薬容器３に紫外線を照射することにより、ビタミンＢ１２誘導体中心の２価のコバルトイオンを反応活性な１価のコバルトイオンへと還元し、また、反応後のビタミンＢ１２誘導体の３価のコバルトイオンを２価のコバルトイオンへと還元し、２価のコバルトイオンを再生するために用いられる。本発明の紫外線照射装置４は、自動的に点灯するための機構を備えていてもよい。
【００２９】
本発明の燃料供給管は、さらに、ビタミンＢ１２誘導体の吸光度を測定して、燃料中の有機塩素化合物がビタミンＢ１２誘導体と反応して発生する塩素イオンを定量する、白色光源８を備えた吸光光度計７を備えることができる。白色光源８としては、例えば、白色ＬＥＤ又は蛍光ランプを用いることができる。本発明の吸光光度計７は、例えば、白色光源８と、図示しないが、白色光源８の白色光を単色光に変化させるフィルタ分光器と、照射された単色光がビタミンＢ１２誘導体試料を透過した光の量を測定する、メーターを備えた検知器とを備える。本発明において、ビタミンＢ１２誘導体は、燃料中の有機塩素化合物と反応すると、中心金属のコバルトの価数によってその色が黄色、緑色、赤色に変化するため、上記の吸光光度計を用いて塩素イオンを定量することができる。本発明の吸光光度計７は、自動的に白色光源８を点灯するための機構を備えていてもよい。
【００３０】
ＩＩ．燃料供給装置
本発明は、また、上記の構成の燃料供給管１と、燃料タンク６と、燃料供給管１に接続され、燃料タンク６に燃料を送出する第２の導管９と、燃料供給管１と第２の導管９の分岐部に設けられて燃料の流路を切り替えるスイッチ１０とを備える燃料供給装置にも関する。
【００３１】
本発明の燃料供給装置において、第２の導管９は、燃料供給管１に接続され、燃料を燃料タンク６に送出する。本発明の好ましい実施形態において、吸光光度計７を用いた塩素イオンの定量により、一定量未満、例えば３０ｐｐｍ未満の塩素イオンが検出された場合、燃料は第２の導管９を通って燃料タンク６に送出される。
【００３２】
本発明の燃料供給装置において、切り替えスイッチ１０は、燃料供給管１と第２の導管９の分岐部に設けられて、定量された塩素イオン量に応じて燃料の流路を切り替える。本発明の一つの実施形態において、給油ノズルが給油口２に当たると、切り替えスイッチ１０は、燃料が燃料供給管１を通って燃料タンク６に送出されるように燃料の流路を設定し、上記の吸光光度計７による塩素イオンの定量によって一定量以上の塩素イオンが検出された場合には、切り替えスイッチ１０は、燃料が、全て、燃料供給管１を通って燃料タンク６に供給されるように燃料の流路を設定し、一定量未満の塩素イオンが検出された場合には、切り替えスイッチ１０は、燃料が、第２の導管９を通って燃料タンク６に供給されるように燃料の流路を切り替える。
【００３３】
本発明の燃料供給装置は、図示しないが、電位制御機構及び可視光照射機構をさらに備えることができる。これらを備えることによって、反応後のビタミンＢ１２誘導体の３価のコバルトを１価のコバルトに変換することができるため、ビタミンＢ１２誘導体を交換せずに使用することができる。本発明の燃料供給装置に用いることができる電位制御機構としては、例えば、変圧器を挙げることができる。本発明の燃料供給装置に用いることができる可視光照射機構としては、例えば、白色光源、白色ＬＥＤを挙げることができる。
【００３４】
本発明の燃料供給装置は、図示しないが、一定量以上、例えば３０ｐｐｍ以上の塩素イオンが検出された場合にアラーム表示する機構をさらに備えることができる。
【００３５】
図２に本発明の燃料供給装置を用いて燃料を燃料タンクに送出する工程を示すフローチャートを示す。本発明において、給油口に供給された燃料は、（１）燃料中の有機塩素化合物がビタミンＢ１２誘導体と反応して発生する塩素イオンを定量し、（２）定量された塩素イオン量に応じて燃料供給管又は第２の導管を通って燃料タンクに送出される。
【００３６】
本発明の工程（１）では、上記の通り、紫外線照射装置による紫外線照射下で、燃料をビタミンＢ１２誘導体と反応させ、吸光光度計によってビタミンＢ１２誘導体の吸光度を測定することによって塩素イオンは定量される。
【００３７】
本発明の工程（２）では、定量された塩素イオン量が、例えば、３０ｐｐｍ以上である場合、切り替えスイッチの作用により、燃料は、燃料供給管を通って燃料タンクに送出され、ここで、燃料供給管を通る燃料は、ビタミンＢ１２誘導体と紫外線照射下で反応し、反応で生じた塩素イオンを塩素イオン除去剤を用いて除去することで、燃料中の有機塩素化合物が除去される。工程（２）において、測定された塩素イオン量が、例えば、３０ｐｐｍ未満である場合、切り替えスイッチの作用により、燃料は第２の導管を通って燃料タンクに送出される。
【００３８】
本発明の好ましい実施形態において、本発明の燃料供給装置は、ビタミンＢ１２誘導体を含む試薬容器３と、試薬容器に紫外線を照射する紫外線照射装置４と、燃料中の有機塩素化合物がビタミンＢ１２誘導体と反応して発生する塩素イオンを捕捉する塩素イオン除去剤５と、ビタミンＢ１２誘導体の吸光度を測定して塩素イオンを定量する、白色光源８を備えた吸光光度計７とを備える燃料供給管１と、燃料タンク６と、燃料供給管１に接続され、燃料タンク６に燃料を送出する第２の導管９と、燃料供給管１と第２の導管９の分岐部に設けられて、塩素イオンの定量値に応じて燃料の流路を切り替えるスイッチ１０とを備える。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明の燃料供給管を用いることにより、燃料中の有機塩素化合物を除去することが可能となる。
【符号の説明】
【００４０】
１  燃料供給管
２  給油口
３  試薬容器
４  紫外線照射装置
５  塩素イオン除去剤
６  燃料タンク
７  吸光光度計
８  白色光源
９  第２の導管
１０  切り替えスイッチ
【図１】
2015200001.tif 000007
【図２】
2015200001.tif 000008