(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
石油炭化水素の可溶化のための溶媒をスクリーニングする方法であって、
選択された溶媒中に石油炭化水素を溶解し、第１の溶液を形成するステップと；
前記第１の溶液の吸光度を測定するステップと；
前記第１の溶液にイオン液体を添加して、ブレンドし、第２の溶液を形成するステップと；
前記第２の溶液の吸光度を測定するステップと；
前記第１および前記第２の溶液の前記吸光度の間の差異に基づく石油炭化水素の可溶性における前記イオン液体の有効性を決定するステップと
を含んでなる方法。
【請求項２】
前記溶媒が、芳香族炭化水素溶媒、脂肪族炭化水素溶媒またはそれらの混合物から選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記脂肪族炭化水素が、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、酢酸エチルまたはそれらの混合物である、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記芳香族炭化水素溶媒が、ベンゼン、エチルベンゼン、キシレン、フェノール、トルエンおよびそれらの混合物である、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記イオン液体が、１，３−ジメチルイミダゾリウム１，１，１−トリフルオロ−Ｎ−［（トリフルオロメチル）スルホニル］メタンスルホンアミド；１−ブチル−１−メチルピロリジニウム１，１，１−トリフルオロ−Ｎ−［（トリフルオロメチル）−スルホニル］−メタンスルホンアミド；ジエチルアンモニウムホスフェート；ジエチルアンモニウムスルフェート；トリエチルアンモニウムホスフェート；トリエチルアンモニウムスルフェート；トリプロピルアンモニウムスルフェート；トリブチルアンモニウムスルフェート；１−ブチル−３−メチルイミダゾリウム１，１，１−トリフルオロ−Ｎ−［（トリフルオロメチル）スルホニル］メタンスルホンアミド；１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムクロリド；１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムヘキサフルオロホスフェート；１−エチル−３−メチルイミダゾリウムエチルスルフェート；１−ヘキシル−３−メチルイミダゾリウムヘキサフルオロホスフェート；１−デシル−３−メチルイミダゾリウムビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド；１−オクチル−３−メチルイミダゾリウムクロリド；１−ヘキシル−３−メチルイミダゾリウム硫酸水素塩；トリエチルアンモニウムテトラフルオロボレート；トリエチルアンモニウムアセテート；またはそれらの混合物から選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記第１および前記第２の溶液の前記吸光度が、ＵＶ−Ｖｉｓ分光法、フーリエ変換赤外線分光法（ＦＴ−ＩＲ）または１３Ｃ−核磁気共鳴（ＮＭＲ）の１つを使用して測定される、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記石油炭化水素供給源が、タンク底汚泥（ＴＢＳ）および重質原油を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記石油炭化水素可溶化方法の効率が少なくとも約７０％である、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
様々な溶媒中の石油炭化水素の溶解性をスクリーニングするためのシステムであって、
石油炭化水素供給源と；
１種以上の溶媒供給源と；
１種以上のイオン液体供給源と；
石油炭化水素と溶媒と混合して第１の溶液を生成し、前記第１の溶液とイオン液体とを混合して第２の溶液を生成するための混合デバイスと；
前記第１の溶液と前記第２の溶液の分光器吸光度をそれぞれ決定するように構成されるセンサーと；
前記吸光度に基づく石油炭化水素の可溶化を決定するように構成される、前記センサーに連結された制御モジュールと
含んでなるシステム。
【請求項１０】
前記分光器吸光度が、ＵＶ可視分光法、フーリエ変換赤外線分光法（ＦＴ−ＩＲ）または１３Ｃ−核磁気共鳴（ＮＭＲ）の１つを使用して測定される、請求項９に記載のシステム。
【請求項１１】
前記石油炭化水素供給源が、タンク底汚泥（ＴＢＳ）または重質原油を含む、請求項９に記載のシステム。
【請求項１２】
石油炭化水素の処理方法であって、
ａ）選択された溶媒中に石油炭化水素を溶解して、第１の溶液を形成するステップと；
ｂ）分光器技術を使用して、前記第１の溶液の吸光度を測定するステップと；
ｃ）イオン液体を前記第１の溶液に添加して、ブレンドし、第２の溶液を形成するステップと；
ｄ）前記第２の溶液の吸光度を測定するステップと；
ｅ）前記第１および前記第２の溶液の前記吸光度の間の差異に基づき、前記溶媒中の石油炭化水素の可溶化を算出するステップと；
ｆ）複数の溶媒およびイオン液体に対して、ａ）〜ｅ）のステップを繰り返すステップと；
ｇ）前記可溶化値に基づき、少なくとも１種の溶媒および１種のイオン液体を選択するステップと；
前記選択された溶媒および前記イオン液体の組合せを使用して、前記石油炭化水素を処理するステップと
を含んでなる方法。
【請求項１３】
前記吸収が、ＵＶ−Ｖｉｓ分光法、フーリエ変換赤外線分光法および１３Ｃ−核磁気共鳴から選択される分光器技術を使用して測定される、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
石油炭化水素の可溶化が少なくとも約６０％〜約２３０％である、前記選択された溶媒およびイオン液体の組合せを使用して、保持時間研究を実行するステップをさらに含んでなる、請求項１２に記載の方法
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、参照によって本明細書に組み込まれる、２０１３年１１月１８日出願の「ＦＯＲＭＵＬＡＴＩＯＮＳ  ＦＯＲ  ＤＩＳＳＯＬＵＴＩＯＮ  ＯＦ  ＰＥＴＲＯＬＥＵＭ  ＳＬＵＤＧＥ  ＯＲ  ＷＡＸＥＳ  ＡＮＤ  ＭＥＴＨＯＤ  ＦＯＲ  ＥＶＡＬＵＡＴＩＯＮ  ＴＨＥＲＥＯＦ」と題されたインド国仮特許出願第５３００／ＣＨＥ／２０１３号明細書、および２０１３年１２月１３日出願の「ＭＥＴＨＯＤ  ＯＦ  ＳＣＲＥＥＮＩＮＧ  ＳＯＬＶＥＮＴＳ  ＦＯＲ  ＤＩＳＳＯＬＶＩＮＧ  ＴＡＮＫ  ＢＯＴＴＯＭ  ＳＬＵＤＧＥ」と題されたインド国仮特許出願第５８０５／ＣＨＥ／２０１３号明細書に基づく優先権を主張する。
【０００２】
本開示は、一般に、石油炭化水素を溶解するための溶媒のスクリーニング方法、そして特に、石油タンク底汚泥（ＴＢＳ）の溶解のための環境に優しい低公害型溶媒であるイオン液体の使用に関する。
【背景技術】
【０００３】
「原油」とは、地表面下から回収される未処理または未精製油を指す。原油の処理／貯蔵の間に石油タンク底に蓄積する、固体、重質炭化水素留分、ならびに配管およびタンク壁からの錆およびスケールなどの汚染物質は、一般に、タンクボトムまたはタンク底汚泥（ＴＢＳ）として知られている。ＴＢＳの蓄積は、タンク内での腐食を促進し、タンクの維持管理に影響を及ぼし、そしてタンクの作業能力を低下させ、したがって、処理が必要となる。
【０００４】
汚泥の処理または除去は、これらが可溶性ではないため、世界的に、ほとんどの油田作業者および精製装置が経験する面倒な手順である。汚泥処理のための従来の方法には、汚泥の手によるクリーニング、高圧温水の注入または回転工具の使用が含まれる。しかしながら、手によるクリーニング法は、危険であり、費用が高く、時間がかかり、かつ扱いにくく、また危険な環境においては必ずしも利用可能ではない。
【０００５】
手によるクリーニング以外の最も一般的なクリーニングプロセスは、原油洗浄（ＣＯＷ）および化学的クリーニングである。場合によっては、汚泥は、化学処理され、特定の期間静置されて、重力によって別々の容器に分離される。よりクリーンで急速な分離のために、特別設計された移動式フィルタープレスおよび遠心分離機が使用されている。汚泥の粘性の性質およびパラフィン／ナフテン組成のため、タンクからそれをポンプ輸送することは困難である。汚泥を粗粒材料に分解するための分散剤の使用、および汚泥を軽質原油と混合することは、当該技術において試されている。
【０００６】
ＴＢＳを処理するための１つの有効な方法は、芳香族および脂肪族炭化水素液体などの化学溶媒中に汚泥を溶解し、続いてクリーニングすることである。しかしながら、汚泥の複雑な性質、低い溶解性および可変的な組成のため、汚泥を可溶性にすることは難しい課題である。したがって、理想的な溶媒または溶媒混合物を識別することができるように、広範囲の溶媒におけるＴＢＳの溶解性を測定することは重要である。物質の溶解性を測定するための単純な方法は、飽和に達するまで既知の体積の溶媒中に物質を遂次添加し、そして添加された物質の量を測定することである。しかしながら、これは、従来のシステムおよび方法を使用して、時間がかかる可能性がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、従来の方法のいくつかの欠点に対処し、そして本明細書に明かにされるような、さらなる関連する利点とともに、広範囲にわたる溶媒および補助溶媒における石油炭化水素の溶解性を測定する方法およびシステムに対する要求を満たすものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
石油炭化水素の可溶化のための溶媒のスクリーニング方法およびシステムが開示される。
【０００９】
一実施形態において、選択された溶媒中に石油炭化水素を溶解して、第１の溶液を形成し、これにイオン液体などの補助溶媒を添加して、第２の溶液を形成する、石油炭化水素を処理するための溶媒のスクリーニング方法が開示される。第１および第２の溶液の吸光度は、分光器技術を使用して測定する。石油炭化水素の可溶性におけるイオン液体の有効性は、第１および第２の溶液の吸光度間の差異に基づいて決定される。上記プロセスは、複数の溶媒、イオン液体またはそれらの混合物を使用して繰り返される。
【００１０】
一態様において、第１および第２の溶液の吸光度は、ＵＶ−Ｖｉｓ分光法、フーリエ変換赤外線分光法（ＦＴ−ＩＲ）または１３Ｃ−核磁気共鳴（ＮＭＲ）を使用して測定される。
【００１１】
一態様において、溶媒は、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、酢酸エチルベンゼン、エチルベンゼン、キシレン、フェノール、トルエンおよびそれらの混合物などの芳香族炭化水素溶媒または脂肪族炭化水素溶媒から選択される。
【００１２】
一態様において、イオン液体は、１，３−ジメチルイミダゾリウム１，１，１−トリフルオロ−Ｎ−［（トリフルオロメチル）スルホニル］メタンスルホンアミド；１−ブチル−１−メチル−ピロリジニウム１，１，１−トリフルオロ−Ｎ−［（トリフルオロメチル）スルホニル］メタンスルホンアミド；ジエチルアンモニウムホスフェート；ジエチルアンモニウムスルフェート；トリエチルアンモニウムホスフェート；トリエチルアンモニウムスルフェート；トリプロピルアンモニウムスルフェート；トリブチルアンモニウムスルフェート；１−ブチル−３−メチルイミダゾリウム１，１，１−トリフルオロ−Ｎ−［（トリフルオロメチル）スルホニル］メタンスルホンアミド；１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムクロリド；１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムヘキサフルオロホスフェート；１−エチル−３−メチルイミダゾリウムエチルスルフェート；１−ヘキシル−３−メチルイミダゾリウムヘキサフルオロ−ホスフェート；１−デシル−３−メチルイミダゾリウムビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド；１−オクチル−３−メチルイミダゾリウムクロリド；１−ヘキシル−３−メチルイミダゾリウム硫酸水素塩；トリエチルアンモニウムテトラフルオロボレート；トリエチルアンモニウムアセテート；またはそれらの混合物から選択される。
【００１３】
他の一態様において、石油炭化水素供給源は、石油タンク底汚泥（ＴＢＳ）または重質原油である。別の態様において、石油炭化水素の可溶性方法の効率は、少なくとも約７０％である。
【００１４】
別の実施形態において、石油炭化水素を可溶性にするための溶媒のスクリーニングシステムが開示される。このシステムは、石油炭化水素供給源、１つ以上の溶媒供給源、１つ以上のイオン液体供給源、上記溶媒または上記イオン液体と石油炭化水素を混合するための混合デバイス、溶媒混合物の分光器吸光度を決定するためのセンサー、およびセンサーに連結された制御モジュールを含んでなる。制御モジュールは、吸光度に基づき、溶媒中の石油炭化水素の可溶化を決定するように構成される。
【００１５】
他の一実施形態において、石油炭化水素の処理方法が開示される。この方法は、選択された溶媒中で石油炭化水素を溶解し、吸光度が分光器技術を使用して測定される第１の溶液を形成するステップと、その後、第１の溶液にイオン液体を添加して、第２の溶液を形成するステップとを含んでなる。次いで、第２の溶液の吸光度を測定し、次いで、第１および第２の溶液の吸光度間の差異に基づき、溶媒中の石油炭化水素の可溶化を算出する。このプロセスは、可溶化値に基づいて少なくとも１つの溶媒および１つのイオン液体を選択することができるように、複数の溶媒およびイオン液体に関して繰り返される。次いで、石油炭化水素は、選択された溶媒およびイオン液体の組合せを使用して処理される。
【００１６】
一態様において、この方法は、石油炭化水素の可溶化パーセントが６０％〜２３０％であることが見出される石油炭化水素可溶化の効率を決定するための、選択された溶媒およびイオン液体の組合せに関する保持時間研究を実行するステップをさらに含んでなる。
【００１７】
本発明は、添付の図面とともに考察した場合、以下の本発明の詳細な説明および添付の請求の範囲から、より容易に明白であろう他の利点および特徴を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、石油炭化水素の可溶化のための溶媒のスクリーニング方法の一実施形態を例示する。
【図２】図２は、石油炭化水素の可溶化のための溶媒のスクリーニングシステムの一実施形態を例示する。
【図３】図３は、石油炭化水素の可溶化のための複数の溶媒のスクリーニング方法の別の実施形態を例示する。
【図４Ａ−４Ｈ】図４Ａ〜４Ｈは、ヘプタン中のＨＣＯに及ぼす、４Ａ）［Ｅｔ２ＮＨ２］＋［Ｈ２ＰＯ４］−、４Ｂ）［Ｅｔ２ＮＨ２］＋［ＨＳＯ４］−、４Ｃ）［Ｅｔ３ＮＨ］＋［ＣＨ３ＣＯＯ］−、４Ｄ）［Ｅｔ３ＮＨ］＋［ＢＦ４］−、４Ｅ）［Ｅｔ３ＮＨ］＋［Ｈ２ＰＯ４］−、４Ｆ）［Ｅｔ３ＮＨ］＋［ＨＳＯ４］−、４Ｇ）［Ｐｒ３ＮＨ］＋［ＨＳＯ４］−および４Ｈ）［Ｂｕ３ＮＨ］＋［ＨＳＯ４］−の影響を示すＵＶ吸収を例示する（ＨＣＯ／ＩＬ＝１：１）。
【図５】図５は、３つの異なる濃度における１：１（ＨＣＯ／ＩＬ）の様々な比率を含有する全ての記載された溶媒中のＨＣＯの溶解性の増加に関する全てのＩＬの効率の比較を示す。０％溶解性のベースラインは、標準液に関する。
【図６】図６は、粗製ＨＣＯ、ＨＣＯ＋トルエンおよびＨＣＯ＋トルエン＋［Ｅｔ３ＮＨ］＋［Ｈ２ＰＯ４］−のＦＴ−ＩＲスペクトルを示す。
【図７Ａ−７Ｃ】図７Ａ〜７Ｃは、７Ａ）ＨＣＯ、７Ｂ）ヘプタン処理ＨＣＯ、および７Ｃ）［Ｅｔ３ＮＨ］＋［ＣＨ３ＣＯＯ］−とともにヘプタンで処理されたＨＣＯの１３Ｃ  ＮＭＲスペクトルを例示する。
【図８Ａ−８Ｂ】図８Ａおよび８Ｂは、それぞれ、トルエンおよびヘプタン中のＴＢＳの標準液のＵＶ−Ｖｉｓスペクトルを示す。
【図９】図９は、トルエン中の異なる濃度のＴＢＳによる吸光度に及ぼすイオン液体（ＢＭＩＭ  Ｃｌ）の影響を示す。
【図１０】図１０は、様々なイオン液体に関して、トルエン中の３つの異なる濃度のＴＢＳを含有する吸光度値の変化を示す棒グラフである。
【図１１】図１１は、ヘプタン中の異なる濃度のＴＢＳによる吸光度に及ぼすイオン液体（ＢＭＩＭ  Ｃｌ）の影響を示す。
【図１２】図１２は、ヘプタンおよび様々なイオン液体中にＴＢＳを含有する溶液の吸光度値を示す棒グラフである。
【図１３】図１３は、トルエンおよびヘプタン中に５０ｐｐｍのＴＢＳを含有する標準液における研究での様々なイオン液体の有効性を表す比較チャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
図面を参照して、同様の番号は、図面を通して同様の部分を示す。
【００２０】
本発明が特定の実施形態に関して開示されるが、当業者は、本発明の範囲から逸脱することなく、様々な変更が実施されてもよく、かつ同等のものが置き換えられてもよいことを理解するであろう。加えて、本発明の範囲から逸脱することなく、本発明の教示に、特定の状態または材料に適応させるため、多くの修正が実施されてもよい。
【００２１】
明細書および請求の範囲を通して、文脈上その他の意味が明らかに指示されない限り、以下の用語は本明細書に明白に関連する意味をとる。「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」の意味には、複数の参照が含まれる。「ｉｎ」の意味には、「ｉｎ」および「ｏｎ」が含まれる。図面を参照して、同様の番号は、図面を通して同様の部分を示す。追加的に、他に明示されるか、または本明細書の開示と相反しない限り、単数の参照は複数の参照を含む。
【００２２】
一実施形態において、本開示は、石油炭化水素の溶解性のスクリーニング方法に関する。この方法は、芳香族または脂肪族溶媒を選択するステップと、選択された溶媒中に石油炭化水素を溶解して、第１の溶液を形成するステップとを含んでなる。その後、イオン液体（ＩＬ）を第１の溶液に添加し、混合して、第２の溶液を形成する。第１および第２の溶液の吸光度は、紫外可視（ＵＶ−Ｖｉｓ）分光測光法、フーリエ変換赤外線分光法（ＦＴ−ＩＲ）または１３Ｃ−核磁気共鳴（ＮＭＲ）分光法などの分光器技術を使用して測定される。測定された吸光度は、溶媒およびＩＬの選択された組合せにおける石油炭化水素の溶解性を示す。
【００２３】
石油炭化水素の可溶化のための溶媒の１つの例示的なスクリーニング方法は、図１に示されるフローチャートに例示される。ステップ１０１において、石油炭化水素は、選択された第１の溶媒中に溶解されて、均一にブレンドされ、第１の溶液を形成する。ステップ１０２において、分光計の技術を使用して第１の溶液の吸光度を測定する。ステップ１０３において、ＩＬを第１の溶液に添加して、ブレンドし、第２の溶液を形成する。第２の溶液の吸光度は、ステップ１０４の分光器技術を使用して測定される。第２の溶液の測定された吸光度値は、選択された溶媒−ＩＬの組合せにおける石油炭化水素の濃度を示す。ステップ１０５において、炭化水素の可溶化におけるＩＬの効率を、第１および第２の溶液の測定された吸収の差異に基づいて決定する。様々な溶媒およびＩＬの組合せにおける石油炭化水素の可溶化は、次いで、図１に示すように、ステップ１０１から１０５を繰り返すことによって、ステップ１０６において決定される。
【００２４】
一実施形態において、溶媒は、限定されないが、芳香族炭化水素溶媒、脂肪族炭化水素溶媒またはそれらの混合物を含む溶媒の群から選択される。一実施形態において、芳香族炭化水素溶媒は、ベンゼン、エチルベンゼン、キシレン、フェノール、トルエンおよびそれらの混合物を含んでなってもよく、かつ脂肪族炭化水素溶媒は、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、デカン、酢酸エチルまたはそれらの混合物を含んでなってもよい。
【００２５】
一実施形態において、ＩＬは、限定されないが、１，３−ジメチルイミダゾリウム１，１，１−トリフルオロ−Ｎ−［（トリフルオロメチル）−スルホニル］メタンスルホンアミド；１−ブチル−１−メチルピロリジニウム１，１，１−トリフルオロ−Ｎ−［（トリフルオロメチル）スルホニル］メタンスルホンアミド；ジエチルアンモニウムホスフェート；ジエチルアンモニウムスルフェート；トリエチルアンモニウムホスフェート；トリエチルアンモニウムスルフェート；トリプロピルアンモニウムスルフェート；トリブチルアンモニウムスルフェート；１−ブチル−３−メチルイミダゾリウム１，１，１−トリフルオロ−Ｎ−［（トリフルオロメチル）スルホニル］メタンスルホンアミド；１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムクロリド；１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムヘキサフルオロホスフェート；１−エチル−３−メチルイミダゾリウムエチルスルフェート；１−ヘキシル−３−メチルイミダゾリウムヘキサフルオロホスフェート；１−デシル−３−メチルイミダゾリウムビス（トリフルオロメチルスルホニル）イミド；１−オクチル−３−メチルイミダゾリウムクロリド；１−ヘキシル−３−メチルイミダゾリウム硫酸水素塩；トリエチルアンモニウムテトラフルオロボレート；トリエチルアンモニウムアセテート；またはそれらの混合物を含む補助溶媒の群から選択される。しかしながら、本方法の適用は、単独のこれらの溶媒に限定されず、他の溶媒および補助溶媒に関して同様の様式で拡張することができる。
【００２６】
一実施形態において、本開示は、様々な溶媒における石油炭化水素の溶解性をスクリーニングするためのシステム２００に関する。システム２００は、石油炭化水素供給源２０１、溶媒供給源２０２およびＩＬ供給源２０３を含んでなる。システム２００は、石油炭化水素、溶媒およびＩＬをブレンドして、溶媒混合物を形成するためのブレンド手段２０４Ａを備えた混合デバイス２０４、スペクトル領域における溶媒混合物の吸光度を検出するためのセンサー２０５、ならびに吸光度値を使用して溶媒中の石油炭化水素の可溶化を決定するための少なくとも１つのプロセッサおよび１つのメモリを含んでなるコンピューティングデバイスなどの制御モジュール２０６も含んでなる。いくつかの態様において、センサーは、例えば、分光計であることが可能である。
【００２７】
別の実施形態において、本開示は、図３に記載されるような石油炭化水素の処理方法に関する。ステップ３０１において、図１に示すような第１および第２の溶液の吸光度値の間の差異に基づいて、溶媒およびＩＬの様々な組合せにおける石油炭化水素の可溶化データを作成する。第２の溶液中の石油炭化水素の混合物の吸光度値は、通常、第１の溶液のものより高く、したがって、補助溶媒（ＩＬ）の存在下における石油炭化水素のより高い溶解が明らかとなる。
【００２８】
ステップ３０２において、最も高い可溶化を示す溶媒およびＩＬの組合せが選択され、そしてステップ３０３において、選択された組合せを使用して、石油炭化水素が処理される。選択された溶媒およびＩＬにおける石油炭化水素の異なる濃度に対する吸光度値を測定する。異なる濃度に対する吸光度は、溶媒中の石油炭化水素の溶解の増加によって増加する。図１〜図３に示される様々な実施形態において、分光器技術は、紫外可視（ＵＶ−Ｖｉｓ）分光測光法、フーリエ変換赤外線分光法（ＦＴ−ＩＲ）または１３Ｃ−核磁気共鳴（ＮＭＲ）分光法学の１つである。
【００２９】
図１〜図３に示すように、本明細書に開示される方法およびシステムの使用によって、クリーニングが困難な石油タンク底汚泥ＴＢＳの可溶性化のための溶媒−補助溶媒混合物の迅速なスクリーニングが可能である。本明細書に開示される方法およびシステムは、スクリーニング方法を使用して識別された溶媒および補助溶媒の組合せを使用して、石油タンク汚泥の迅速かつ効率的な処理も可能にする。また本発明は、処理が困難な固体の可溶化のための溶媒の迅速なスクリーニングのためのシステムも開示する。
【００３０】
開示された方法およびシステムは、以下の実施例を参照して、さらに詳細に説明される。
【実施例】
【００３１】
実施例１
重質原油（ＨＣＯ）試料は、Ｏｉｌ  Ｉｎｄｉａ  Ｌｉｍｉｔｅｄ，Ａｓｓａｍ，Ｉｎｄｉａから収集された。ＨＣＯは、従来の原油と比較して、一層固体が多く、より粘性であった。ＨＣＯのＳＡＲＡ特性および他の詳細を表１に要約する。
【００３２】
【表１】
0006484249.tif 000002
【００３３】
文献で入手可能な方法に従って、８種のＩＬ、すなわち、［Ｅｔ２ＮＨ２］＋［Ｈ２ＰＯ４］−、［Ｅｔ２ＮＨ２］＋［ＨＳＯ４］−、［Ｅｔ３ＮＨ］＋［ＣＨ３ＣＯＯ］−、［Ｅｔ３ＮＨ］＋［ＢＦ４］−、［Ｅｔ３ＮＨ］＋［Ｈ２ＰＯ４］−、［Ｅｔ３ＮＨ］＋［ＨＳＯ４］−、［Ｐｒ３ＮＨ］＋［ＨＳＯ４］−および［Ｂｕ３ＮＨ］＋［ＨＳＯ４］−を合成および精製し、そして１Ｈ  核磁気共鳴（１Ｈ  ＮＭＲ）分光法を使用して確認した。それらの使用の前に、全てのＩＬを、最低４８時間、真空（０．１Ｐａ）下、３５３Ｋで激しく撹拌しながら乾燥させ、揮発性化合物を除去し、含水量を無視できる値まで低下させた。
【００３４】
異なる濃度の溶媒とともにＨＣＯを含有する標準液を調製し、そしてそれらの吸光度を、λｍａｘ表２に相当する固定された波長においてＵＶ−Ｖｉｓ分光光度計を使用して記録した。λｍａｘ値は、１９０〜９００ｎｍの波長範囲で特定の溶媒における異なる濃度のＨＣＯ含有溶液の全走査スペクトルの実施によって得られた。
【００３５】
【表２】
0006484249.tif 000003
【００３６】
トルエン中のＨＣＯの標準液に関する研究に関して、使用された溶液の濃度は、１０ｐｐｍ〜１００ｐｐｍ（１０ｐｐｍの増加量で）であった。残りの溶媒（ヘプタン、デカン、酢酸エチルおよびヘキサン）に関して、使用された（ＨＣＯに関する）溶液の濃度は、１０ｐｐｍ〜１２０ｐｐｍ（１０ｐｐｍの増加量で）の範囲であった。トルエンに関する範囲は、それが毒性であるため、使用される溶媒の量を減少させるために、できる限り最小に保たれたが、残りの溶媒の毒性は、比較的小さいことがわかっており、したがって、より広範囲にわたる範囲が考慮された。
【００３７】
溶解研究のための試料溶液調製は、１：１；１：０．５および１：０．１のようなＨＣＯ／ＩＬの重量比において、ＨＣＯおよびＩＬの様々な比率に関して実行された。ＨＣＯ／ＩＬ＝１：１に関して、１０００ｐｐｍの貯蔵液は、５０ｍＬの相当する溶媒中に５０ｍｇの重質原油および５０ｍｇのＩＬを溶解することによって調製された。ＨＣＯ／ＩＬ＝１：０．５および１：０．１に関しては、上記と同様の手順が従われた。考慮される濃度（すなわち、トルエンの場合、３０、５０、７０ｐｐｍ；残りに関しては、１０、３０、５０および７０ｐｐｍ）は、貯蔵液からの希釈によって製造された。ＨＣＯ対ＩＬの３つの異なる重量比は、上記の全ての８つのイオン液体に関して研究された。
【００３８】
さらに、ＨＣＯ対ＩＬの各比率に関して、４つの異なる溶媒（すなわち、ヘプタン、デカン、酢酸エチルおよびヘキサン）において４つの異なる濃度（すなわち、１０、３０、５０、７０ｐｐｍ）を調製し、そしてトルエンにおいて３つの異なる濃度（すなわち、３０、５０、７０ｐｐｍ）を調製した。したがって、合計４５６の試料溶液を調製し、そしてそれらのそれぞれは、３回のトライアル研究のために、それらのそれぞれの貯蔵液から三度調製された。全ての試料溶液の吸光度値を記録し、それらのそれぞれの標準液と比較して、そしてＩＬの存在下における溶媒による重質原油の溶解に関連する計算のために使用した。標準液および試料溶液を新たに調製し、そしてそれらの吸光度を、同日に、溶液調製のほぼ２時間以内に記録した。保持時間研究のため、試料溶液をブラックチャンバーに貯蔵した。
【００３９】
（ａ）ＦＴ−ＩＲおよび１３Ｃ  ＮＭＲ用試料の調製
ＦＴ−ＩＲおよび１３Ｃ  ＮＭＲ分析用試料は、ＵＶ−Ｖｉｓスペクトル用に調製された試料から、溶媒（濾液）によるＨＣＯの溶解部分をデカンテーションし、続いて、残留物の全部分を強力に洗浄し、使用したＩＬを除去することによって調製された。（１：１のＨＣＯ／ＩＬを含有する溶液から得られる）残留物のこの部分を、ロータリー式蒸発器を使用し、続いて、２時間のオーブン乾燥によって乾燥させた。これは両方とも７０℃に維持された。得られた少量の固体部分を、２つの部分に分割した。一部分は、１３Ｃ  ＮＭＲの記録のために使用し、そして残りは、臭化カリウム（ＫＢｒ）とともに粉砕した後、ＦＴ−ＩＲスペクトルを記録するために使用した。試料溶液中に使用されたＩＬは、水を使用して回収され、これはリサイクルされて、再利用可能である。同様の手順は、５つの全ての溶媒に関して従われた。使用される試料およびＫＢｒの量は、研究を通した均一に保持された。
【００４０】
（ｂ）ＩＬを含まない重質原油の溶解性研究
様々な溶媒（標準液）中でのその溶解による重質原油の軟化は、（表２に示される）関与するそれぞれの溶媒中のＨＣＯのλｍａｘに相当する特定の波長においてＵＶ−ｖｉｓ分光光度計を使用して、吸光度を測定することによって研究された。トルエン、ヘプタン、デカン、酢酸エチルおよびヘキサンなどの溶媒中の重質原油の濃度（ｐｐｍ）に対する標準液の吸光度のグラフをそれぞれ描写した。これらの濃度（ｐｐｍ）対吸光度グラフは、０．９９より大きい回帰係数（Ｒ２）による線形回帰分析によって適合された。純粋な溶媒（ＩＬを含まない）中の重質原油の様々な標準液に関して得られる方程式およびＲ２（相関係数）の相当する値を表３に示す。
【００４１】
【表３】
0006484249.tif 000004
【００４２】
（ｃ）ＩＬを含む重質原油の溶解性研究
８種のＩＬ、５種の溶媒、および３つの異なるＨＣＯ／ＩＬの重量比による試料溶液の溶解性研究は、（表２に提供される）関与するそれぞれの溶媒中のＨＣＯのλｍａｘに相当する特定の波長において、それらの吸光度を測定することによって実行された。吸光度に相当する全ての値は、３つのトライアルに関して一致しており、かつ報告された値の±０．００１以内であることが見出された。試料溶液の吸光度を、標準液のそれぞれの濃度と比較し、そして（ベース基準として標準液の吸光度値を用いて）標準液より上のパーセント溶解性の増加を算出し、プロットした。図４Ａ〜４Ｈは、重質原油の溶解における８種のＩＬの効率を次の順序で示す：［Ｅｔ２ＮＨ２］＋［Ｈ２ＰＯ４］−、［Ｅｔ２ＮＨ２］＋［ＨＳＯ４］−、［Ｅｔ３ＮＨ］＋［ＣＨ３ＣＯＯ］−、［Ｅｔ３ＮＨ］＋［ＢＦ４］−、［Ｅｔ３ＮＨ］＋［Ｈ２ＰＯ４］−、［Ｅｔ３ＮＨ］＋［ＨＳＯ４］−、［Ｐｒ３ＮＨ］＋［ＨＳＯ４］−および［Ｂｕ３ＮＨ］＋［ＨＳＯ４］−。
【００４３】
図５は、ＨＣＯ／ＩＬの異なる重量比に関して、溶媒中のＨＣＯの濃度（ｐｐｍ）の増加による（±０．１％の精度の）溶解性のパーセント増加を示し、重質原油の溶解性に及ぼす様々なＩＬの有効性を示す。
【００４４】
図４および５に示される結果に関して、トルエン中の重質原油の溶解は、［Ｅｔ３ＮＨ］＋［Ｈ２ＰＯ４］−の存在下でより効率的であることが観察された。１０％未満の最小効率は、ＩＬ、［Ｅｔ３ＮＨ］＋［ＣＨ３ＣＯＯ］−に関して観察された。溶媒がヘプタンの場合、ＩＬ、［Ｅｔ３ＮＨ］＋［ＣＨ３ＣＯＯ］−が重質原油の溶解に関して約７０％の最大効率を示したが、他のＩＬは、約３０％の全体的なより良好な性能を示した。溶媒がデカンの場合、［Ｅｔ３ＮＨ］＋［ＣＨ３ＣＯＯ］−が、重質原油の溶解において約４５％の最大効率を示し、そしてデカン中１０ｐｐｍの重質原油の濃度に関して、ＩＬ、すなわち、［Ｅｔ３ＮＨ］＋［Ｈ２ＰＯ４］−、［Ｅｔ３ＮＨ］＋［ＢＦ４］−および［Ｂｕ３ＮＨ］＋［ＨＳＯ４］−は約５０％の効率を示した。酢酸エチルの場合、ＩＬ、［Ｅｔ２ＮＨ２］＋［Ｈ２ＰＯ４］−は、重質原油の溶解に関して、１：１のＨＣＯ／ＩＬ比に関して１０ｐｐｍの濃度で３２％までの効率を提供し、そして［Ｅｔ３ＮＨ］＋［ＨＳＯ４］−および［Ｂｕ３ＮＨ］＋［ＨＳＯ４］−などのＩＬは、［Ｅｔ２ＮＨ２］＋［Ｈ２ＰＯ４］−の次に良好な性能を示した。
【００４５】
他のＩＬは、重質原油の溶解に関して＜５％の効率を示した。ヘキサンの場合、［Ｅｔ３ＮＨ］＋［ＣＨ３ＣＯＯ］−は、１：１のＨＣＯ／ＩＬ比に関して１０ｐｐｍの濃度で、約６２％の効率を示し、続いて、［Ｅｔ３ＮＨ］＋［ＢＦ４］−および［Ｐｒ３ＮＨ］＋［ＨＳＯ４］−であった。加えて、使用されるＨＣＯ／ＩＬの全３種の重量比に関して、ヘキサン中の重質原油の濃度を増加させると、重質原油の溶解の効率が減少したことに気がついた。（ＨＣＯ／ＩＬ＝１：１の比率で３０ｐｐｍの濃度に基づいて）様々な溶媒の存在下における重質原油を可溶化するそれらの有効性に基づく最良のＩＬは、表４に示される。いくつかの態様において、これらの順位は、溶媒中の重質原油の濃度の変化によってわずかに変動し得るが、本質的に同様の傾向に従う。
【００４６】
【表４】
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【００４７】
一般に、ＨＣＯ／ＩＬの異なる重量比に関して、１０％のＩＬのみが、様々な溶媒中で重質原油の効率的な溶解を引き起こすために十分であることが見出された。ＩＬの存在下における溶媒の比較を示す図６から、トルエンおよびヘプタンの性能は、上記溶媒における重質原油の軟化および溶解において最も高い効率を示したが、酢酸エチルおよびヘキサンに関しては低い性能が観察されたことが結論づけられた。
【００４８】
同様の溶媒、すなわち、ヘキサンおよびヘプタンの効率の比較において、ヘプタンはヘキサンより十分に機能することが観察された。いくつかの態様において、この理由は、ある程度その能力次第で、主に活性ＵＶであった原油の成分（芳香族／樹脂／アスファルテン）を分離するヘキサンの傾向によるものと考えられた。残りの遊離基、すなわち、飽和物（ＵＶ不活性）は、少量のＵＶ活性部分とともに、次いで、さらなるプロセスに関与するために利用可能であり、そしてそれはヘキサンによるＨＣＯのより低い溶解性を示す非常に低い吸光度値をもたらした。その場合、ヘキサンはヘプタンと比較してより高い分離傾向を所有することが推定された。
【００４９】
（ｄ）保持時間研究
保持時間研究は、ＵＶ−Ｖｉｓ分光測光法技術を使用して、ＩＬを含む、および含まない、溶媒としてヘプタン中の重質原油の溶解のための試料事例に関して実行された。この研究は、３０日までの溶媒中での保持において、重質原油の溶解の増加は、標準液（ＩＬを含まないヘプタン中の重質原油）に関しては１１〜１６％、そして試料溶液（様々なＩＬを含むヘプタン中の重質原油）に関しては６１〜２２２％の範囲であることが観察されたことを示した。ＨＣＯ＋ヘプタンの溶液とＨＣＯ＋ヘプタン＋ＩＬの溶液との比較において、後者が長期間貯蔵された場合、ＩＬは、ＨＣＯのさらなる軟化を可能にするＨＣＯとの相互作用のより多くの可能性を得た。
【００５０】
（ｅ）ＦＴ−ＩＲスペクトル分析
ＦＴ−ＩＲスペクトル分析は、粗製ＨＣＯ、溶媒のみによって処理されたＨＣＯおよび溶媒＋ＩＬで処理されたＨＣＯに関して決定された。トルエンを使用する３つの事例に関するＦＴ−ＩＲスペクトルを図６に示す。結果は、ＵＶ−Ｖｉｓ研究の結果と良好に一致した。
【００５１】
溶媒との重質原油のＦＴ−ＩＲ分析に関して、使用されたＩＬは、ＵＶ−Ｖｉｓ研究に基づき±０．１％の精度でＨＣＯのより高い溶解パーセントを与えるものであった。そのままのＨＣＯ、ならびに溶媒で処理されたＨＣＯおよび溶媒＋ＩＬで処理されたＨＣＯに関して、約１１００、８００および５００ｃｍ−１の鉱物バンド（主に粘土および砂）は、赤外線領域でより強い吸収を示した。約１４５０ｃｍ−１で観察された吸収モードは、Ｃ−Ｈ曲げ振動数に相当し、２９５０ｃｍ−１のピークは、Ｃ−Ｈ伸縮振動数に相当し、そして約３５００ｃｍ−１のピークは、ＯＨ／Ｈ２Ｏに相当した。
【００５２】
最高吸光度は、２９００〜３０００ｃｍー１の間にあることがわかり、これは、重質原油のメチレン基（例えばアルカン）の存在を示す。トルエン、ヘプタン、デカン、酢酸エチルおよびヘキサンなどの異なる溶媒によって処理された重質原油に関して、ピーク強度の有意な低下が観察された。ピークの強度の減少は、ＨＣＯの割合が著しく減少することを示し、そして溶媒およびＩＬで一緒に処理されたＨＣＯの場合、そして溶媒単独で処理されたＨＣＯよりもより明らかに説得力があった。ＨＣＯのスペクトルにおいて、カオリナイト（粘土鉱物）による１０１０ｃｍ−１付近の鋭い二重項として強いバンドが見られ、これらのモードは、他の粘土による吸光度上に重なった。８００ｃｍ−１付近の二重項は、シリケートに相当した。
【００５３】
（ｆ）ＮＭＲスペクトル分析
図７Ａ〜７Ｃは、ＨＣＯ、溶媒による重質原油の処理された底部沈殿物、およびＩＬを含む溶媒中のＨＣＯの１３Ｃ  ＮＭＲスペクトルをそれぞれ示す。ＩＬ、［Ｅｔ３ＮＨ］＋［ＣＨ３ＣＯＯ］−は、上記ＵＶ−ＶｉｓおよびＦＴ−ＩＲ研究において観察された溶解性のそのより良好な性能に基づき、ヘプタン中ＨＣＯの分析に関して考察された。ＨＣＯの場合、１０〜５５ｐｐｍ領域にいくつかのピークがあることが観察され、これによって、ＨＣＯ中の脂肪族メチルおよびメチレン炭素原子の存在が予測された。これらのピークは、ＨＣＯで処理されたヘプタンの場合、弱化し、そしてヘプタン中ＩＬ処理ＨＣＯのスペクトルに関して、ほぼ消滅した。ＦＴ−ＩＲ結果と同様に、これらの１３Ｃ  ＮＭＲ結果も、溶媒およびイオン液体径における原油の向上した溶解性を示す上記の結果と一致した。
【００５４】
図７Ａにおいて、粗製ＨＣＯに関して約１７０ｐｐｍのピークが観察され、これは、ＨＣＯに存在する＞Ｃ＝Ｏ基の指標であった。１２０〜１４０ｐｐｍの領域で見ることができるピークは、ＨＣＯ中の芳香族の存在を示した。図７Ｂから、これらのピークは完全に消滅しないことが観察され、なお試料中に油が存在することを示した。図７Ｃにおいて、芳香族によるピークはなくなり、これは、ＩＬ、［Ｅｔ３ＮＨ］＋［ＣＨ３ＣＯＯ］−を含むヘプタン中の重質原油の処理の後、油が存在しないことを意味した。
【００５５】
一般に、本研究から、溶媒と一緒のＩＬの存在がＨＣＯの溶解を向上させ、パイプラインを通してそれらを容易にポンプ輸送可能にし、かつ輸送可能にすることが観察された。保持時間研究も、ＨＣＯの効率的な軟化のため、それによって、貯蔵タンク、輸送パイプラインおよび貯蔵器で汚泥堆積を防ぐための適切なＩＬおよび溶媒の使用に関する信頼性が高い情報を提供した。
【００５６】
有機溶媒中のＨＣＯのほぼ完全な溶解のために、１０％のＩＬは適切であった。［Ｅｔ３ＮＨ］＋［Ｈ２ＰＯ４］−は、トルエン中のＨＣＯの溶解の良好な性能を示したが、ヘプタン、デカンおよびヘキサンの場合、［Ｅｔ３ＮＨ］＋［ＣＨ３ＣＯＯ］−がより良好な性能を示し、そして酢酸エチルにおいてはＥｔ２ＮＨ２］＋［Ｈ２ＰＯ４］−がより良好な結果を与えた。ＨＣＯの溶解におけるそれらの向上に関して溶媒の効率を比較すると、トルエン＞ヘプタン＞デカン＞酢酸エチル＞ヘキサンの順番に従った。
【００５７】
ＦＴ−ＩＲおよび１３Ｃ  ＮＭＲの結果も、ＵＶ−ｖｉｓ研究を使用して得られる結果を支持した。保持時間研究によると、長期間（３０日）のヘプタン単独とのＨＣＯの接触で約１６％のＨＣＯが溶解したが、ヘプタン＋ＩＬ（［Ｅｔ３ＮＨ］＋［ＣＨ３ＣＯＯ］−）の場合、約２２２％増加したことが明らかとなった。したがって、ＩＬ（低公害溶媒）の最小限の使用は、ＨＣＯの溶解のために十分であり、そして石油産業のための大規模のその開発は、環境に優しい雰囲気を提供する。
【００５８】
実施例２
標準液は、Ｏｉｌ  Ｉｎｄｉａ  Ｌｉｍｉｔｅｄ，Ａｓｓａｍ，Ｉｎｄｉａから収集されたタンク底汚泥（ＴＢＳ）の貯蔵液から調製した。この実験のために、溶媒、すなわち、ヘプタンおよびトルエンが考慮され、そして全ての溶液（ＴＢＳ＋溶媒）の吸光度値を記録し、そして標準液の吸光度と比較し、そして実施例１で例示されるさらなる計算を実行した。
【００５９】
（ａ）ＴＢＳのＩＲスペクトルおよび溶媒中にＴＢＳを含有する標準液の校正：
ＴＢＳ試料のＩＲスペクトルは、ＦＴ−ＩＲ分光光度計を使用して得た。これは、ＴＢＳ中に存在する原油二相当するＣ−Ｈ伸縮およびＣ−Ｈ曲げ振動数を示した。Ｃ−Ｈ曲げ振動数に相当する１４５７ｃｍ−１のピーク、Ｃ−Ｈ伸縮振動数に相当する２９２０ｃｍ−１のピーク、およびＯ−Ｈ／Ｈ２Ｏに相当する３４１８ｃｍ−１のピークが観察された。「ＴＢＳ＋トルエン」および「ＴＢＳ＋ヘプタン」標準液の全スキャンＵＶ−Ｖｉｓスペクトルを、それぞれ、図８Ａおよび８Ｂに示す。これらの結果を使用して、イオン液体を含む溶媒中のＴＢＳのＵＶ−Ｖｉｓスペクトルを比較し、また表２に示されるようなλｍａｘを決定した。
【００６０】
１０ｐｐｍ〜１００ｐｐｍの範囲のトルエン中のＴＢＳの異なる濃度のための標準校正曲線が得られた。吸光度値は、トルエン中のＴＢＳの相当するλｍａｘ（すなわち、λｍａｘ＝２８８ｎｍ）（表２）に波長を固定することによって記録された。データは、回帰値Ｒ２＝０．９９７９６で線形プロットに適合された。１０ｐｐｍ〜１２０ｐｐｍの範囲の異なる濃度のヘプタン中のＴＢＳのための標準校正曲線が得られた。吸光度値は、ヘプタン中のＴＢＳの相当するλｍａｘに波長を固定することによって記録された。データは、回帰値Ｒ２＝０．９９５５４で線形プロットに適合された。それぞれ、トルエンおよびヘプタンに関する線形適合方程式は、ｙ＝０．００６ｘおよびｙ＝０．０１９５ｘである。
【００６１】
（ｂ）トルエン中ＴＢＳを含有する溶液に及ぼすＩＬの影響：
７種のＩＬＳ、すなわち、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムクロリド［ＢＭＩＭ］＋［Ｃｌ］−、１−ブチル−３−メチルイミダゾリウムヘキサフルオロホスフェート［ＢＭＩＭ］＋［ＰＦ６］−、ジエチルアンモニウムホスフェート［Ｅｔ２ＮＨ２］＋［Ｈ２ＰＯ４］−、１−オクチル−３−メチルイミダゾリウムクロリド［ＯＭＩＭ］＋［Ｃｌ］−、１−ヘキシル−３−メチルイミダゾリウム硫酸水素塩［ＨＭＩＭ］＋［ＨＳＯ４］−、トリエチルアンモニウムテトラフルオロボレート［Ｅｔ３ＮＨ］＋［ＢＦ４］−、トリエチルアンモニウムアセテート［Ｅｔ３ＮＨ］＋［ＣＨ３ＣＯＯ］−が、この研究のために選択された。
【００６２】
試料、すなわち、ＴＢＳ、トルエンおよびイオン液体を含有する溶液の吸光度は、溶媒＋イオン液体中３０ｐｐｍ、５０ｐｐｍ、７０ｐｐｍのトルエン中ＴＢＳの３つの異なる濃度で、トルエン中ＴＢＳの相当するλｍａｘで波長を固定することによって、同様に決定した（すなわちλｍａｘ＝２８８ｎｍ；表２を参照のこと）。トルエン中のＴＢＳへの［ＢＭＩＭ］＋［Ｃｌ］−添加の影響は図９に例として示され、これは、標準液へのＩＬの添加の影響による標準液（トルエン中ＴＢＳ）の吸光度の比較を示す。表５は、全７種のＩＬの数値データを示しており、これは、吸光度値の増加によるＩＬ添加の影響を示す。
【００６３】
表５の吸光度値は、溶媒中のＴＢＳの濃度に相当する。様々なＩＬの添加の結果、異なる試料濃度に対する吸光度は、溶媒中のＴＢＳの溶解の増加により増加する。ＩＬはＵＶ−スペクトルの吸光度をいずれも与えないため、濃度（ｐｐｍ）は、溶媒中のＴＢＳのみの濃度であり、ＩＬの濃度ではないことを厳密に参照する。
【００６４】
標準液（トルエン中のＴＢＳ）へのＩＬ添加の影響を図１０に例示する。この棒グラフは、標準と比較しての吸光度値の増加を示す。図１０から、研究したＩＬの中でも、［ＢＭＩＭ］＋［ＰＦ６］−が、溶液中のＴＢＳの濃度を増加させるためにより効率的であり、他の補助溶媒がそれに続くことが明らかである。この傾向を支持する証拠は、トルエン中のＴＢＳの溶解性のパーセント増加に関する数値データを示す表６に与えられる。
【００６５】
【表５】
0006484249.tif 000006
【００６６】
【表６】
0006484249.tif 000007
【００６７】
（ｃ）溶媒ヘプタン中にＴＢＳを含有する溶液に及ぼすＩＬの影響：
試料、すなわち、ＴＢＳ、ヘプタンおよびイオン液体を含有する溶液の吸光度は、溶媒＋イオン液体中１０ｐｐｍ、３０ｐｐｍ、５０ｐｐｍ、７０ｐｐｍのヘプタン中ＴＢＳの４つの異なる濃度で、ヘプタン中ＴＢＳの相当するλｍａｘで波長を固定することによって、同様に決定した（すなわちλｍａｘ＝２２６ｎｍ；表２を参照のこと）。ヘプタン中のＴＢＳへの［ＢＭＩＭ］＋［Ｃｌ］−添加の影響は図１１に例として示され、これは、標準液へのＩＬの添加の影響による標準液（ヘプタン中ＴＢＳ）の吸光度の比較を示す。表７は、研究された全７種のＩＬの吸光度値の増加による、標準（ヘプタン中ＴＢＳ）へのＩＬの添加の影響を示す数値データを示す。
【００６８】
全７種のＩＬの標準液への添加の影響を図１２に示す。この棒グラフは、溶媒中のＴＢＳ濃度の４つのレベルの標準液と比較して、ヘプタン＋ＩＬ中にＴＢＳを含有する溶液の吸光度の増加を明らかに示す。相当する数値データは、ヘプタン中のＴＢＳの溶解性の増加をパーセントで示す表８に与えられる。吸光度値（表７）は、溶媒中のＴＢＳの濃度に相当する。様々なＩＬの添加の結果、異なる試料濃度の吸光度は、溶媒中のＴＢＳの溶解の増加により増加する。
【００６９】
【表７】
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【００７０】
【表８】
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【００７１】
（ｄ）トルエンおよびヘプタン中にＴＢＳを含有する溶液によるＩＬの有効性の比較
トルエン中にＴＢＳを含有する溶液へのＩＬの添加の有効性を、ヘプタン中のＴＢＳの溶液と比較して、一例として、ＵＶ吸光度に関する溶媒中のＴＢＳの５０ｐｐｍ濃度に関して、図１３に示す。この棒グラフは、ＩＬの添加による、溶媒中のＴＢＳの溶解性のパーセント増加を明らかに示す。
【００７２】
（ｅ）ヘプタン中ＴＢＳ（標準液）に関する日数−保持研究
１０００ｐｐｍ（５０ｍＬのヘプタン中５０ｍｇのＴＢＳ）で最初に調製された標準液（ヘプタン中ＴＢＳ）を貯蔵し、１０ｐｐｍ〜１２０ｐｐｍの範囲の１２の異なる濃度で希釈を行い、そしてヘプタン中ＴＢＳの相当するλｍａｘで波長を固定することによって同様に吸収度値を決定することによって、日数−保持研究を実行した。日数−保持研究データは、日数１、２、４、１０および３０に収集された（表９）。異なる濃度における標準液の吸光度は、それらが数日間静置された時に有意な増加を示したことが観察される。
【００７３】
【表９】
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【００７４】
本発明が特定の実施形態に関して開示されるが、当業者は、本発明の範囲から逸脱することなく、様々な変更を実施してもよく、そして同等物を置き換えてもよいことを理解するであろう。加えて、本発明の範囲から逸脱することなく、本発明の教示を特定の状態または材料に適応させるために、多くの修正がなされてもよい。
【００７５】
様々な他の実施形態において、本発明は、精製プロセス装置、プロセスフローラインにおけるワックス堆積物の除去、およびワックスの品質改良において使用されることもできる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ−４Ｈ】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ−７Ｃ】
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【図８Ａ−８Ｂ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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