(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＦＴ合成で製造される沸点３６０℃以上のＦＴワックスまたは沸点３６０℃以上のＦＴワックスを水素化分解したボトム成分を残留炭素付与基材として０．１容量％以上１０容量％以下含有することを特徴とするＡ重油組成物。
【請求項２】
熱重量−示差熱分析による燃えきり温度が６００℃未満であることを特徴とする請求項１に記載のＡ重油組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はＡ重油組成物に関し、詳しくは、ボイラー、ディーゼル機器、ガスタービン等の燃焼機器の燃料として用いられるＡ重油組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ａ重油は、ボイラー等の外燃機器燃料、小型漁船や建設機械等の陸上輸送用以外のディーゼルエンジン機器燃料、ガスタービン機器燃料などとして広く用いられている。
Ａ重油を用いる各種燃焼機器には、燃料油中の異物を除去する目的で、燃料系統に目開き５〜２５０μｍのフィルターが設けられている。しかし、このような燃焼機器を冬季に使用すると、Ａ重油から析出したワックスなどにより、フィルターの閉塞が起こりやすくなる。
一方、Ａ重油には税法上１０％残留炭素分が０．２質量％以上になるように残留炭素分付与基材を含有させている。しかしながら、従来より残留炭素付与基材に起因するスラッジにより燃料フィルターが閉塞し、燃料供給が不可能となる問題がしばしば生じており、特に近年の燃料フィルターの目開き微細化により、さらに大きな問題となっている。このため、スラッジにより燃料フィルターを閉塞させない、常温におけるフィルター通油性に優れるＡ重油の要望が高まっている。
【０００３】
そこで、かかる問題を解決すべく、Ａ重油の低温流動性などの低温性能を改善するための検討が行われており、重質油の配合、残渣油の増量、低温流動性向上剤の添加などの方法が提案されている（例えば、特許文献１、２及び非特許文献１を参照。）。
しかし、上述の各方法で得られるＡ重油はそれぞれ次の点で改善の余地があり、いずれもＡ重油として実用に供し得るには未だ十分とは言えない。すなわち、重質油の増配合はワックス析出点（曇り点）の悪化につながり、残渣油の増量は燃焼ガス中の煤塵量の増加の原因となり得るばかりか、他基材との溶解性が悪化し、常温時のスラッジ生成に伴うフィルター通油性が懸念される。また、低温流動性向上剤の性能は、使用基材との相性によるところが多く、単に添加するだけではＡ重油として充分な低温性能を得ることは困難である。
【０００４】
また、Ａ重油は税法上および燃焼性の観点から残留炭素分付与基材が添加されている。残留炭素分付与基材としては、特許文献３においては常圧残油、直接重油脱硫装置より得られる直脱残油、減圧蒸留装置より得られる減圧残油、潤滑油の溶剤精製装置より得られるエキストラクトなど、特許文献４および特許文献５においては直接重油脱硫装置により常圧残油及び／または残圧残油を水素化処理した直脱残油、特許文献６においては常圧残油、減圧残油、脱硫残油、スラリー油、エキストラクト油等が挙げられている。しかしながら、これらの残留炭素分付与基材は少なからず煤塵が発生するなど燃焼性の課題があり、十分な性能を発揮するとは言えなかった。
【０００５】
また特許文献７には、酸素含有量が０．１質量％以上、赤外分光分析法における１７３０〜１７５０ｃｍ−１の最大吸光度と１１５０〜１１７０ｃｍ−１の最大吸光度の比が１以上、熱重量−示差熱分析による燃えきり温度が６００℃未満であることを特徴とするＡ重油組成物が開示されている。しかしながら、これらの残留炭素分付与基材は燃え切りについて課題がある。
【０００６】
【特許文献１】特開平９−３３３５８３号公報
【特許文献２】特開平７−９７５８１号公報
【特許文献３】特開２００３-３４２５８７号公報
【特許文献４】特開２０００-２３９６７６号公報
【特許文献５】特開２０００-２３９６７７号公報
【特許文献６】特開平１１-１８１４５３号公報
【特許文献７】特開２００６−５２３１６号公報
【非特許文献１】野村宏次，「舶用燃料の科学」，成山堂，１９９４年，ｐ．１６４−１６６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明はこのような実情に鑑みてなされたものであり、常温時のスラッジによるフィルター目詰まりを起こさず、かつ低温時のワックスによるフィルター目詰まりも起こさず、さらに燃焼性、潤滑性もよく、外燃機器、ディーゼル機器、ガスタービン機器などの燃焼機器を安定に運転することが可能なＡ重油組成物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】
【０００８】
本発明者らは、上記目的を達成すべく鋭意検討を重ねた結果、特定の性状を有するＡ重油組成物により上記課題が解決されることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、ＦＴ合成で製造される沸点３６０℃以上のＦＴワックスまたは沸点３６０℃以上のＦＴワックスを水素化分解したボトム成分を残留炭素付与基材として０．１容量％以上１０容量％以下含有することを特徴とするＡ重油組成物に関する。
また本発明は、熱重量−示差熱分析による燃えきり温度が６００℃未満であることを特徴とする前記記載のＡ重油組成物に関する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のＡ重油組成物は、常温でのフィルター通油性、低温性能、燃焼性、潤滑性、安全性等の性能がバランスよく高められたものである。従って、本発明のＡ重油組成物は、ボイラー等の外燃機器、小型漁船や建設機械等の陸上輸送用以外のディーゼルエンジン機器、ガスタービン機器などの燃料として非常に有用である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１１】
本発明は、Ａ重油基材に、税法上および燃焼性の観点から残留炭素付与用基材としてＦＴ合成で製造される沸点３６０℃以上のＦＴワックスまたは沸点３６０℃以上のＦＴワックスを水素化分解したボトム成分を０．１容量％以上１０容量％以下含有させることを特徴とする。これらの残留炭素分付与用基材は、１種を単独で用いてもよく、２種以上併用して用いることができる。
本発明でいうＦＴ合成で製造されるＦＴワックスとは、水素及び一酸化炭素を主成分とする混合ガス（合成ガスと称する場合もある）に対してフィッシャートロプシュ（ＦＴ）反応を適用させて得られるパラフィンワックスのことを示す。
【００１２】
本発明においてＦＴ合成の原料となる混合ガスは、炭素を含有する物質を、酸素および／または水および／または二酸化炭素を酸化剤に用いて酸化し、更に必要に応じて水を用いたシフト反応により所定の水素および一酸化炭素濃度に調整して得られる。
炭素を含有する物質としては、天然ガス、石油液化ガス、メタンガス等の常温で気体となっている炭化水素からなるガス成分や、石油アスファルト、バイオマス、石炭、建材やゴミ等の廃棄物、汚泥、及び通常の方法では処理しがたい重質な原油、非在来型石油資源等を高温に晒すことで得られる混合ガスが一般的であるが、水素及び一酸化炭素を主成分とする混合ガスが得られる限りにおいては、その原料を限定するものではない。
【００１３】
本発明でいうＦＴ反応には金属触媒を用いる。好ましくは周期律表第８族の金属、例えば、コバルト、ルテニウム、ロジウム、パラジウム、ニッケル、鉄等、更に好ましくは第８族第４周期の金属を活性触媒成分として用いる。また、これらの金属を適量混合した金属群を用いることもできる。これらの活性金属はシリカやアルミナ、チタニア、シリカアルミナなどの担体上に担持して得られる触媒の形態で使用することが一般的である。また、これら触媒に上記活性金属に加えて第２金属を組合せて使用することにより、触媒性能を向上させることもできる。第２金属としては、ナトリウム、リチウム、マグネシウムなどのアルカリ金属やアルカリ土類金属の他に、ジルコニウム、ハフニウム、チタニウムなどが挙げられ、一酸化炭素の転化率向上やワックス生成量の指標となる連鎖成長確率（α）の増加など、目的に応じて適宜使用されている。
【００１４】
本発明でいうＦＴ合成で製造されるＦＴワックスを水素化分解したボトム成分とは、ＦＴ反応により生成したパラフィンワックスを水素化分解することにより得られる炭化水素混合物のことを示す。
本発明でいう水素化分解では、触媒として固体酸性質を有する担体に水素化活性金属を担持したものが一般的であるが、同様の効果が得られる触媒であればその形態を何ら限定するものではない。
【００１５】
固体酸性質を有する担体にはアモルファス系と結晶系のゼオライトがある。具体的にはアモルファス系のシリカ−アルミナ、シリカ−マグネシア、シリカ−ジルコニア、シリカ−チタニアとゼオライトのフォージャサイト型、ベータ型、ＭＦＩ型、モルデナイト型などがある。好ましくはフォージャサイト型、ベータ型、ＭＦＩ型、モルデナイト型のゼオライト、より好ましくはＹ型、ベータ型である。Ｙ型は超安定化したものが好ましい。
【００１６】
活性金属としては以下に示す２つの種類（活性金属Ａタイプおよび活性金属Ｂタイプ）が好ましく用いられる。
活性金属Ａタイプとしては主に周期律表第６Ａ族および第８族金属から選ばれる少なくとも１種類の金属である。好ましくはＮｉ、Ｃｏ、Ｍｏ、Ｐｔ、ＰｄおよびＷから選ばれる少なくとも１種類の金属である。これらの金属からなる貴金属系触媒を使う際には、水素気流下において予備還元処理を施した後に用いることができる。一般的には水素を含むガスを流通し、２００℃以上の熱を所定の手順に従って与えることにより触媒上の活性金属が還元され、水素化活性を発現することになる。
また活性金属Ｂタイプとしてはこれらの金属を組み合わせたものでよく、例えば、Ｐｔ−Ｐｄ、Ｃｏ−Ｍｏ、Ｎｉ−Ｍｏ、Ｎｉ−Ｗ、Ｎｉ−Ｃｏ−Ｍｏなどが挙げられる。また、これらの金属からなる触媒を使う際には、予備硫化したのち使用するのが好ましい。
【００１７】
金属源としては一般的な無機塩、錯塩化合物を用いることができ、担持方法としては含浸法、イオン交換法など通常の水素化触媒で用いられる担持方法のいずれの方法も用いることができる。また、複数の金属を担持する場合には混合溶液を用いて同時に担持してもよく、または単独溶液を用いて逐次担持してもよい。金属溶液は水溶液でもよく有機溶剤を用いてもよい。
【００１８】
活性金属Ａタイプおよび活性金属Ｂタイプからなる触媒を用いて水素化分解を行う場合の反応温度は、２００℃以上４５０℃以下であることが好ましく、２５０℃以上４３０℃以下であることがより好ましく、３００℃以上４００℃以下であることが更に好ましい。水素化分解における反応温度が４５０℃を超えると、ナフサ留分へ分解する副反応が増えて中間留分の収率が極度に減少するため好ましくない。一方、２００℃未満の場合は触媒の活性が著しく低下するので好ましくない。
【００１９】
活性金属Ａタイプおよび活性金属Ｂタイプからなる触媒を用いて水素化分解を行う場合の水素圧力は、１ＭＰａ以上２０ＭＰａ以下であることが好ましく、４ＭＰａ以上１６ＭＰａ以下であることがより好ましく、６ＭＰａ以上１３ＭＰａ以下であることが更に好ましい。水素圧力は高いほど水素化反応が促進されるが、分解反応はむしろ進行が鈍化し反応温度の上昇で進行を調整する必要が生じるため、転じて触媒寿命の低下に繋がってしまう。そのため、一般に反応温度には経済的な最適点が存在する。
【００２０】
活性金属Ａタイプからなる触媒を用いて水素化分解を行う場合の液空間速度（ＬＨＳＶ）は、０．１ｈ−１以上１０ｈ−１以下であることが好ましく、０．３ｈ−１以上３．５ｈ―１以下であることがより好ましい。ＬＨＳＶは低いほど反応に有利であるが、低すぎる場合には極めて大きな反応塔容積が必要となり過大な設備投資となるので経済的に好ましくない。
活性金属Ｂタイプからなる触媒を用いて水素化分解を行う場合の液空間速度（ＬＨＳＶ）は、０．１ｈ−１以上２ｈ−１以下であることが好ましく、０．２ｈ−１以上１．７ｈ―１以下であることがより好ましく、０．３ｈ−１以上１．５ｈ−１以下であることが更に好ましい。ＬＨＳＶは低いほど反応に有利であるが、低すぎる場合には極めて大きな反応塔容積が必要となり過大な設備投資となるので経済的に好ましくない。
【００２１】
活性金属Ａタイプからなる触媒を用いて水素化分解を行う場合の水素／油比は、５０ＮＬ／Ｌ以上１０００ＮＬ／Ｌ以下であることが好ましく、７０ＮＬ／Ｌ以上８００ＮＬ／Ｌ以下であることがより好ましく、４００ＮＬ／Ｌ以上１５００ＮＬ／Ｌ以下であることが更に好ましい。水素／油比は高いほど水素化反応が促進されるが、一般には経済的に最適点が存在する。
活性金属Ｂタイプからなる触媒を用いて水素化分解を行う場合の水素／油比は、１５０ＮＬ／Ｌ以上２０００ＮＬ／Ｌ以下であることが好ましく、３００ＮＬ／Ｌ以上１７００ＮＬ／Ｌ以下であることがより好ましく、４００ＮＬ／Ｌ以上１５００ＮＬ／Ｌ以下であることが更に好ましい。水素／油比は高いほど水素化反応が促進されるが、一般には経済的に最適点が存在する。
【００２２】
水素化分解装置はいかなる構成でもよく、反応塔は単独または複数を組み合わせてもよく、複数の反応塔の間に水素を追加注入してもよく、気液分離操作や硫化水素除去設備、水素化生成物を分留し、所望の留分を得るための蒸留塔を有していてもよい。
水素化分解装置の反応形式は、固定床方式をとりうる。水素は原料油に対して、向流または並流のいずれの形式をとることもでき、また、複数の反応塔を有し向流、並流を組み合わせた形式のものでもよい。一般的な形式としてはダウンフローであり、気液双並流形式がある。反応塔の中段には反応熱の除去、あるいは水素分圧を上げる目的で水素ガスをクエンチとして注入してもよい。
【００２３】
本発明でいうＦＴ合成で製造されるＦＴワックスおよびＦＴワックスを水素化分解したボトム成分の性状は、１５℃の密度が８００〜８５０ｋｇ／ｍ３であることが好ましく、１００℃における動粘度が４〜１０ｍｍ２／ｓであることが好ましい。
【００２４】
ＦＴ合成で製造される沸点３６０℃以上のＦＴワックスおよび沸点３６０℃以上のＦＴワックスを水素化分解したボトム成分は、炭素数１６〜９０程度の分布を有しており、炭素数１６〜８０の分布であることが好ましく、炭素数１６〜６０の分布であることがより好ましく、炭素数１６〜４０の分布であることがさらに好ましい。
【００２５】
ＦＴ合成で製造される沸点３６０℃以上のＦＴワックスまたは沸点３６０℃以上のＦＴワックスを水素化分解したボトム成分の含有割合は、Ａ重油組成物全量基準で、０．１容量％以上であることが必要であり、０．５容量％以上であることが好ましく、１容量％以上であることがさらに好ましい。一方、ドライスラッジによる常温でのフィルター目詰まり、低温流動性の観点から、１０容量％以下であることが必要であり、５容量％以下であることが好ましく、３容量％以下であることがさらに好ましい。
【００２６】
本発明においては、ＦＴ合成で製造される沸点３６０℃以上のＦＴワックスまたは沸点３６０℃以上のＦＴワックスを水素化分解したボトム成分を残留炭素付与用基材として用いることにより、従来の残留炭素付与用基材よりも煤塵低減となり、燃焼性に優れたＡ重油組成物が得られる。
【００２７】
本発明のＡ重油組成物は、前述のＦＴ合成で製造される沸点３６０℃以上のＦＴワックスまたは沸点３６０℃以上のＦＴワックスを水素化分解したボトム成分以外の残留炭素付与用基材をさらに含有してもよい。かかる残留炭素付与用基材としては、常圧残油、残油脱硫重油、減圧残油、スラリー油、エキストラクト油等を挙げることができる。これらの残留炭素分付与用基材は、１種を単独で用いてもよく、２種以上併用して用いることができる。ここで、常圧残油とは、常圧蒸留装置で原油を常圧において蒸留して得られる残油である。残油脱硫重油とは、残油脱硫装置において常圧残油または減圧残油を脱硫したときに得られる重油である。減圧残油とは、減圧蒸留装置で常圧残油を減圧下で蒸留して得られる残油である。スラリー油とは、流動接触分解装置から得られる残油である。エキストラクト油とは、潤滑油原料用減圧蒸留装置からの留分を、溶剤抽出法により抽出分離したもののうち潤滑油に適さない芳香族成分のことである。
【００２８】
本発明のＡ重油組成物は、熱重量−示差熱分析による燃えきり温度が６００℃未満であることが好ましく、より好ましくは５８５℃以下である。熱重量−示差熱分析による燃えきり温度が６００℃以上であると、Ａ重油燃焼時において重質炭化水素分に由来する燃え残りが増加するため好ましくない。
なお、ここでいう熱重量−示差熱分析とは、試料を所定の温度条件で昇温し、気化・熱分解等に伴う重量減少と気化・酸化・熱分解等に伴う熱量の変化を同時に計測する分析方法である。具体的には、試料約５ｍｇを内径５ｍｍのアルミニウム製パンに量りとり、ＲＩＧＡＫＵ製Ｔｈｅｒｍｏｆｌｅｘ  ＴＡＳ３００にセットする。次に、試料を室温から１０００℃まで１００℃／分で昇温する。そして発熱が終わったところの温度を燃えきり温度と定義する。
【００２９】
本発明のＡ重油組成物を構成するＡ重油基材の性状及び配合割合に関しては、熱重量−示差熱分析による燃えきり温度が６００℃未満であることを満たす限りにおいては特に制限されない。
好ましいＡ重油基材としては、直留軽油留分またはその脱硫軽油留分、直留灯油留分またはその脱硫灯油留分、水素化分解軽油、水素化分解灯油、残油脱硫軽油留分、水素化脱硫軽油留分または水素化精製軽油留分の抽出によりノルマルパラフィン分を除去した残分である脱ノルマルパラフィン軽油留分、重質軽油留分、減圧軽油を脱硫した軽油、流動接触分解軽油、流動接触分解灯油が挙げられる。これらの基材は、１種を単独で用いてもよく、また２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００３０】
本発明のＡ重油組成物は、低温流動性向上剤を含有することが好ましい。低温流動性向上剤の種類は特に限定されないが、エチレン−酢酸ビニル共重合体に代表されるエチレン−不飽和エステル共重合体、エチレン−α−オレフィン共重合体、アルキルフマレート−不飽和エステル共重合体、アルキルイタコネート−不飽和エステル共重合体等のポリマー型添加剤、油溶性分散型添加剤、フタル酸、エチレンジアミン四酢酸、ニトリロ酢酸等の酸又はその酸無水物とヒドロカルビル置換アミンとの反応生成物からなる極性窒素化合物、アルケニルコハク酸等が挙げられる。これらの低温流動性向上剤は、１種を単独で用いてもよく、また２種以上を組み合わせてもよい。  
低温流動性向上剤の含有量は、１０００ｍｇ／Ｌ以下であることが好ましく、７００ｍｇ／Ｌ以下であることがより好ましく、５００ｍｇ／Ｌ以下であることがさらに好ましい。低温流動性向上剤の含有量を１０００ｍｇ／Ｌより多くしても、含有量に見合う低温性能の更なる向上効果が得られない。
【００３１】
本発明のＡ重油組成物は、低温流動性向上剤以外の添加剤として、セタン価向上剤、酸化防止剤、安定化剤、分散剤、金属不活性化剤、微生物殺菌剤、助燃剤、帯電防止剤、識別剤、着色剤等の各種添加剤を含有することもできる。
上述の添加剤（低温流動性向上剤を含む）は、常法に従い合成したものを用いてもよく、また市販の添加剤を用いてもよい。なお、市販されている添加剤は、その添加剤が目的としている効果に寄与する有効成分を適当な溶剤で希釈している場合もある。有効成分が希釈されている市販添加剤を使用する場合には、Ａ重油組成物の燃えきり温度が６００℃未満である条件を満たすように市販添加剤を添加することが好ましい。なお、低温流動性向上剤を除く添加量としては任意であるが、Ａ重油組成物全量基準で０．５質量％以下、好ましくは０．２質量％以下であるのが通常である。
【００３２】
本発明のＡ重油組成物は、熱重量−示差熱分析による燃えきり温度が６００℃未満であれば、他の性状は特に限定されないが、以下の性状を有していることが好ましい。
【００３３】
本発明のＡ重油組成物の１５℃における密度は特に限定されないが、発熱量の点から、８３０ｋｇ／ｍ３以上であることが好ましい。
なお、本発明でいう１５℃における密度とは、ＪＩＳ  Ｋ  ２２４９「原油及び石油製品−密度試験方法並びに密度・質量・容量換算表」で測定される値である。
【００３４】
本発明のＡ重油組成物の引火点は、取り扱い上の安全性の点から、６０℃以上であることが好ましく、より好ましくは６２℃以上である。
なお、本発明でいう引火点とは、ＪＩＳ  Ｋ  ２２６５「原油及び石油製品−引火点試験方法」のペンスキーマルテン密閉式で測定される値を意味する。
【００３５】
本発明のＡ重油組成物の動粘度は特に限定されないが、冬季に燃料をタンクから燃焼機器へ問題なく供給し、バーナー燃焼において良好な噴霧・気化を行うという観点から、５０℃における動粘度が１．７〜５.０ｍｍ２／ｓであることが好ましい。
なお、本発明でいう５０℃における動粘度とは、ＪＩＳ  Ｋ  ２２８３「原油及び石油製品−動粘度試験方法」で測定される値を意味する。
【００３６】
本発明のＡ重油組成物の蒸留性状は特に限定されないが、１０容量％留出温度は１７０〜２５０℃、５０容量％留出温度は２３０〜３２０℃、９０容量％留出温度は２８０〜３８０℃であることが好ましい。
Ａ重油組成物の１０容量％留出温度（以下、「Ｔ１０」という。）は、引火点低下による安全性への影響から、１７０℃以上であることが好ましく、１７３℃以上であることがより好ましく、１７５℃以上であることがさらに好ましい。一方、低温性能の点から、Ｔ１０は、２５０℃以下であることが好ましく、２４５℃以下であることがより好ましい。
Ａ重油組成物の５０容量％留出温度（以下、「Ｔ５０」という。）は、２３０℃以上であることが好ましく、２３５℃以上であることがより好ましい。Ｔ５０が２３０℃未満の場合は発熱量が悪化する傾向にある。一方、燃焼性の点から、Ｔ５０は、３２０℃以下であることが好ましく、３１５℃以下であることがより好ましい。
Ａ重油組成物の９０容量％留出温度（以下、「Ｔ９０」という。）は、３８０℃以下であることが好ましく、３７５℃以下であることがより好ましく、３７０℃以下であることがさらに好ましい。終点が３８０℃を超える場合、気化が進みにくく、完全燃焼し難い傾向にある。また、ワックス含有量が多すぎて低温流動性向上剤の効果が現れにくい。一方、Ｔ９０は、発熱量の点から、２８０℃以上であることが好ましく、２８５℃以上であることがより好ましく、２９０℃以上であることがさらに好ましい。
さらに、Ａ重油組成物のその他の蒸留性状に関し、初留点は、引火点低下による安全性への影響から１５０℃以上であることが好ましい。また、９５容量％留出温度（以下、「Ｔ９５」という）は、燃焼性の点から、４００℃以下であることが好ましく、３９０℃以下であることがより好ましい。
なお、本発明でいう初留点、Ｔ１０、Ｔ５０、Ｔ９０及びＴ９５は、それぞれＪＩＳ  Ｋ  ２２５４「石油製品−蒸留試験方法−常圧法」により測定される値を意味する。
【００３７】
また、本発明のＡ重油組成物のセタン指数は、４０以上であることが好ましく、より好ましくは４２以上である。セタン指数が４０未満の場合は、ディーゼルエンジンの着火性が悪化するため好ましくない。
なお、本発明でいうセタン指数は、ＪＩＳ  Ｋ  ２２８０「石油製品−燃料油−オクタン価及びセタン価試験方法並びにセタン指数算出方法」により測定される値を意味する。
【００３８】
また、本発明のＡ重油組成物の１０％残留炭素分は、０．２〜１．０質量％であることが好ましく、より好ましくは０．２〜０．８質量％、さらに好ましくは０．２〜０．６質量％である。１０％残留炭素分が１．０質量％より多い場合は燃焼排ガス中の煤塵量が多くなったり、バーナーが汚れやすくなる。一方１０％残留炭素分の下限は、Ａ重油の免税条件上、０．２質量％以上であることが必要である。
なお、本発明でいう１０％残留炭素分は、ＪＩＳ  Ｋ  ２２７０「原油および石油製品−残留炭素分試験方法」により測定される値を意味する。
【００３９】
本発明のＡ重油組成物の硫黄分は特に限定されないが、燃焼排出ガス中の硫黄酸化物抑制、及び機器に装着されている排ガス後処理用触媒の寿命の点から、組成物全量を基準として、１．０質量％以下であることが好ましく、０．８質量％以下であることがより好ましく、０．５質量％以下であることが更に好ましく、０．３質量％以下であることが一層好ましく、０．１質量％以下であることが特に好ましい。
なお、本発明でいう硫黄分とは、ＪＩＳ  Ｋ  ２５４１「原油及び石油製品−硫黄分試験方法」により測定される値を意味する。
【００４０】
本発明のＡ重油組成物の窒素分は特に限定されないが、燃焼排出ガス中の窒素酸化物抑制の点から、組成物全量を基準として、０．０３質量％以下であることが好ましい。
なお、本発明でいう窒素分とは、ＪＩＳ  Ｋ  ２６０９「原油及び石油製品−窒素分試験方法」により測定される値を意味する。
【００４１】
本発明のＡ重油組成物の水分は、５００質量ｐｐｍ以下であることが好ましく、４００質量ｐｐｍ以下であることがより好ましい。水分が５００質量ｐｐｍより多い場合、冬季では氷となって析出し、金属腐食やフィルター目詰まりを引き起こす傾向にあるため好ましくない。
なお、本発明でいう水分とは、ＪＩＳ  Ｋ  ２２７５「原油及び石油製品−水分試験方法」のカールフィッシャー式容量滴定法で測定される値を意味する。
【００４２】
本発明のＡ重油組成物の曇り点は、０℃以下であることが好ましく、−１℃以下であることがより好ましく、−２℃以下であることがさらに好ましい。曇り点が０℃より高い場合は、冬季にタンク内でワックスが析出し、供給されるライン内燃料のワックス量が増え、ライン閉塞が起こりやすくなるため好ましくない。
なお、本発明でいう曇り点は、ＪＩＳ  Ｋ  ２２６９「原油および石油製品の流動点並びに石油製品曇り点試験方法」により測定される値を意味する。
【００４３】
本発明のＡ重油組成物の目詰まり点は、０℃以下であることが好ましく、より好ましくは−３℃以下、さらに好ましくは−５℃以下である。目詰まり点が０℃より高い場合は、冬季にポンプやバーナーのフィルター閉塞が起こりやすくなるため好ましくない。
なお、本発明でいう目詰まり点は、ＪＩＳ  Ｋ  ２２８８「軽油−目詰まり点試験方法」をＡ重油に適用して測定される値を意味する。
【００４４】
本発明のＡ重油組成物の流動点は、−５℃以下であることが好ましく、より好ましくは−８℃以下、さらに好ましくは−１０℃以下である。流動点が−５℃より高い場合は、冬季に燃料の流動性が低下し、燃焼機器への供給が滞るため好ましくない。
なお、本発明でいう流動点は、ＪＩＳ  Ｋ  ２２６９「原油および石油製品の流動点並びに石油製品曇り点試験方法」により測定される値を意味する。
【００４５】
本発明のＡ重油組成物の修正目詰まり点は、０℃以下であることが好ましく、より好ましくは−３℃以下、さらに好ましくは−５℃以下である。修正目詰まり点が０℃より高い場合は、冬季にポンプやバーナーのフィルター閉塞が起こりやすくなるため好ましくない。
なお、本発明でいう修正目詰まり点は、石油学会規格  ＪＰＩ−５S−４７−９６「Ａ重油の低温流動性試験方法」の解説に記載の修正法４で測定される値を意味する。
【実施例】
【００４６】
以下、実施例及び比較例に基づき本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に何ら限定されるものではない。
【００４７】
［実施例１〜４、比較例１〜２］
実施例１〜４及び比較例１〜２においては、それぞれ表１、２に示す基材、並びに低温流動性向上剤（エチレン−酢酸ビニル共重合体）を用いて、表３に示す組成を有するＡ重油組成物を調製した。表１、２には基材の諸性状を、表３には各基材の配合割合とＡ重油組成物の諸性状を示す。
【００４８】
表１、２、３に示す諸性状は以下の分析法により測定した。
１５℃における密度は、ＪＩＳ  Ｋ  ２２４９「原油及び石油製品−密度試験方法並びに密度・質量・容量換算表」により測定した。
引火点（ＣＯＣ、ＰＭ）は、それぞれＪＩＳ  Ｋ  ２２６５「原油及び石油製品−引火点試験方法」のクリーブランド開放式、ペンスキーマルテン密閉式により測定した。
３０℃、５０℃、１００℃における動粘度は、ＪＩＳ  Ｋ２２８３「原油及び石油製品−動粘度試験方法」により測定した。
初留点、Ｔ１０、Ｔ５０、Ｔ９０、Ｔ９５は、それぞれＪＩＳ  Ｋ  ２２５４「石油製品−蒸留試験方法−常圧法」により測定した。
セタン指数は、ＪＩＳ  Ｋ  ２２８０「石油製品−燃料油−オクタン価及びセタン価試験方法並びにセタン指数算出方法」により測定した。  
曇り点および流動点は、ＪＩＳ  Ｋ  ２２６９「原油および石油製品の流動点並びに石油製品曇り点試験方法」により測定した。
目詰まり点は、ＪＩＳ  Ｋ  ２２８８「軽油−目詰まり点試験方法」をＡ重油に適用して測定した。
修正目詰まり点は、石油学会規格  ＪＰＩ−５Ｓ−４７−９６「Ａ重油の低温流動性試験方法」の解説に記載の修正法４により測定した。
【００４９】
次に、実施例１〜４及び比較例１〜２のＡ重油組成物について、低温性能評価試験を以下の方法で実施した。
【００５０】
（常温通油性評価試験）
試料容器として、２０Ｌペール缶を用意し、ペール缶の上面に試料吸引管を差し込む穴を設けた。穴の形成位置は、上面の中心と外周上の点とを結ぶ直線の中点とした。一方、試料吸引管として外径１０ｍｍの銅管を用意し、その一端をシリコンゴム管を介してフィルター（日本濾過器株式会社製フューエルフィルタ、型番２７６２３７、通油面積２．０±０．１ｃｍ２）の入口に接続した。また、フィルターの出口を銅管を介して吸引ポンプに接続した。吸引ポンプは、通油量を１〜１０Ｌ／ｈｒの範囲内で調節可能なものを用いた。
次に、温度が２０〜２５℃の試料（Ａ重油組成物）約１０Ｌを上記のペール缶に入れ、ペール缶の上面の穴に試料吸引管付き蓋をした後、ペール缶とフィルターとを低温恒温槽内に収容し、ポンプを駆動させ、通油量が５．０±０．２Ｌ／ｈｒとなるようにポンプ圧力を調節した。低温恒温槽としては、プログラム温度調節機能を備え、温度精度±０．５℃以内で調節可能な恒温槽を用いた。
ペール缶とフィルターとを低温恒温槽に収容した後、低温恒温槽内を所定の温度プロファイルで冷却し、吸引ポンプを駆動させた。より具体的には、初期温度２０℃で２時間保持した後、ポンプを駆動して開始する。圧力計で圧力を測定して通油限界を判定した。通油限界の判定は、保持温度で差圧が２６．６ｋＰａ（２００ｍｍＨｇ）に達する時間を測定した。
通油性が悪い場合は、フィルター目詰まりを起こし、短時間で差圧が上昇するのに対し、通油性の良好なＡ重油は差圧が上昇するまでの時間が長い。６０分経過しても２６．６ｋＰａに達しない場合を良好（○）、６０分未満で２６．６ｋＰａに達した場合を不良（×）と判断した。得られた結果を表４に示す。
【００５１】
（低温通油性評価試験）
試料容器として、２０Ｌペール缶を用意し、ペール缶の上面に試料吸引管を差し込む穴を設けた。穴の形成位置は、上面の中心と外周上の点とを結ぶ直線の中点とした。一方、試料吸引管として外径１０ｍｍの銅管を用意し、その一端をシリコンゴム管を介してフィルター（ネポン株式会社製、コードＮｏ．１２０２６７）の入口に接続した。また、フィルターの出口を銅管を介して吸引ポンプに接続した。吸引ポンプは、通油量を１〜１０Ｌ／ｈｒの範囲内で調節可能なものを用いた。
次に、温度が２０〜２５℃の試料（Ａ重油組成物）約１５Ｌを上記のペール缶に入れ、ペール缶の上面の穴に試料吸引管付き蓋をした後、ペール缶とフィルターとを低温恒温槽内に収容し、ポンプを駆動させ、通油量が９．５±０．２Ｌ／ｈｒとなるようにポンプ圧力を調整した。低温恒温槽としては、プログラム温度調節機能を備え、温度制度±０．５℃以内で−３０℃以下まで冷却可能な恒温槽を用いた。
ペール缶とフィルターとを低温恒温槽に収容した後、低温恒温槽内を所定の温度プロファイルで冷却し、吸引ポンプを駆動させた。より具体的には、試料の曇り点より８℃高い温度から冷却速度１℃／ｈｒで所定の温度まで冷却した。その温度で３時間保持し、圧力計で圧力を測定して通油限界を判定した。通油限界の判定は、保持温度で６０分間通油中に差圧が３３ｋＰａ（２５０ｍｍＨｇ）以下である場合を合格、３３ｋＰａを超えた場合を不合格とし、不合格となるまで１℃間隔で保持温度を低くして試験を繰り返した。
判定が不合格となった最高温度（目詰まり温度）を低温性能の評価の指標とした。なお、試料は試験ごとに新油に取り替えた。目詰まり温度が−５℃以下を良好（○）、−４℃以上を不良（×）と判断した。得られた結果を表４に示す。
【００５２】
（燃焼性評価試験）
燃焼性は、熱重量−示差熱分析による燃えきり温度で評価を行った。
試料約５ｍｇを内径５ｍｍのアルミニウム製パンに量りとり、ＲＩＧＡＫＵ製Ｔｈｅｒｍｏｆｌｅｘ  ＴＡＳ３００にセットする。次に、試料を室温から１０００℃まで１００℃／分で昇温する。そして発熱が終わったところの温度を燃えきり温度とする。燃えきり温度が６００℃未満を燃料性良好（○）、６００℃以上を燃料性不良（×）と判断した。
【００５３】
表４に示したように、実施例１〜４のＡ重油組成物は、いずれも常温でのフィルター通油性に優れており、低温性能、燃焼性及び安全性も含めてＡ重油組成物としての性能を十分に満足していることが確認された。
一方、比較例１〜２のＡ重油組成物は常温通油性が劣り、燃えきり温度が高い結果が得られた。
【００５４】
【表１】
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【表２】
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【表３】
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【表４】
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