(57)【要約】【課題】常圧蒸留においてガソリン、灯軽油留分の得率を高くし、さらに減圧蒸留においては蒸留条件を最高カット温度まで高めて、ＶＧＯ得率を高めると同時に、２５℃における針入度が２０〜２００のストレートアスファルトを製造する方法を提供する。【解決手段】下記の（１）および（２）の原油：（１）減圧蒸留のカット温度が６００℃未満で、２５℃にける針入度が１００以下、２５℃における針入度が４０〜１００の範囲でＰＶＮが−１．５以上、−０．５未満の性状を有するストレートアスファルトが得られる原油、（２）減圧蒸留のカット温度が６００℃以上で、２５℃における針入度が１００を超えた性状を有するストレート・アスファルトが得られる原油、を混合して常圧蒸留した後、常圧蒸留残油をカット温度が５００〜６５０℃の範囲で減圧蒸留することを特徴とする２５℃における針入度が２０〜２００のストレートアスファルトの製造方法。【選択図】        なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記の（１）および（２）の原油：
（１）減圧蒸留のカット温度が６００℃未満で、２５℃における針入度が１００以下、２５℃における針入度が４０〜１００の範囲でＰＶＮが−１．５以上、−０．５未満の性状を有するストレートアスファルトが得られる原油、
（２）減圧蒸留のカット温度が６００℃以上で、２５℃における針入度が１００を超えた性状を有するストレートアスファルトが得られる原油、
を混合して常圧蒸留した後、常圧蒸留残油をカット温度が５００〜６５０℃の範囲で減圧蒸留することを特徴とする２５℃における針入度が２０〜２００のストレートアスファルトの製造方法。
【請求項２】
下記の（１）および（２）の原油：
（１）減圧蒸留のカット温度が６００℃未満で、２５℃における針入度が１００以下、２５℃における針入度が４０〜１００の範囲でＰＶＮが−１．５以上、−０．５未満の性状を有するストレートアスファルトが得られる原油、
（２）減圧蒸留のカット温度が６００℃以上で、２５℃における針入度が１００を超えた性状を有するストレートアスファルトが得られる原油、
を別々に常圧蒸留した後、常圧蒸留残油をカット温度が５００〜６５０℃の範囲で減圧蒸留し、得られた減圧蒸留残油を混合することを特徴とする２５℃における針入度が２０〜２００のストレートアスファルトの製造方法。
【請求項３】
減圧蒸留のカット温度が６００℃以上で、２５℃における針入度が１００を超えた性状を有するストレートアスファルトが得られる原油を常圧蒸留した後、常圧蒸留残油をカット温度が５００〜６５０℃の範囲で減圧蒸留し、得られた減圧蒸留残油に、アスファルテン分が１３質量％未満の脱れき残油を混合することを特徴とする２５℃における針入度が２０〜２００のストレートアスファルトの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はストレートアスファルトの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、石油製品の需要はＣ重油が減少し、代わってガソリン、灯油、軽油が増大している。これらの石油製品を増産するには、ガソリン、灯軽油留分の得率が高い軽質原油を用いる方法と、減圧蒸留で得られる減圧軽油（ＶＧＯ）を原料油として流動接触分解装置や水素化分解装置等を用いて、ガソリン、灯油、軽油を製造する方法とがある。しかし、軽質原油の使用には量的に限界があるので、最近は分解装置によりガソリン、灯軽油の増産が行なわれる傾向にある。このため、分解装置の原料油であるＶＧＯは不足傾向にあり、ＶＧＯを採取する際には減圧蒸留のカット温度をできるだけ上げ、ＶＧＯ得率を高めている。これらの方法により、石油製品中のガソリン、灯油、軽油の割合をできるだけ高くする努力がなされている。
【０００３】
しかし、従来ストレートアスファルトの製造用原油はアスファルテン分の多い減圧残油が得られる一部の中重質原油が用いられていた。これらの中重質原油からストレートアスファルトを製造するには、原油を単独あるいは複数種混合して常圧蒸留した後、減圧蒸留を行なうため、第一段階の常圧蒸留ではガソリン、灯軽油留分の得率が低くなるという欠点があった。また、第二段階の減圧蒸留では、目標針入度のストレートアスファルトを製造する場合、減圧蒸留のカット温度は燃料油の採取時より低くする必要があるため、カット温度を低くした分だけＶＧＯ得率が低く抑えられるという欠点があった。なお、これらの方法は技術常識に属するものであり参照すべき先行技術文献はない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、常圧蒸留においてガソリン、灯軽油留分の得率を高くし、さらに減圧蒸留においては蒸留条件を最高カット温度まで高めて、ＶＧＯ得率を高めると同時に、２５℃における針入度が２０〜２００のストレートアスファルトを製造する方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者等は、前記課題を解決するため、ストレートアスファルトの製造方法について鋭意研究した結果、特定の重質の原油と軽質の原油から得られる減圧残油の特定を見い出し、ガソリン、灯軽油留分の得率およびＶＧＯ得率を高くすると同時に、２５℃における針入度が２０〜２００のストレートアスファルトの製造方法を完成するに至った。
【０００６】
すなわち、本発明の第１は、下記の（１）および（２）の原油：
（１）減圧蒸留のカット温度が６００℃未満で、２５℃における針入度が１００以下、２５℃における針入度が４０〜１００の範囲でＰＶＮが−１．５以上、−０．５未満の性状を有するストレートアスファルトが得られる原油、
（２）減圧蒸留のカット温度が６００℃以上で、２５℃における針入度が１００を超えた性状を有するストレートアスファルトが得られる原油、
を混合して常圧蒸留した後、常圧蒸留残油をカット温度が５００〜６５０℃の範囲で減圧蒸留することを特徴とする２５℃における針入度が２０〜２００のストレートアスファルトの製造方法に関する。
【０００７】
また、本発明の第２は、下記の（１）および（２）の原油：
（１）減圧蒸留のカット温度が６００℃未満で、２５℃における針入度が１００以下、２５℃における針入度が４０〜１００の範囲でＰＶＮが−１．５以上、−０．５未満の性状を有するストレートアスファルトが得られる原油、
（２）減圧蒸留のカット温度が６００℃以上で、２５℃における針入度が１００を超えた性状を有するストレートアスファルトが得られる原油、
を別々に常圧蒸留した後、常圧蒸留残油をカット温度が５００〜６５０℃の範囲で減圧蒸留し、得られた減圧蒸留残油を混合することを特徴とする２５℃における針入度が２０〜２００のストレートアスファルトの製造方法に関する。
【０００８】
また、本発明の第３は、減圧蒸留のカット温度が６００℃以上で、２５℃における針入度が１００を超えた性状を有するストレートアスファルトが得られる原油を常圧蒸留した後、常圧蒸留残油をカット温度が５００〜６５０℃の範囲で減圧蒸留し、得られた減圧蒸留残油に、アスファルテン分が１３質量％未満の脱れき残油を混合することを特徴とする２５℃における針入度が２０〜２００のストレートアスファルトの製造方法に関する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明で用いる上記（１）の原油（以下、原油（１）という）は中重質原油であり、減圧蒸留のカット温度が６００℃未満で、２５℃における針入度が１００以下、好ましくは２５℃における針入度が８０以下、２５℃における針入度が４０〜１００の範囲でＰＶＮが−１．５以上、−０．５未満、好ましくは−１．２以上、−０．５未満の性状を有するストレートアスファルトが得られる原油である。減圧蒸留のカット温度は６００℃未満、好ましくは４００〜６００℃未満の範囲である。減圧蒸留のカット温度は原油種によって異なる。
【００１０】
前記性状のストレートアスファルトが得られればどんな種類の原油でもよい。
【００１１】
本発明で用いる原油（１）としては、これらの原油のうち中重質な原油であり、パラフィン基原油とナフテン基原油の中間に位置する中間基原油およびナフテン基原油が好ましく、例えばアラビアンライト原油、イスムス原油、イラニアンヘビー原油、イラニアンライト原油、バチャケロ原油、ディアファナ原油、フート原油、クウェート原油、ラタウェー原油、アルライアン原油、エオシン原油、ソリューシュ原油が挙げられる。これらの原油は混合して用いることができる。
【００１２】
原油（１）は従来からストレートアスファルトの製造に適していると言われている原油である。原油（１）を単独あるいは複数種混合した原油からストレートアスファルトを採取した場合、減圧蒸留のカット温度は４００〜５６０℃程度と低い。
【００１３】
前記のＰＶＮ（Ｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎ  Ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ  Ｎｕｍｂｅｒ）は次式で表わされる。
【００１４】
ＰＶＮ＝［（ｌｏｇＬ−ｌｏｇＸ）／（ｌｏｇＬ−ｌｏｇＭ）］×（−１．５）
ｌｏｇＬ＝４．２５８００−０．７９６７４ｌｏｇＰＴ
ｌｏｇＭ＝３．４６２８９−０．６１０９４ｌｏｇＰＴ
Ｌ：ＰＶＮ＝０．０における１３５℃動粘度（ｃＳｔ）
Ｍ：ＰＶＮ＝−１．５における１３５℃動粘度（ｃＳｔ）
Ｘ：アスファルトの１３５℃動粘度（ｃＳｔ）
ＰＴ：アスファルトの２５℃における針入度（１／１０ｍｍ）
【００１５】
本発明で用いる上記（２）の原油（以下、原油（２）という）は、減圧蒸留のカット温度が６００℃以上で、２５℃における針入度が１００を超えた性状を有するストレートアスファルトが得られる原油である。減圧蒸留のカット温度は６００℃以上、好ましくは６００〜７５０℃の範囲である。
【００１６】
前記性状のストレートアスファルトが得られれぱどんな種類の原油でもよい。
【００１７】
本発明で用いる原油（２）としては、パラフィン基原油とナフテン基原油の中問に位置する中間基原油が好ましく、例えばマーバン原油、ウムシャイフ原油、ドバイ原油、オマーン原油、エコフィスク原油が挙げられる。これらの原油は混合して用いることができる。
【００１８】
原油（２）からストレートアスファルトを採取するにはカット温度を６００℃以上と高くする必要があり、このため通常の減圧蒸留装置ではストレートアスファルトが採取できない領域である。このため、原油（２）は従来ストレートアスファルト製造用としては用いられていなかった。そこで、本発明者等は高沸点留分まで蒸留できる蒸留装置を用い、原油（２）からストレートアスファルトを採取して評価することにより、長質のストレートアスファルトが製造できることを見出した。
【００１９】
さらに、カット温度が高い原油（２）と従来からストレートアスファルト製造用として用いられていたカット温度が低い原油（１）を混合して、蒸留することにより得られたストレートアスファルトの性状は、従来の原油（１）から製造したストレートアスファルトの性状と同等あるいは同等以上であることを見出した。しかも、原油（１）と原油（２）の混合割合を選択することによってカット温度が自由に選べることから、減圧蒸留装置の最高カット温度でストレートアスファルトの製造が可能であることを見出した。
【００２０】
本発明で言うカット温度とは大気圧における温度に換算したものである。
減圧蒸留装置の最高カット温度は、通常５５０〜６００℃の範囲にあり、最高カット温度は減圧蒸留装置によって異なる。
【００２１】
本発明の第１の製造方法において、原油（１）と原油（２）の混合割合は２〜９５容量％：９８〜５容量％（全体で１００容量％）が好ましく、さらに５〜９０容量％：９５〜１０容量％が好ましい。この範囲を外れると求めるストレートアスファルトが得られない。
【００２２】
減圧蒸留装置の最高カット温度付近でストレートアスファルトを採取するには、予め、原油（１）と原油（２）の混合割合と、目標針入度におけるストレートアスファルトのカット温度の関係を求めておき、この関係から製造に用いる減圧蒸留装置の最高カット温度になるように原油（１）と（２）の混合割合を決める。この場合、原油（１）と原油（２）の混合割合は用いる原油種および減圧蒸留装置によって異なる。
【００２３】
本発明の第２の製造方法において、原油（１）から得られた減圧残油と原油（２）から得られた減圧残油の混合割合は、２〜９５容量％：９８〜５容量％（全体で１００容量％）が好ましく、さらに５〜９０容量％：９５〜１０容量％が好ましい。この範囲を外れると求める目的のストレートアスファルトが得られない。
【００２４】
原油（１）および原油（２）から得られた減圧残油は出来る限り減圧蒸留装置の最高カット温度で蒸留して得ることが好ましい。
【００２５】
目標針入度のストレートアスファルトを得るには、例えば、原油（１）から得られた針入度の小さい減圧残油に、原油（２）から得られた針入度が大きい減圧残油を目標の針入度になるまで加え、よく混合して製造する。
【００２６】
本発明の第３の製造方法において、原油（２）から得られた減圧残油とアスファルテン分が１３質量％未満の脱れき残油の混合割合は１０〜９５容量％：９０〜５容量％（全体で１００容量％）が好ましく、さらに２０〜９０容量％：８０〜１０容量％が好ましい。この範囲を外れると求めるストレートアスファルトが得られない。
【００２７】
原油（２）から得られた減圧残油は出来る限り減圧蒸留装置の最高カット温度で蒸留して得ることが好ましい。
【００２８】
脱れき残油は溶剤脱れき法で得られたものが好ましい。溶剤脱れき法は、原油から得られた減圧残油、常圧残油を原料油とし、溶剤としてはプロパン、ブタン、ｎ−ペンタン等を用い、圧力２０〜４０ｋｇ／ｃｍ２の加圧下で、抽出温度４０〜１９０℃の条件で、飽和分、芳香族分を多く含んだ成分を抽出する方法である。溶剤脱れき残油は、溶剤脱れき法で溶剤に抽出されずに残ったアスファルテン分、レジン分の多い成分であり、２５℃における針入度は一般には２０以下と小さい。
【００２９】
本発明でいうアスファルテン分は石油学会規格ＪＰＩ−５Ｓ−２２−８３のアスファルトのカラムクロマトグラフィーによる組成分析法で得られたものである。
【００３０】
本発明においては、原油（１）および原油（２）に属さない原油を５０容量％、好ましくは４０容量％、さらに好ましくは３０容量％まで混合することも可能である。原油（１）および原油（２）に属さない原油とは、減圧蒸留のカット温度が６００℃未満で、２５℃における針入度が１００以下、２５℃における針入度４０〜１００の範囲でＰＶＮが−０．５以上の性状を有するストレートアスファルトが得られる原油である。
【００３１】
また、減圧蒸留のカット温度が６００℃未満で、２５℃における針入度が１００以下、２５℃における針入度４０〜１００の範囲でＰＶＮが−０．５以上の性状を有するストレートアスファルトが得られる原油を蒸留して、得られた減圧残油を５０容量％、好ましくは４０容量％、さらに好ましくは３０容量％まで混合することが可能である。
【００３２】
本発明において、原油（１）および原油（２）の混合方法、あるいは原油（１）および原油（２）から得られた減圧残油あるいは溶剤脱れき残油の混合方法は通常の方法で行うことが出来る。例えば、タンクブレンド、ラインブレンドミキサー等がある。タンクブレンドとはタンク内でジェットミキサー、プロペラミキサー等で混合する方法である。ラインブレンドミキサーとは配管で移送する際に配管内を乱流にして混合する方法である。
【００３３】
【実施例】
以下に、本発明を次の実施例等により説明する。原油（１）、原油（２）に分類される原油から得られたストレートアスファルトの減圧蒸留のカット温度、２５℃における針入度（１／１０ｍｍ）、ＰＶＮの値を表１に示す。
【００３４】
＜実施例１＞
原油（Ａ）（原油（１））２０容量％と原油（ａ）（原油（２））８０容量％を混合し、この混合原油を常圧蒸留した後、カット温度５９０℃で減圧蒸留し、ストレートアスファルトを得た。ＶＧＯについては水素化分解を行った。これらの操作で得られたガソリン留分、灯軽油留分、ＶＧＯ留分の得率およびストレートアスファルトの性状を表２に示した。後述する比較例１に示した原油（Ａ）（原油（１））１００容量％から得られたストレートアスファルト採取時と比較すると、ガソリン、灯軽油留分の合計得率が高くなっている。
【００３５】
また、カット温度が高くなったことにより、アスファルト中の５００℃以下の軽質留分がなくなっている。
【００３６】
＜比較例１＞
原油（Ａ）（原油（１））１００容量％を実施例１と同様に蒸留および水素化分解して得られたガソリン留分、灯軽油留分、ＶＧＯ留分の得率とストレートアスファルトの性状を表２に示した。
【００３７】
＜実施例２＞
原油（Ａ）（原油（１））２０容量％と原油（ｂ）（原油（２））８０容量％を混合し、実施例１と同様に蒸留および水素化分解して得られたガソリン留分、灯軽油留分、ＶＧＯ留分の得率とストレートアスファルトの性状を表２に示した。比較例１と比べ、ガソリン、灯軽油留分の合計得率が高くなっている。
【００３８】
＜実施例３＞
原油（Ｂ）（原油（１））と原油（ａ）（原油（２））を別々に常圧蒸留後、カット温度５９０℃で減圧蒸留し、減圧残油を得た。ＶＧＯについては水素化分解を行った。これらの操作で得られたガソリン留分、灯軽油留分、ＶＧＯ留分の得率と原油（Ｂ）から得られた減圧残油５７容量％と原油（ａ）から得られた減圧残油４３容量％を混合して得られたストレートアスファルト性状を表２に示した。後述する比較例２に示した原油（Ｂ）（原油（１））１００容量％から得られたストレートアスファルト採取時と比較すると、ガソリン、灯軽油留分の合計得率が高くなっている。
【００３９】
＜比較例２＞
原油（Ｂ）（原油（１））１００容量％を実施例１と同様に蒸留および水素化分解して得られたガソリン留分、灯軽油留分、ＶＧＯ留分の得率とストレートアスファルト性状を表２に示した。
【００４０】
＜実施例４＞
原油（ｃ）（原油（２））を常圧蒸留後、カット温度５９０℃で減圧蒸留し、減圧残油を得た。一方、原油（Ｃ）（原油（１））常圧蒸留および減圧蒸留した後、減圧残油をプロパン溶剤を用いて脱れきを行い、アスファルテン分が１１．０質量％の脱れき残油を得た。ＶＧＯおよび脱れき油については水素化分解を行った。これらの操作で得られたガソリン留分、灯軽油留分、ＶＧＯ留分の得率と原油（ｃ）の減圧残油６０容量％と原油（Ｃ）（原油（１））の脱れき残油４０容量％を混合して得られたアスファルトの性状を表２に示した。後述する比較例３に示した原油（Ｃ）（原油（１））１００容量％から得られたストレートアスファルト採取時と比較すると、ガソリン、灯軽油留分の合計得率が高くなっている。
【００４１】
＜比較例３＞
原油（Ｃ）（原油（１））１００容量％を実施例１と同様に蒸留および水素化分解して得られたガソリン留分、灯軽油留分、ＶＧＯ留分の得率とストレートアスファルト性状を表２に示した。
【００４２】
このように、いずれの実施例も比較例より、常圧蒸留時のガソリン、灯軽油留分の得率が高い。また、次のストレートアスファルト製造時の減圧蒸留のカット温度は各原油（１）から製造した場合より高くなり、その分ＶＧＯ得率が高くなっている。また、ＶＧＯを水素化分解して得られたガソリン、灯軽油留分の得率も高い。実施例４の場合は減圧残油から溶剤脱れき操作により得られた脱れき油も水素化分解を行ったので、ガソリン、灯軽油留分の得率はさらに高くなっている。
【００４３】
【表１】
2005023174.tif 000002
【００４４】
【表２】
2005023174.tif 000003
【００４５】
【発明の効果】
本発明によれば、原油の種類を選んで混合操作、蒸留操作を行うことにより、あるいは減圧残油等を原料油とした溶剤脱れき操作および残油の混合操作により、従来のストレートアスファルト製造時より同一原油処理量でガソリン、灯軽油の増産を行いながら、ストレートアスファルトの製造が出来る。これには、第一段階の常圧蒸留においてガソリン、灯軽油留分の得率の増加がある。第二段階の減圧蒸留においては従来のストレートアスファルト製造時よりカット温度を高くでき、減圧蒸留装置の最高カット温度で蒸留することが可能になり、この結果、ＶＧＯ留分の得率が高くなる。このＶＧＯは分解装置でガソリン、灯軽油に変えられるので、この段階でもガソリン、灯軽油の得率が増加する。
【００４６】
さらに、ストレートアスファルトの製造用として従来用いられていなかった原油（２）が、ストレートアスファルトの製造用として用いることが出来るようになったので、原油価格に応じてストレートアスファルト製造用原油の選択が自由にできるようになったことのメリットも大きい。
【００４７】
また、従来のストレートアスファルトでは沸点の比較的低い留分が含まれている場合があり、このようなストレートアスファルトでは骨材との混合時、アスファルト舗装時等で白煙が生じたり、臭気が強く問題となる場合があるが、本発明によるストレートアスファルトは沸点の低い留分が含まれていないため、これらの問題は全く無い。