(57)【要約】【課題】低硫黄分であって、スラッジ安定性が良好な重油組成物（Ａ重油組成物）を提供すること。【解決手段】硫黄分が５０質量ｐｐｍ以下、１０％残留炭素分が０．２１〜１．０質量％であり、かつアニリン点が６０℃以下であることを特徴とする重油組成物である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
硫黄分が５０質量ｐｐｍ以下、１０％残留炭素分が０．２１〜１．０質量％であり、かつアニリン点が６０℃以下であることを特徴とする重油組成物。
【請求項２】
アニリン点調整剤として、炭素数８〜２２の脂肪酸と炭素数１〜４のアルキルアルコールを反応して得られる脂肪酸アルキルエステルを配合してなる請求項１に記載の重油組成物。
【請求項３】
脂肪酸アルキルエステルの脂肪酸が、炭素数８〜２２の脂肪酸を２以上含む混合脂肪酸であり、該混合脂肪酸が炭素数１８の不飽和脂肪酸を５０質量％以上含有する混合脂肪酸である請求項２に記載の重油組成物。
【請求項４】
脂肪酸アルキルエステルが脂肪酸のメチルエステルである請求項２又は３に記載の重油組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、重油組成物に関し、詳しくは、低硫黄分であって、スラッジ安定性が良好な重油組成物（Ａ重油組成物）に関する。
【背景技術】
【０００２】
Ａ重油は、建設機械、農業機械及び発電用など、いわゆるオフロード用ディーゼルエンジンの燃料として広く使用されている。したがって、この種のオフロード用ディーゼルエンジンについても、オンロード用ディーゼルエンジンの場合と同様に、環境汚染対策を施すことが求められている。
それに伴って、オフロード用ディーゼルエンジンについても、ＥＧＲやＤＰＦ（ディーゼルパティキュレートフィルタ）の装着などエンジンシステムの検討がなされている。したがって、Ａ重油についても、硫黄分を、例えば５０質量ｐｐｍ以下に極度に低減することが必要になってきた。
ところで、一般にＡ重油は、軽質軽油、重質軽油、灯油など比較的軽質な留分と共に、残留炭素分が軽油取引税の対象外となるように、重質かつ高硫黄分の常圧残油や減圧残油等の留分を残留炭素付与剤として配合し、１０％残留炭素分が０．２質量％を越えるようにして製造されている。
このようなＡ重油は、主に、上記残留炭素付与剤が配合されることに起因して、スラッジが発生しやすい、いわゆるスラッジ安定性が不充分な重油となることが多い。
したがって、このようなＡ重油の硫黄分を極度に低減すると、さらにスラッジ安定性に劣るＡ重油となる。スラッジ安定性が不充分なＡ重油を使用するとフィルターの目詰まりを起こし、エンジンの安定な作動が保たれない恐れがある。
したがって、極低硫黄分であって、スラッジ安定性が良好なＡ重油は極めて重要な燃料油である。
【０００３】
なお、脂肪酸アルキルエステルに関しては、軽油に配合することによって廃棄ガス中の粒子状物質（ＰＭ）の発生を抑制するとする文献がある（例えば、特許文献１〜３参照）。
しかしながら、このような脂肪酸アルキルエステルを重油の性質の改良に用いる例は、見出せない。
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２３１３６号
【特許文献２】特開２００５−２３１３９号
【特許文献３】特開２００５−８９５７７号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、このような状況下でなされたもので、低硫黄分であって、スラッジ安定性が良好な重油組成物（Ａ重油組成物）を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、重油の組成とスラッジ発生との関係について鋭意研究した結果、特定の組成を有する重油組成物がその目的を達成できることを見出した。本発明はかかる知見に基づいて完成したものである。
【０００７】
すなわち、本発明は、
１．硫黄分が５０質量ｐｐｍ以下、１０％残留炭素分が０．２１〜１．０質量％であり、かつアニリン点が６０℃以下であることを特徴とする重油組成物、
２．アニリン点調整剤として、炭素数８〜２２の脂肪酸と炭素数１〜４のアルキルアルコールを反応して得られる脂肪酸アルキルエステルを配合してなる前記１に記載の重油組成物、
３．脂肪酸アルキルエステルの脂肪酸が、炭素数８〜２２の脂肪酸を２以上含む混合脂肪酸であり、該混合脂肪酸が炭素数１８の不飽和脂肪酸を５０質量％以上含有する混合脂肪酸である前記２に記載の重油組成物、
４．脂肪酸アルキルエステルが脂肪酸のメチルエステルである前記２又は３に記載の重油組成物、
を提供するものである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の重油組成物は、低硫黄分であって、しかもスラッジ安定性が良好である。したがって、環境汚染対策に貢献できる重油として有効に活用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明の重油組成物は、硫黄分が５０質量ｐｐｍ以下、１０％残留炭素分が０．２１〜１．０質量％であり、かつアニリン点が６０℃以下であることを特徴とする。
【００１０】
本発明の重油組成物の硫黄分は、５０質量ｐｐｍ以下、好ましくは３０質量ｐｐｍ以下であることが必要である。硫黄分が５０質量ｐｐｍを越えると、排ガス中のＰＭの排出量が増大し、ＰＭを構成するサルフェートが増加する恐れがある。さらに、ディーゼルパティキュレートフィルター（ＤＰＦ）やＮＯｘ触媒などの後処理装置が劣化することもある。なお、ここでいう硫黄分含有量はＪＩＳ  Ｋ  ２５４１−２の「原油及び石油製品−硫黄分試験方法−微量電量滴定式酸化法」によって測定した値である。
【００１１】
本発明の重油組成物の１０％残留炭素分は、０．２１〜１．０質量％、好ましく、０．２１〜０．８質量％、より好ましく、０．２１〜０．５質量％であることが必要である。１０％残留炭素分は、０．２１質量％未満では、Ａ重油の免税条件を満たすことができなくなり、また、１０％残留炭素分が１．０質量％を越えると、燃焼排出ガス中の煙濃度が増大することが多い。
なお、ここでいう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」により測定した値である。
【００１２】
また、本発明の重油組成物のアニリン点は、６０℃以下、好ましくは５０℃以下である。アニリン点が６０℃を越えるとスラッジ安定性が劣り、エンジンの安定な運転が保たれない恐れがある。なお、ここでいうアニリン点は、ＪＩＳ  Ｋ  ２２５６「石油製品−アニリン点及び混合アニリン点試験方法」により測定した値である
【００１３】
本発明重油組成物においては、アニリン点調整剤として脂肪酸アルキルエステルを配合し、その配合量によって組成物を所望のアニリン点に調整することが好ましい。
該脂肪酸アルキルエステルとしては、炭素数８〜２２の脂肪酸と炭素数１〜４のアルキルアルコールから得られるエステルが好ましい。
炭素数８〜２２の脂肪酸としては、飽和脂肪酸であっても不飽和脂肪酸であってもよい。このような脂肪酸の具体例としては、例えば、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、パルミトレイン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、アラキン酸、エイコセン酸、アラキドン酸、エイコサペンタエン酸、ベヘニン酸、エルカ酸、ドコサペンタエン酸、ドコサヘキサエン酸などが挙げられる。
これらの脂肪酸のいずれかを１種以上用いた脂肪酸アルキルエステルが好ましい。
【００１４】
本発明においては、脂肪酸として炭素数８〜２２の脂肪酸を２以上含む混合脂肪酸を用いることが好ましい。
このような混合脂肪酸は、動物油や植物油などの油脂を原料とし、それから得られる脂肪酸は大量に入手することができるため好適である。この原料動物油としては、牛脂、豚脂、羊脂、鯨油、魚油、肝油等が、原料植物油としては、アマニ油、サフラワー油、ひまわり油、大豆油、コーン油、綿実油、ゴマ油、オリーブ油、ヒマシ油、落花生油、ココヤシ油、パーム核油、菜種油、米ぬか油等が挙げられる。
【００１５】
本発明においては、特に、脂肪酸が炭素数８〜２２の脂肪酸を２以上含む混合脂肪酸であるとともに、該混合脂肪酸が炭素数１８の不飽和脂肪酸を５０質量％以上、好ましくは７０質量％以上含有する混合脂肪酸であることが好ましい。このような混合脂肪酸の脂肪酸アルキルエステルは、性状が安定しているため安定した燃焼をすることができ、燃焼排出ガス中の煤濃度の低減効果が一層優れるものである。
炭素数１８の不飽和脂肪酸の具体例としては、例えば、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸などがあげられる。
このような混合脂肪酸は、前記した各種油脂のうち、例えば、アマニ油、サフラワー油、ひまわり油、大豆油、コーン油、綿実油、ゴマ油、オリーブ油、ヒマシ油、落花生油、菜種油など植物油から得られる脂肪酸を用いればよい。
【００１６】
一方、脂肪酸アルキルエステルを形成する炭素数１〜４のアルキルアルコールの具体例としては、メタノール、エタノール、直鎖又は分岐鎖を有するプロパノール、直鎖又は分岐鎖を有するブタノールが挙げられる。これらの中で、製造の容易性の観点からメタノール及びエタノールが好ましく、特にメタノールが好ましい。
【００１７】
脂肪酸アルキルエステルは、上記脂肪酸とアルキルアルコールとを公知の方法で、例えば、苛性ソーダ等のアルカリ触媒の存在下で、エステル化反応すればよい。
【００１８】
脂肪酸アルキルエステルの好適な具体例としては、前記炭素数８〜２２の飽和又は不飽和脂肪酸メチルエステル及び植物油から得られる混合脂肪酸のメチルエステルが挙げられ、中でも、炭素数１８の不飽和脂肪酸を全脂肪酸の５０質量％以上含有するアマニ油、サフラワー油、ひまわり油、大豆油、コーン油、綿実油、ゴマ油、オリーブ油、ヒマシ油、落花生油、菜種油から選ばれた１種以上の植物油から得られる混合脂肪酸のメチルエステルが挙げられる。
【００１９】
本発明の重油組成物に配合される脂肪酸アルキルエステルは、全酸価は１．０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であること好ましい。全酸価が１．０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下であれば、重油の性状を悪化させる恐れがなく、機器に悪影響を及ぼす恐れもない。この全酸価とは、ＪＩＳ Ｋ ２５０１「石油製品及び潤滑油−中和価試験方法」により測定した値である。
【００２０】
本発明の重油組成物は、さらに以下の条件を満たすことが好ましい。
本発明の重油組成物の芳香族分は、０〜３０容量％であることが好ましく、
０〜２０容量％であることがより好ましい。芳香族分が、０〜３０容量％であれば、燃焼性が良好であり、また、排気ガス中のＰＭ（粒子状物質）量が増大する恐れがない。
なお、上記芳香族分は、石油学会規格ＪＰＩ−５Ｓ−４９−９７「石油製品−炭化水素タイプ試験方法−高速液体クロマトグラフ法」に従って測定した値である。
【００２１】
本発明の重油組成物は、９０％留出温度（Ｔ９０）が２７０〜４００℃であることが好ましい。Ｔ９０が２７０℃以上であれば、エンジン内で良好な噴霧を形成でき、燃焼状態を良好に保ち、出力の低下やセタン価の低下を回避することができる。一方、Ｔ９０が４００℃以下であれば燃焼状態を良好に保つことができる。なお、Ｔ９０は、ＪＩＳ  Ｋ  ２２５４に基づいて測定した蒸留性状から求めた値である。
本発明の重油組成物の蒸留性状は、上記と同様の理由から、さらに５０％留出温度（Ｔ５０）が２００〜３３０℃であることが好ましい。
【００２２】
本発明の重油組成物は、任意の方法で得ることができる。例えば、次に示す重油基材を適宜選択して配合し、さらに、いわゆる残留炭素分付与剤を配合することにより調製することができる。
その重油基材としては、例えば、直留灯油（又は脱硫灯油）、直留軽質軽油、（又は脱硫軽質軽油）、直留重質軽油（又は脱硫重質軽油）、ライトサイクルオイル（軽質サイクル油）、水素化脱硫減圧軽油、水素化分解軽油、直脱軽油等が挙げられる。これらの基材を１種又は２種以上を配合して調整すればよい。これらの基材のうち、本発明においては、特に燃焼排気ガス中の煤濃度の抑制に不利なライトサイクルオイルを主成分の基材として使用する態様を含むものである。
【００２３】
また、残留炭素分付与剤としては、常圧残油、減圧残油、脱硫残油、スラリーオイル、エキストラクトなどが挙げられる。これらの残留炭素分付与剤は、１種単独で、又は２種以上を組み合わせて配合する。この残留炭素分付与剤の配合量は、重油組成物の１０％残留炭素分が０．２１〜１．０質量％になるように調整して配合する。
【００２４】
本発明の重油組成物には、必要に応じてセタン価向上剤、流動性向上剤、酸化防止剤、清浄剤、金属不活性化剤、防錆剤、腐食防止剤、帯電防止剤等各種添加剤を配合することができる。これらの添加剤は１種又は２種以上添加することができる。また、その添加量は状況に応じて適宜選定すればよいが、通常は添加剤の合計量として軽油組成物に対して０．５質量％以下とすることが好ましい。
【実施例】
【００２５】
次に実施例により本発明を詳しく説明するが、本発明はこれらの例によって何ら制限されるものではない。なお、重油組成物の性状及び性能は次の方法に従って求めた。
〔重油組成物の性状と組成〕
・密度
ＪＩＳ  Ｋ  ２２４９に準拠して測定した。
・セタン価
ＪＩＳ  Ｋ  ２２８０に準拠して測定した。
・硫黄分
ＪＩＳ  Ｋ  ２５４１−２に準拠して測定した。
・１０％残留炭素分
ＪＩＳ  Ｋ  ２２７０に準拠して測定した。
・アニリン点
ＪＩＳ  Ｋ  ＪＩＳ  Ｋ  ２２５６に準拠して測定した。
・蒸留性状
ＪＩＳ  Ｋ  ２５４１により測定した。
・芳香族分
石油学会規格ＪＰＩ−５Ｓ−４９−９７により測定した。
・発熱量
ＪＩＳ  Ｋ２２７９により測定した。
【００２６】
〔重油組成物の性能〕
・ドライスラッジの測定
全漁連規格Ｚ・Ｇ・Ｓ  Ｔ−１０１０「ドライスラッジ測定方法」に基づき、室温で３ケ月貯蔵後のドライスラッジ量（ｍｇ／１００ｍｌ）を測定した。
【００２７】
実施例１〜４及び比較例１、２
第１表に示す重油基材、残留炭素調整剤及びアニリン点調整剤を第２表に示す割合で混合して重油組成物を調製し、その性状及び性能を第２表に示す。また、第１表のアニリン点調整基材の組成を第３表に示す。
【００２８】
【表１】
2007231121.tif 000002
【００２９】
【表２】
2007231121.tif 000003
【００３０】
【表３】
2007231121.tif 000004
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明の重油組成物によれば、低硫黄分であって、スラッジ安定性が良好である。したがって、環境汚染対策に貢献できる重油として有効に活用することができる。