(57)【要約】      （修正有）【課題】自動車の運転性能に優れ、かつ低公害性及び非腐食性のガソリンエンジン用燃料油の提供。【解決手段】（１）蒸留１０容量％留出温度４０〜６０℃、蒸留５０容量％留出温度７５〜１００℃、蒸留９０容量％留出温度１４５〜１７０℃、蒸留終点温度２００℃以下、（２）密度（１５℃）０．７２〜０．７６ｇ／ｃｍ３、（３）リサーチ法オクタン価９０以上、（４）芳香族炭化水素含有量が４５容量％以下、（５）ベンゼン含有量０．９容量％以下、（６）オレフィン炭化水素含有量２５容量％以下、（７）全硫黄分１０質量ｐｐｍ以下、（８）全硫黄分と有機化合物として存在する硫黄分の関係が、式（Ｉ）          Ｓｔ−Ｓｏ≦１                    （Ｉ）    {式中、Ｓｔは全硫黄分（質量ｐｐｍ）及びＳｏは有機化合物として存在する硫黄分（質量ｐｐｍ）を示す。}であるガソリンエンジン用燃料油。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
（１）蒸留１０容量％留出温度が４０〜６０℃、蒸留５０容量％留出温度が７５〜１００℃、蒸留９０容量％留出温度が１４５〜１７０℃、蒸留終点温度が２００℃以下であること、
（２）密度（１５℃）が０．７２〜０．７６ｇ／ｃｍ３であること、
（３）リサーチ法オクタン価が９０以上であること、
（４）芳香族炭化水素含有量が４５容量％以下であること、
（５）ベンゼン含有量が０．９容量％以下であること、
（６）オレフィン炭化水素含有量が２５容量％以下であること、
（７）全硫黄分が燃料油全量基準で１０質量ｐｐｍ以下であること、
（８）全硫黄分と有機化合物として存在する硫黄分の関係が、式（Ｉ）
Ｓｔ−Ｓｏ≦１                    （Ｉ）
{式中、Ｓｔは全硫黄分（質量ｐｐｍ）及びＳｏは有機化合物として存在する硫黄分
（質量ｐｐｍ）を示す。}
であることを特徴とするガソリンエンジン用燃料油。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はガソリンエンジン用燃料油に関する。さらに詳しくは、自動車の運転性能に優れ、かつ低公害性及び非腐食性のガソリンエンジン用燃料油に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガソリンエンジン用燃料油の品質は、自動車の運転性能及び大気への排出ガス成分に大きく影響を与えることは良く知られている。例えば、オクタン価はエンジンのアンチノック性能、即ちエンジン燃焼室での適正な燃焼性に深く関わりがあり、結果として運転性や燃料消費量等に影響を与える。また揮発性や蒸留性状等についても、エンジンの始動性や高温運転性、ドライバビリティ等自動車の運転性能や燃料消費量に影響を与える。
【０００３】
更に、エンジン排出ガス中に含まれる炭化水素や窒素酸化物、一酸化炭素等の様々な環境汚染物質の発生量についてもガソリンエンジン用燃料油の品質と密接な関係があるため、これら環境汚染物質を低減しながら、かつ自動車の運転性能を維持するべく様々な研究がなされている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【０００４】
また、ガソリンエンジン用燃料油中の硫黄分については、上記の排出ガス中の有害物質を除去する排ガス浄化装置の触媒に悪影響を与える物質として近年更なる低硫黄化が促進されており、これに対応する研究も行われている（例えば、特許文献３参照）。
【０００５】
一方、ガソリンエンジン用燃料油に求められる品質には、運転性能や排出ガス成分への影響だけでは無く、自動車の構成部品に対する影響についても、その機能を適正に維持する必要があり、特に燃料系統に用いられている燃料タンクや燃料供給部品及び各種センサー等への腐食による漏洩、誤作動等の不具合については重大な事故に繋がることが予想されることから、環境汚染の問題と共に腐食による漏洩、誤作動等の不具合は重要な問題点である。これら、自動車の燃料供給系統に使用されている部材への腐食性に関し、ガソリンエンジン用燃料油の腐食性を調べる試験方法としてＪＩＳ  Ｋ  ２５１３「石油製品−銅板腐食試験方法」に示されている銅板腐食試験があり、更に、腐食及び臭気の原因となるチオール（メルカプタン）の存在を確認する方法として、航空燃料用の試験方法であるＪＩＳ  Ｋ  ２２７６「石油製品−航空燃料油試験方法  １１項  ドクター試験方法」に示されているドクター試験がある。そして、従来の市販ガソリンでは銅板腐食試験結果が１以下且つドクター試験結果が陰性であることとされている。ところが、銅板腐食試験結果が１以下且つドクター試験結果が陰性である市販ガソリンを使用していても、車両の燃料タンク中の液面を測定する部品の電極部分が腐食し、燃料油の残量が誤表示となる不具合が生ずる場合がある。
【０００６】
【特許文献１】特開平９−９５６８８号公報
【特許文献２】特開２００１−２８８４８３号公報
【特許文献３】特開２００３−２８６４９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記に鑑み、ガソリンエンジン用燃料油として性能に優れるばかりでなく、ガソリンエンジン排出ガスに含まれる有害成分の量を低減させることができ、且つ車両の燃料タンク中の液面を測定する部品の電極部分に対し非腐食性であるガソリンエンジン用燃料油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】
即ち、本発明は、下記の（１）〜（８）に示す条件をことごとく満たすことを特徴とするガソリンエンジン用燃料油である。
（１）蒸留１０容量％留出温度が４０〜６０℃、蒸留５０容量％留出温度が７５〜１００℃、蒸留９０容量％留出温度が１４５〜１７０℃、蒸留終点温度が２００℃以下
（２）密度（１５℃）が０．７２〜０．７６ｇ／ｃｍ３
（３）リサーチ法オクタン価が９０以上
（４）芳香族炭化水素含有量が４５容量％以下
（５）ベンゼン含有量が０．９容量％以下
（６）オレフィン炭化水素含有量が２５容量％以下
（７）全硫黄分が燃料油全量基準で１０質量ｐｐｍ以下
（８）全硫黄分Ｓｔと有機化合物として存在する硫黄分Ｓｏの関係が、式（Ｉ）
Ｓｔ−Ｓｏ≦１                    （Ｉ）
{式中、Ｓｔは全硫黄分（質量ｐｐｍ）及びＳｏは有機化合物として存在する硫黄分
（質量ｐｐｍ）を示す。}
【０００９】
以下、本発明の燃料油に課せられる諸条件に関して詳細に説明する。
（１）本発明の燃料油は、蒸留１０容量％留出温度が４０〜６０℃、蒸留５０容量％留出温度が７５〜１００℃、蒸留９０容量％留出温度が１４５〜１７０℃、蒸留終点温度が２００℃以下である。
蒸留１０容量％留出温度が４０℃よりも低い場合は、大気中への未燃の炭化水素蒸発量が多くなり、蒸留１０容量％留出温度が６０℃を超えると低温での始動性が悪化する。また蒸留５０容量％留出温度が７５℃よりも低い場合は、燃料系統でのガソリン蒸気発生による高温燃料特性が悪化し、蒸留５０容量％留出温度が１００℃を超えると運転性能が低下する。更に蒸留９０容量％留出温度が１４５℃よりも低い場合は燃費が悪くなり、蒸留９０容量％留出温度が１７０℃よりも高い場合はエンジンオイルの希釈を招くため好ましくない。蒸留終点温度が２００℃を超えると、吸気バルブや燃焼室入り口付近でのデポジット生成が多くなり、好ましくない。ここで、各蒸留性状は、ＪＩＳ  Ｋ  ２２５４「石油製品−蒸留試験方法」による蒸留性状を意味する。
【００１０】
（２）本発明の燃料油は、密度が０．７２〜０．７６ｇ／ｃｍ３である。密度が０．７６ｇ／ｃｍ３よりも高い場合は加速性が悪化し、０．７２ｇ／ｃｍ３よりも低い場合には燃料消費率が悪化する。この密度は、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」により測定される１５℃における密度を意味する。
【００１１】
（３）本発明の燃料油は、リサーチ法オクタン価（ＲＯＮ）が９０以上、好ましくは９１以上である。また、高圧縮比型自動車エンジン用としては、リサーチ法オクタン価は９８以上であり、好ましくは９９．５以上、より好ましくは１００以上であることが望ましい。リサーチ法オクタン価が前記値に満たない場合はエンジンがノッキングを起こし、自動車の運動性能の悪化及び燃焼状態悪化による排ガス性状の悪化が生じる。このリサーチ法オクタン価は、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」により測定されるリサーチ法オクタン価を意味する。
【００１２】
（４）本発明の燃料油は、芳香族炭化水素含有量が４５容量％以下、好ましくは４０容量％以下、より好ましくは３５容量％以下である。芳香族炭化水素含有量が４５容量％を超えると、プラグの燻りやエンジン排出ガス中のベンゼン濃度の上昇、吸気系のデポジット生成の上昇等が生じる。ここで、芳香族炭化水素含有量は、ＪＩＳ  Ｋ  ２５３６−１「石油製品−成分試験方法  第１部：蛍光指示薬吸着法」による芳香族炭化水素含有量を意味する。
【００１３】
（５）本発明の燃料油は、ベンゼン含有量が０．９容量%以下、好ましくは０．７容量%以下、より好ましくは０．５容量％以下である。ベンゼンの含有量を０．９容量%以下とすることによって、エンジン排出ガス中のベンゼン濃度を極めて低く抑えることができる。ここで、ベンゼン含有量は、ＪＩＳ  Ｋ  ２５３６−２「石油製品−成分試験方法  第２部：ガスクロマトグラフによる全成分の求め方」により測定される、ガソリンエンジン用燃料油組成物中のベンゼン含有量を意味する。
【００１４】
（６）本発明の燃料油は、オレフィン炭化水素含有量が２５容量％以下、より好ましくは２０容量％以下であることが望ましい。オレフィン炭化水素含有量を２５容量％以下とすることによって、燃料タンクや燃料系統内でのガム分の生成量を低く抑えることができる。ここで、オレフィン炭化水素含有量は前述したＪＩＳ  Ｋ  ２５３６−１「石油製品−成分試験方法  第１部：蛍光指示薬吸着法」によって測定される値である。
【００１５】
（７）本発明の燃料油は、全硫黄分が燃料油全量基準で１０質量ｐｐｍ以下、好ましくは５質量ｐｐｍ以下、より好ましくは３質量ｐｐｍである。全硫黄分が１０質量ｐｐｍを超える場合、エンジン排出ガス浄化装置の触媒に悪影響を及ぼし、大気汚染物質である窒素酸化物、一酸化炭素、ベンゼン等を含む未燃炭化水素の排出量が増加する。
ここで、全硫黄分とは、ＪＩＳ  Ｋ  ２５４１−２「原油及び石油製品−硫黄分試験方法  第２部：微量電量測定式酸化法」によって得られる硫黄分であり、有機化合物として存在する硫黄分、硫化水素や硫黄酸化物等の無機化合物として存在する硫黄分及び元素状の硫黄（遊離硫黄）分の総和である。
【００１６】
（８）本発明の燃料油は、全硫黄分から有機化合物として存在する硫黄分を除いた硫黄分が１質量ｐｐｍ以下である。この値が１質量ｐｐｍを超える場合、燃料タンク中の液面を測定する部品における銀や銀−パラジューム合金製の電極部分を腐食する恐れがある。
ここで、有機化合物として存在する硫黄分は、メルカプタン、サルファイド、ジサルファイド、チオフェン、ベンゾチオフェン等の含硫黄有機化合物に基因するものであり、その含有量はＡＮＴＥＫ社製の硫黄化合物化学発光検出器（ＳＣＤ）を備えたガスクロマトグラフ法によって求めることができる。
即ち、ガスクロマトグラフ装置のカラムにはメチルシリコンのキャピラリーカラム、キャリアガスにはヘリウムガスあるいは窒素ガスを用い、カラム長３０ｍ、内径０．３２ｍｍ、液層の膜厚１．００μｍ、カラム流量毎分２．６９ｍｌ、分割比５０．０、気化温度２６０℃の条件で試料を分離し、硫黄化合物化学発光検出器（ＳＣＤ）によって硫黄化合物を選択的に検出、定量を行うことによって得られる。
【００１７】
本発明の燃料油は、上記した諸条件を満足することに加え、好ましい燃料油性能を維持するため、ベーパーロックの防止や大気への炭化水素ベーパー量を低減するため、蒸気圧が特に外気温の高い６月から９月の夏季期間においては６５ｋＰａ以下、好ましくは６０ｋＰａ以下、外気温の低い１１月から２月の冬季期間においては８８ｋＰａ以下、好ましくは８０ｋＰａ以下、他の期間においては７８ｋＰａ以下、好ましくは７２ｋＰａ以下であることが望ましく、且つ、始動性を維持するため全期間において５０ｋＰａ以上であることが望ましい。ここで、蒸気圧はＪＩＳ  Ｋ  ２２５８「原油及び燃料油−蒸気圧試験方法−リード法」により測定される蒸気圧（リード蒸気圧）を意味する。
【００１８】
また、本発明の燃料油は、吸気系のデポジットをより低減するために炭素数９以上の重質芳香族炭化水素含有量が１５容量％以下であることが望ましい。ここで、炭素数９以上の重質芳香族炭化水素含有量は、前述したＪＩＳ  Ｋ  ２５３６−２「石油製品−成分試験方法  第２部：ガスクロマトグラフによる全成分の求め方」により得られる含有量である。
【００１９】
本発明のガソリンエンジン用燃料油は、任意の方法で製造することができる。この場合に用いられるガソリン基材として、次に示す脱硫軽質ナフサ、異性化ガソリン、接触改質ガソリン、脱ベンゼン軽質接触改質ガソリン、ラフィネート留分、炭素数７の接触改質ガソリン、炭素数８の接触改質ガソリン、炭素数９以上の接触改質ガソリン、分解ガソリン、熱分解ガソリン、軽質分解ガソリン、重質分解ガソリン、脱硫軽質分解ガソリン、脱硫重質分解ガソリン、アルキレート及びブタン・ブチレン留分等が挙げられる。
【００２０】
すなわち、原油の常圧蒸留装置から得られるナフサを脱硫し、次いで蒸留によって沸点の低い留分に分留して得られる脱硫軽質ナフサ、脱硫軽質ナフサを異性化して得られる異性化ガソリン、脱硫重質ナフサを例えばプラットフォーミング法等の接触改質法にて得られる接触改質ガソリン、接触改質ガソリンを蒸留によってベンゼンより沸点の低い留分に分留して得られる脱ベンゼン軽質接触改質ガソリン、重質接触改質ガソリンから更に蒸留によりベンゼン留分を分留し得られた留分をスルフォラン溶剤等を用いてベンゼンを抽出除去した残りのラフィネート留分、重質接触改質ガソリンから蒸留によりベンゼン留分を分留した残りの留分を更に蒸留により分留して得られる炭素数７の接触改質ガソリン、炭素数８の接触改質ガソリン及び炭素数９以上の接触改質ガソリン、重油を接触分解や水素化分解して得られる分解ガソリン、重油を熱分解して得られる熱分解ガソリン、重油を分解して得られた分解ガソリンを蒸留により沸点の低い留分と高い留分に分留して得られる軽質分解ガソリン及び重質分解ガソリン、これら軽質分解ガソリン及び重質分解ガソリンを脱硫して得られる脱硫軽質分解ガソリン及び脱硫重質分解ガソリン、イソブタン等の炭化水素に低級オレフィンを付加（アルキル化）して得られるアルキレート、常圧蒸留装置、ナフサ脱硫装置、接触改質装置、接触分解装置等から副生される石油ガスを精製して得られるブタン・ブチレン留分等が挙げられる。
【００２１】
前記ガソリン基材は、最終的に得られる燃料油が、本発明のガソリンエンジン用燃料油の諸条件を満足するように配合される。
【発明の効果】
【００２２】
本発明のガソリンエンジン用燃料油は、加速性、燃焼性、始動性、運転性等の運転性能に優れるとともに、エンジン排出ガス中のベンゼン分やＳＯｘ等の少ない低公害性で、且つ車両の燃料タンク中の液面を測定する部品の電極部分を腐食することのない燃料油である。
【実施例】
【００２３】
次に、本発明を実施例および比較例を挙げてより具体的に説明するが、本発明はこれにより何ら限定されるものではない。
【００２４】
ガソリン基材として、脱ベンゼン軽質接触改質ガソリン、炭素数７以上の接触改質ガソリン、炭素数９以上の接触改質ガソリン、異性化ガソリン、ラフィネート留分、軽質分解ガソリン、脱硫重質分解ガソリン、アルキレート及びブタン・ブチレン留分を用いて、以下に示す範囲内で２以上の基材を配合して実施例１〜３、比較例１〜２の各試料油を調製した。
【００２５】
脱ベンゼン軽質接触改質ガソリン：０〜２０容量％
炭素数７の接触改質ガソリン    ：０〜３０容量％
炭素数９以上の接触改質ガソリン：０〜２０容量％
異性化ガソリン                ：０〜３０容量％
ラフィネート留分              ：０〜２０容量％
軽質分解ガソリン              ：０〜５０容量％
脱硫重質分解ガソリン          ：０〜４０容量％
アルキレート                  ：０〜３０容量％
ブタン・ブチレン留分          ：０〜８容量％
【００２６】
実施例１〜３及び比較例１〜２の各試料油を用いて、銅板腐食試験、ドクター試験及び銀板腐食試験を行った。
銅板腐食試験は、ＪＩＳ  Ｋ  ２５１３「石油製品−銅板腐食試験方法」に準拠して行った。また、ドクター試験は、ＪＩＳ  Ｋ  ２２７６「石油製品−航空燃料油試験方法  １１項  ドクター試験方法」に準拠して行い、銀板腐食試験は、ＪＩＳ  Ｋ  ２２７６「石油製品−航空燃料油試験方法  １４項  銀板腐食試験方法」に準拠して行った。その結果を表１に示す。
【００２７】
【表１】
2007009032.tif 000002
実施例１〜３の燃料油は、銀板腐食試験結果が１であり、車両の燃料タンク中の液面を測定する構成部品における銀や銀合金製の電極部分を腐食することのないのに較べて、比較例１および２は、銀や銀合金製の電極部分の腐食が発生している。