(57)【要約】【課題】界面活性剤を用いることなく燃料油をエマルジョン化して、油水分離を引き起こすことなく安定した乳化状態を維持でき、燃費効率を向上できるエマルジョン燃料、その製造方法およびその製造装置を提供する。【解決手段】燃料油と、添加剤と、水とを含む油中水滴型のエマルジョン燃料であって、添加剤は石炭油を含み、温度５０℃において石炭油よりも低い動粘度を有する、エマルジョン燃料である。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃料油と、添加剤と、水とを含む油中水滴型のエマルジョン燃料であって、
前記添加剤は、石炭油を含み、
前記燃料油は、温度５０℃において前記石炭油よりも低い動粘度を有する、エマルジョン燃料。
【請求項２】
前記石炭油は、前記石炭油と前記燃料油との総重量に対して０．５重量％以上１０重量％以下である、請求項１に記載のエマルジョン燃料。
【請求項３】
前記水は、粒子径が１００ｎｍ以上１０００ｎｍ以下の粒子である、請求項１または請求項２に記載のエマルジョン燃料。
【請求項４】
前記水は、前記エマルジョン燃料の総重量に対して５重量％以上５０重量％以下である、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のエマルジョン燃料。
【請求項５】
前記石炭油は、クレオソート油、コールタール、無水タールよりなる群より選択される少なくとも１種である、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載のエマルジョン燃料。
【請求項６】
前記燃料油は、灯油、軽油、Ａ重油、ガソリン、バイオ燃料、再生油よりなる群より選択される少なくとも１種である、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載のエマルジョン燃料。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか１項に記載のエマルジョン燃料の製造方法であって、
前記燃料油と、前記添加剤と、前記水とを混合する混合工程を有する、エマルジョン燃料の製造方法。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれか１項に記載のエマルジョン燃料の製造装置であって、
前記燃料油と、前記添加剤と、前記水とを混合する混合タンクを有する、エマルジョン燃料の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エマルジョン燃料、その製造方法およびその製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディーゼルエンジンやボイラ等では、軽油、灯油、重油等の燃料油が用いられている。これらの燃料油に水を添加し乳化して得られるエマルジョン燃料は、燃料の使用量を低減でき、燃焼したときに生じる汚染物質（ＮＯｘ、ＳＯｘ、ＣＯｘ、粒子状物質（ＰＭ））の発生の抑制といった環境にも配慮した燃料として知られている。
【０００３】
エマルジョン燃料は、一般に燃料油と水とを混合したものであり、混合状態は、水の中に燃料油が存在するＯ／Ｗ型（水中油滴型）、燃料油の中に水が存在するＷ／Ｏ型（油中水滴型）に分けられる。Ｏ／Ｗ型のエマルジョン燃料は燃料油が水に包まれた状態であり、燃焼装置における配管の腐食や燃料ポンプの損傷などを生じさせる原因となるため、Ｗ／Ｏ型のエマルジョン燃料油を用いることが優位となっている。
【０００４】
Ｗ／Ｏ型のエマルジョン燃料は油水分離が生じやすいため、特に軽油、灯油、重油等のエマルジョン燃料では、燃料油と水とを均一に乳化し安定な乳化状態を維持するための乳化剤として界面活性剤を用いることが多い。しかしながら、界面活性剤は一般に高価であるため、界面活性剤の使用はエマルジョン燃料のコストアップを招く。
【０００５】
そこで、軽油、灯油、Ａ重油、ガソリン等の燃料油にＣ重油を添加することにより、界面活性剤を使用しないまたは低減してコストを低減したエマルジョン燃料が知られている（たとえば、特許文献１〜２等）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭５１−１１９００３号公報
【特許文献２】特開２０１１−１４８８６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、界面活性剤を添加しなくても、または添加量を低減しても、安定した乳化状態を維持でき、優れた燃費効率を有する新規なエマルジョン燃料、その製造方法およびその製造装置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】
本発明は、以下に示すエマルジョン燃料、その製造方法およびその製造装置を提供する。
【０００９】
〔１〕  燃料油と、添加剤と、水とを含む油中水滴型のエマルジョン燃料であって、
前記添加剤は、石炭油を含み、
前記燃料油は、温度５０℃において前記石炭油よりも低い動粘度を有する、エマルジョン燃料。
【００１０】
〔２〕  前記石炭油は、前記石炭油と前記燃料油との総重量に対して０．５重量％以上１０重量％以下である、〔１〕に記載のエマルジョン燃料。
【００１１】
〔３〕  前記水は、粒子径が１００ｎｍ以上１０００ｎｍ以下の粒子である、〔１〕または〔２〕に記載のエマルジョン燃料。
【００１２】
〔４〕  前記水は、前記エマルジョン燃料の総重量に対して５重量％以上５０重量％以下である、〔１〕〜〔３〕のいずれかに記載のエマルジョン燃料。
【００１３】
〔５〕  前記石炭油は、クレオソート油、コールタール、無水タールよりなる群より選択される少なくとも１種である、〔１〕〜〔４〕のいずれかに記載のエマルジョン燃料。
【００１４】
〔６〕  前記燃料油は、灯油、軽油、Ａ重油、ガソリン、バイオ燃料、再生油よりなる群より選択される少なくとも１種である、〔１〕〜〔５〕のいずれかに記載のエマルジョン燃料。
【００１５】
〔７〕  〔１〕〜〔６〕のいずれかに記載のエマルジョン燃料の製造方法であって、
前記燃料油と、前記添加剤と、前記水とを混合する混合工程を有する、エマルジョン燃料の製造方法。
【００１６】
〔８〕  〔１〕〜〔６〕のいずれかに記載のエマルジョン燃料の製造装置であって、
前記燃料油と、前記添加剤と、前記水とを混合する混合タンクを有する、エマルジョン燃料の製造装置。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、乳化状態の安定性に優れ、燃費効率を向上できるエマルジョン燃料、その製造方法およびその製造装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係るエマルジョン燃料の製造装置の概念図である。
【図２】本発明の実施形態に係るエマルジョン燃料の製造装置の制御機構を示すブロック図である。
【図３】実施例における燃焼試験の結果を示す図である。
【図４】参考例における燃焼試験の結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
〔エマルジョン燃料〕
以下に、本発明のエマルジョン燃料の具体例を以下に説明する。
【００２０】
本発明のエマルジョン燃料は、石炭油を含む添加剤と前記石炭油よりも低い粘度を有する燃料油と水とを含むＷ／Ｏ型のエマルジョン燃料である。
【００２１】
（添加剤）
添加剤は、エマルジョン燃料油の乳化状態を安定化するものであって、石炭油を必須成分として含有するものであり、石炭油のほかに界面活性剤やＣ重油などを含んでいてもよい。添加剤の含有率は、エマルジョン燃料油の乳化状態を安定できる範囲であれば特に限定されないが、エマルジョン燃料油の総重量に対して０．５重量％以上１０重量％以下であることが好ましく、１重量％以上５重量％以下であることがより好ましい。
【００２２】
石炭油とは、石炭を乾留して得られる副生成物や、この副生成物を蒸留して得られる物質をいう。石炭油としては、クレオソート油、コールタール、無水タール油よりなる群より選択される少なくとも１種を挙げることができ、このうちクレオソート油（ＪＡＯ，ＪＢＯ（ＪＦＥケミカル(株)））、無水タール油を用いることが好ましい。クレオソート油や無水タール油は、製品毎の品質のばらつきが小さく性状が安定しているため、エマルジョン燃料の乳化状態を良好なものとすることができる。
【００２３】
石炭油の含有率は、石炭油と燃料油との総重量に対して０．５重量％以上であり、２重量％以上であることが好ましい。石炭油の含有率が０．５重量％未満であると、エマルジョン燃料の乳化状態を安定化しにくくなる。石炭油の含有率の上限値は特に限定されないが、石炭油と燃料油との総重量に対して１０重量％以下であることが好ましく、５重量％以下であることがさらに好ましい。石炭油の含有率が上記の範囲内であれば、界面活性剤を添加することなくエマルジョン燃料の乳化状態を安定化することができる。
【００２４】
石炭油は粘度が高く、添加量が少量であれば常温で取扱うことも可能であるが、石炭油の含有率が１０重量％を超えると加熱して取扱う必要が生じ、エマルジョン燃料の生成工程が複雑になる。そのため、石炭油の添加量は、エマルジョン燃料の乳化状態を安定に維持できる範囲で可能な限り少量であることが望ましい。また、石炭油の添加量を少量とすることで、石炭油に含まれる窒素分や硫黄分の添加量も抑制されるため、エマルジョン燃料を燃焼したときに生じる汚染物質の排出量を抑制することができる。
【００２５】
（燃料油）
燃料油は、常温常圧で液体である石油、植物油、アルコールなどを用いることができる。燃料油は、温度５０℃において前記石炭油よりも低い動粘度を有する燃料油であれば特に限定されない。石炭油は温度５０℃における動粘度が３０〜１００ｍｍ２／ｓ（ｃＳｔ）であるので、燃料油の温度５０℃における動粘度が、石炭油の上記動粘度よりも低いものであればよいが、燃料油の温度５０℃における動粘度が３０ｍｍ２／ｓ以下であることが好ましく、０．７〜２０ｍｍ２／ｓであることが好ましい。燃料油の温度５０℃における動粘度が小さくなりすぎると水との粘度差が小さいため、エマルジョン燃料を得にくくなる傾向がある。また、燃料油は水と混合したときに粘度が上昇することから、エマルジョン燃料油の温度５０℃における動粘度が３０ｍｍ２／ｓを超えるとエマルジョン燃料を常温で使用しにくくなる傾向があるため、エマルジョン燃料油としたときに上記動粘度が３０ｍｍ２／ｓ以下となる燃料油を選択することが望ましい。なお、上記動粘度は、ＪＩＳ  Ｋ  ２２８３：２０００で測定した値とする。
【００２６】
燃料油は、具体的には灯油、軽油、Ａ重油、ガソリン、バイオ燃料、再生油（廃油）よりなる群より選択される少なくとも１種であることが好ましい。灯油、軽油、Ａ重油、ガソリン、バイオ燃料、再生油（廃油）は、水と混合した際の乳化状態の安定性が悪く油水分離が生じやすい。本発明では、石炭油を用いることにより安定したエマルジョン化が可能となる。したがって、エマルジョン化のために界面活性剤を使用しない、または低減することが可能になる。
【００２７】
（水）
水は、水道水、蒸留水、精製水、イオン交換水、アルカリ水、酸性水、純粋、超純水、廃水、ウルトラファインバブル水等を用いることができる。
【００２８】
水の含有率は、エマルジョン燃料の総重量に対して５重量％以上とすることが好ましく、１０重量％以上とすることがより好ましく、１５重量％以上とすることがさらに好ましい。水の含有率が５重量％未満であると、エマルジョン燃料を用いたときの燃費や燃料コストの向上が大きくは期待できない。また、水の含有率を１５重量％以上とすることにより、エマルジョン燃料の燃焼時に生じる汚染物質であるＮＯｘの量を、燃料油単体の燃焼時に生じるＮＯｘの量と同程度とすることができる。
【００２９】
一方、エマルジョン燃料に含まれる水の量が多いほど燃料コストが下がるため、水の含有率は大きい方が好ましい。本発明のエマルジョン燃料では、水の含有率は、エマルジョン燃料の総重量に対して５０重量％以下であることが好ましく、４０重量％以下であることがより好ましく、３０重量％以下であることがさらに好ましい。水の含有率が５０重量％を超えると、エマルジョン燃料の安定性が低下する傾向がある。
【００３０】
本発明のエマルジョン燃料に含まれる水の粒子径は、燃費効率を向上する観点から、小さいことが好ましく、１０００ｎｍ以下であることが好ましく、５００ｎｍ以下であることがより好ましい。一方、エマルジョン燃料の燃焼時に生じる汚染物質を低減する観点からは、水の粒子径は、１００ｎｍ以上であることが好ましく、３００ｎｍ以上であることがより好ましい。なお、上記水の粒子径は、後述の実施例で測定した方法で測定した値とする。
【００３１】
水の粒子径は、燃料油、添加剤および水を混合するときの混合時間、混合圧力、撹拌速度を調整することで制御することができる。
【００３２】
（その他の成分）
本発明のエマルジョン燃料は、燃料油、添加剤、水以外のその他の成分として、酸化防止剤、粘度調整剤、防錆剤、分散剤、消泡剤、香料、着色剤、潤滑剤などを含んでいてもよい。エマルジョン燃料に含まれるその他の成分の含有率は、本発明のエマルジョン燃料の安定した乳化状態を維持できる範囲であれば特に限定されないが、エマルジョン燃料の総重量に対して２０重量％以下であることが好ましく、１０重量％以下であることがより好ましい。
【００３３】
〔エマルジョン燃料の用途〕
本発明のエマルジョン燃料は、製造装置内にある混合タンクに燃料油、石炭油、水が供給され、これらが混合タンク内で混合されて生成され、ボイラ、ディーゼルエンジン、燃焼炉、乾燥炉などの燃焼装置に供給されて使用される。
【００３４】
〔エマルジョン燃料の製造装置〕
以下に、エマルジョン燃料の製造装置の具体例を示す。図１は、本発明の実施形態に係るエマルジョン燃料の製造装置の概念図である。図２は、本発明の実施形態に係るエマルジョン燃料の製造装置の制御機構を示すブロック図である。
【００３５】
具体的には、製造装置Ａは、図１に示すように、水を供給する水タンクＴ１、石炭油を供給する石炭油タンクＴ２、燃料油を供給する燃料タンクＴ３、燃料油、石炭油、水が供給されて混合される混合タンクＴ４を備えている。
【００３６】
上記水タンクＴ１と上記混合タンクＴ４との間には、水タンクＴ１側から順に水流量計Ｒ１、水投入電磁弁Ｖ１、水流量調整弁Ｖ２が直列的に配設されている。上記石炭油タンクＴ２と上記混合タンクＴ４との間には、石炭油タンクＴ２側から順に石炭油ポンプＰ１、石炭油流量計Ｒ２、石炭油投入電磁弁Ｖ３が直列的に配設されている。上記燃料油タンクＴ３と上記混合タンクＴ４との間には、燃料油タンクＴ３側から順に燃料油流量計Ｒ３、燃料油投入電磁弁Ｖ４が直列的に配設されている。
【００３７】
上記混合タンクＴ４には混合タンク撹拌モータＭ４に取り付けた撹拌装置が設けられ、混合タンクＴ４で燃料油、石炭油、水が混合されてエマルジョン燃料が生成される。混合タンクＴ４には、循環経路Ｊが接続されており、循環経路Ｊには、混合タンクＴ４の排出口側から順に循環方向に、循環ポンプＰ２、ミキサＭｘ、循環電磁弁Ｖ５が直列的に設けられている。
【００３８】
上記循環経路Ｊの出口には、移送電磁弁Ｖ６を介して貯蔵タンクＴ５が接続され、貯蔵タンクＴ５の出口には、貯蔵タンクＴ５の出口側から順に吐出ポンプＰ３、吐出電磁弁Ｖ７が配設されている。上記貯蔵タンクＴ５には貯蔵タンク撹拌モータＭ５に取り付けた撹拌装置が設けられている。
【００３９】
上記製造装置Ａには、図２に示すようなコントローラＣが設けられており、コントローラＣには、コンピュータ等の操作部Ｏｐ、上記した各流量計Ｒ１〜Ｒ３、石炭タンクＴ２に設けられた石炭タンク油量計Ｌ２、混合タンクＴ４に設けられた混合タンク油量計Ｌ４、貯蔵タンクＴ５に設けられた貯蔵タンク油量計Ｌ５からの出力情報が入力される。そして、コントローラＣは、これらの出力情報に基づいて制御情報を生成し、上記した各電磁弁Ｖ１〜Ｖ７、各ポンプＰ１〜Ｐ３、ミキサＭｘ、各モータＭ４〜Ｍ５に制御情報を出力する。
【００４０】
上記製造装置Ａでは、操作部Ｏｐを操作して燃料油、石炭油、水を所望の混合重量割合に設定することで、燃料油量、石炭油量、水量がそれぞれ算出され、それに適用した開口量で上記電磁弁Ｖ１，Ｖ３，Ｖ４の開口量が決定される。上記電磁弁Ｖ１，Ｖ３，Ｖ４が開口されると、燃料油タンクＴ３から燃料油が混合タンクＴ４に供給され、その流量は燃料油流量計Ｒ３により検出される。石炭油は、石炭油ポンプＰ１により石炭油タンクＴ２から混合タンクＴ４に供給され、その流量は石炭油流量計Ｒ２により検出される。水は、水流量調整弁Ｖ２で流量を調整しながら混合タンクＴ４に供給され、その流量は水流量計Ｒ１で検出される。
【００４１】
混合タンクＴ４には、まず燃料油および石炭油が供給され、混合タンクＴ４内でスターラー等の撹拌装置で撹拌を開始すると同時にゆっくりと水が供給される。これにより、混合タンクＴ４内で燃料油、石炭油、水が上記撹拌装置で撹拌されてエマルジョン燃料となる。このエマルジョン燃料は、循環ポンプＰ２により混合タンクＴ４に接続された循環経路Ｊに導入される。エマルジョン燃料は、循環電磁弁Ｖ５が開口した状態の循環経路Ｊを２〜５回循環することにより、加圧溶解式混合器、旋回式混合器、せん断式混合器等のミキサＭｘで混合・撹拌されて、分散媒である水の粒子径の微細化を図った後、移送電磁弁Ｖ６が開口されて貯蔵タンクＴ５に供給される。貯蔵タンクＴ５内のエマルジョン燃料は、吐出電磁弁Ｖ７が開口されて吐出ポンプＰ３によりボイラの燃焼室に供給される。
【００４２】
上記のように、本発明のエマルジョン燃料油は、混合タンクＴ４に、まず燃料油と石炭油とを供給した後、水を供給してこれらを混合・撹拌することによって簡単に生成することができる。
【００４３】
なお、石炭油以外の添加油を用いる場合は、予め石炭油と混合しておいてもよく、石炭油とは別のタンクから、混合タンクＴ４に燃料油、石炭油とともに供給して混合するようにしてもよい。その他の成分についても、専用のタンクから混合タンクＴ４に適宜のタイミングで供給すればよい。
【実施例】
【００４４】
＜実施例１：油水分離テスト＞
図１に示す製造装置Ａを用い、燃料油としてローサルファＡ重油（ＬＳＡ）（クリーンＡ重油、昭和シェル石油（株）製）と石炭油としてクレオソート油（ＪＢＯ、ＪＦＥケミカル（株）製）とを表１に示す割合で混合タンクＴ４に供給し、撹拌速度１０００ｒｐｍ、循環経路Ｊを圧力１．０ＭＰａで循環するように撹拌を開始すると同時に、水道水を表１に示す割合となるまでゆっくりと供給し、温度２０℃、撹拌速度１０００ｒｐｍ、撹拌時間１０分として、循環経路Ｊを２回循環混合させた（試料１−１〜試料１−４）。図１に示す混合タンクＴ４での撹拌は、撹拌装置としてラモンドスターラーＲＳ１００Ａ（（株）ナノクス製）を用い、ミキサＭｘとしてラモンドナノミキサＲＮＭ０３０Ａ−Ｓ（（株）ナノクス製）を使用した。ＬＳＡおよびクレオソート油の物性は表２に示すとおりである。
【００４５】
得られたエマルジョン燃料を２００ｍＬのメスシリンダーに１５０ｍＬ投入し、２４時間静置した後、油水分離の有無を目視で確認する油水分離テストを行った。結果を表１に示す。評価結果は以下のとおりである。
【００４６】
Ａ：２４時間静置後も油水分離は生じなかった。
Ｂ：１２時間以上２４時間未満の間に油水分離が生じた。
【００４７】
Ｃ：６時間以上１２時間未満の間に油水分離が生じた。
Ｄ：６時間未満に油水分離が生じた。
【００４８】
＜参考例１：油水分離テスト＞
ＬＳＡ、Ｃ重油（ＬＰＣ２８、昭和シェル石油（株）製）、水３０重量％を用い、表１に示す割合で混合・撹拌した以外は、実施例１と同様の方法でエマルジョンを得、油水分離テストを行った（試料２−１〜２−４）。なお、ＬＳＡ、水については、上記実施例１で使用したものと同じものを用いた。結果を表１に示し、Ｃ重油の物性を表２に示す。
【００４９】
＜油水分離テストの結果の考察＞
実施例１の結果から、クレオソート油を２重量％以上添加すれば油水分離を防止でき、安定な乳化状態のエマルジョン燃料が得られることがわかった。一方、参考例１の結果から、Ｃ重油は５重量％以上用いなければ油水分離を防止できないことがわかった。以上より、クレオソート油を用いることにより、Ｃ重油を用いた場合よりも少ない添加量で、油水分離を防止しエマルジョン燃料の乳化状態を安定化できることがわかる。
【００５０】
【表１】
2017197683.tif 000002
【００５１】
【表２】
2017197683.tif 000003
【００５２】
＜実施例２：燃焼試験＞
ＬＳＡとクレオソート油との総重量に対してＬＳＡ９８重量％、クレオソート油２重量％の混合比とし（実施例１の試料１−３のＬＳＡとクレオソート油との混合比に相当）、エマルジョン燃料１００重量％に対する水の混合率を５重量％、１０重量％、１５重量％、２０重量％、２５重量％、３０重量％に変化させた以外は、実施例１と同様の方法でエマルジョン燃料を得た。なお、ＬＳＡ、クレオソート油、水については、上記実施例１で使用したものと同じものを用いた。
【００５３】
次いで、図１に示す製造装置Ａで生成された上記エマルジョン燃料を、バーナ（ＧＮＰ−１０、加藤鉄工所製）を用いて噴射圧力１．０ＭＰａで噴射して、簡易燃焼炉（炉サイズ：内径６００ｍｍ、幅１５００ｍｍ）内で燃焼させる燃焼試験を行った。排ガス分析器（Ｔｅｓｔｏ３５０Ｓ、テストー製）を用いて、簡易燃焼炉から排出される排ガスの排気煙道から、排ガス分析器のプローブで排ガス０．６Ｌ／ｍｉｎを採取し、排ガス内のＮＯ、ＮＯ２、ＳＯ２、ＣＯ、ＣＯ２の量を測定した。結果を図３に示す。図３には、比較のために、ＬＳＡのみを用いた場合およびＬＳＡ９８重量％、クレオソート油２重量％を混合した混合油を用いた場合について、上記と同様の方法で燃焼試験を行い、排ガスを分析した結果も示している。
【００５４】
＜参考例２：燃焼試験＞
ＬＳＡとＣ重油との総重量に対してＬＳＡ９５重量％、Ｃ重油５重量％の混合比とし（参考例１の試料２−３のＬＳＡとＣ重油との混合比に相当）、エマルジョン燃料１００重量％に対する水の混合率を５重量％、１０重量％、１５重量％、２０重量％、２５重量％、３０重量％に変化させた以外は、実施例１と同様の方法でエマルジョン燃料を得た。なお、ＬＳＡ、Ｃ重油、水については、上記参考例１で使用したものと同じものを用いた。
【００５５】
次いで、上記実施例２と同様の方法で燃焼試験を行った。結果を図４に示す。図４には、比較のために、ＬＳＡのみを用いた場合およびＬＳＡ９５重量％、Ｃ重油５重量％を混合した混合油を用いた場合についても上記と同様の方法で燃焼試験を行い、排ガスを分析した結果も示している。
【００５６】
＜燃焼試験の結果の考察＞
実施例２の結果から、クレオソート油を用いたエマルジョン燃料に含まれる水の割合を１５〜３０重量％にすることにより、排出されるＮＯｘの量を、ＬＳＡ単独を燃料とした場合と同程度にできることがわかる。
【００５７】
また、クレオソート油を用いたエマルジョン燃料では、クレオソート油に含まれる硫黄成分がＣ重油に含まれる硫黄分よりも少ないため（表２）、Ｃ重油を用いたエマルジョン燃料に比べて、排出されるＳＯｘの量を抑制することができる。
【００５８】
＜実施例３：燃費評価＞
実施例２で得た各エマルジョン燃料について、図１に示す生成装置を用い、上記燃焼試験で用いたものと同じ簡易燃焼炉、排ガス分析器を用いて燃費評価を行った。具体的には、簡易燃焼炉の温度を十分に昇温した後、エマルジョン燃料を燃焼させ、簡易燃焼炉の排気煙道から排ガス分析器のプローブで採取した排ガスを排ガス分析器で検出して、排ガスの温度が７００℃、酸素濃度が３．５重量％となるように、エマルジョン燃料の燃焼状態を維持して３０分間燃焼させた。
【００５９】
この３０分間の燃焼の前後において、貯蔵タンクＴ５のエマルジョン燃料の油量を貯蔵タンク油量計Ｌ５で検出して、燃焼の前後における油量の体積差［Ｌ］を測定し、この体積差［Ｌ］の値とエマルジョン燃料の比重とを用いて、単位時間［ｈ］あたりに消費されるエマルジョン燃料の消費重量［ｋｇ／ｈ］を算出した。エマルジョン燃料中のＬＳＡおよびクレオソート油の重量割合（水以外の重量）に基づいて、上記エマルジョン燃料の消費重量［ｋｇ／ｈ］に含まれるＬＳＡおよびクレオソート油の重量を、エマルジョン燃料使用時のＬＳＡおよびクレオソート油の消費重量［ｋｇ／ｈ］として算出した。
【００６０】
比較のために、燃料としてＬＳＡのみを用いた場合（ＬＳＡ＝１００）についても上記と同様の方法で実験を行い、単位時間［ｈ］あたりに消費されるＬＳＡの重量を、ＬＳＡ単独使用時の消費重量［ｋｇ／ｈ］として算出した。
【００６１】
上記で算出されたエマルジョン燃料使用時のＬＳＡおよびクレオソート油の消費重量［ｋｇ／ｈ］およびＬＳＡ単独使用時の消費重量［ｋｇ／ｈ］から、下記の（式１）で燃費改善率を算出した。
【００６２】
（式１）：
｛１−（エマルジョン燃料使用時のＬＳＡおよびクレオソート油の消費重量［ｋｇ／ｈ］／ＬＳＡの消費重量［ｋｇ／ｈ］）｝×１００［％］
結果を表３に示す。表３には、比較のために、ＬＳＡのみを単独で用いた場合（ＬＳＡ＝１００）およびＬＳＡ９８重量％、クレオソート油２重量％を混合した混合油を用いた場合（水の割合：０）について、上記と同様の方法で燃費改善率を算出した結果も示している。なお、表３中の値が大きいほど燃費改善率に優れていることを示している。
【００６３】
＜参考例３：燃費評価＞
参考例２で得たエマルジョン燃料について、実施例３と同様の方法で燃費評価を行い、燃費改善率を算出した。その結果を表３に示す。表３には、比較のために、ＬＳＡ９５重量％、Ｃ重油５重量％を混合した混合油を用いた場合（水の割合：０）について、上記と同様の方法で燃費評価を行って、燃費改善率を算出した結果も示している。
【００６４】
＜燃費評価の結果の考察＞
表３の結果から、クレオソート油を用いたエマルジョン燃料は、ＬＳＡを単独で用いた場合よりも燃費改善効率に優れていることがわかる。また、クレオソート油の総発熱量は、Ｃ重油の総発熱量よりも低く（表２）、実施例３および参考例３では、クレオソート油の混合比がＣ重油の混合比よりも少ないにもかかわらず、水の割合が１０重量％以上のエマルジョン燃料において、クレオソート油を用いたエマルジョン燃料は、Ｃ重油を用いたエマルジョン燃料よりも燃費改善効率に優れていることがわかる。
【００６５】
【表３】
2017197683.tif 000004
【００６６】
＜実施例４：水の粒子径＞
実施例１で得た試料１−３のエマルジョン燃料をプレパラートに０．１ｍＬ採取した状態で顕微鏡（ＧＲ−Ｄ８Ｔ２、松電舎製）にて撮影し、撮影画像を画像分析装置（Ａ像君、旭化成エンジニアリング製）で粒径分析して、エマルジョン燃料中の水の粒子径を算出した。その結果を表４に示す。
【００６７】
＜参考例４：水の粒子径＞
参考例１で得た試料２−３のエマルジョン燃料について、上記実施例４と同様の方法で粒子径を測定し水の粒子径を算出した。その結果を表４に示す。
【００６８】
＜粒子径の測定結果の考察＞
実施例４および参考例４の結果から、クレオソート油を用いたエマルジョン燃料油では、Ｃ重油を用いた場合に比べて少量の添加量で粒子径を小さくできることがわかる。したがって、クレオソート油を用いたエマルジョン燃料油では、水の粒子径を微細化できるため、Ｃ重油を用いたエマルジョン燃料油に比べて、効率的に燃費を改善することができる。
【００６９】
【表４】
2017197683.tif 000005
【産業上の利用可能性】
【００７０】
本発明のエマルジョン燃料は、ディーゼルエンジンやボイラ等において好適に用いることができる。
【符号の説明】
【００７１】
Ａ  製造装置、Ｔ１  水タンク、Ｔ２  石炭油タンク、Ｔ３  燃料油タンク、Ｔ４  混合タンク、Ｔ５  貯蔵タンク、Ｒ１  水流量計、Ｒ２  石炭油流量計、Ｒ３  燃料油流量計、Ｖ１  水投入電磁弁、Ｖ２  水流量調整弁、Ｖ３  石炭油投入電磁弁、Ｖ４  燃料油投入電磁弁、Ｖ５  循環電磁弁  Ｖ６移送電磁弁、Ｖ７  吐出電磁弁、Ｐ１  石炭油ポンプ、Ｐ２  循環ポンプ、Ｐ３  吐出ポンプ、Ｍｘ  ミキサ、Ｍ４  混合タンク撹拌モータ、Ｍ５  貯蔵タンク撹拌モータ、Ｊ  循環経路、Ｏｐ  操作部、Ｃ  コントローラ、Ｌ２  石炭油タンク油量計、Ｌ４  混合タンク油量計、Ｌ５  貯蔵タンク油量計
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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