(57)【要約】本発明は、少なくとも１６５℃の初留点及び最高で３６０℃の終点を有するフィッシャー・トロプシュ誘導軽油を提供する。他の形態においては、本発明は、少なくとも１６５℃の初留点及び最高で３６０℃の終点を有するフィッシャー・トロプシュ誘導軽油を含む機能性流体配合物を提供する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１６５℃の初留点及び最高で３６０℃の終点を有するフィッシャー・トロプシュ誘導軽油。
【請求項２】
少なくとも１７０℃の初留点を有する、請求項１に記載のフィッシャー・トロプシュ誘導軽油。
【請求項３】
３３３〜３５１℃、好ましくは３３６〜３４８℃、より好ましくは３３９〜３４５℃の終点を有する、請求項１又は２に記載のフィッシャー・トロプシュ誘導軽油。
【請求項４】
１９８〜２２０℃、好ましくは２０２〜２１６℃、より好ましくは２０５〜２１３℃の１０体積％留出点、及び３１９〜３３３℃、好ましくは３２１〜３３１℃、より好ましくは３２３〜３２８℃のＴ９０体積％留出点を有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載のフィッシャー・トロプシュ誘導軽油。
【請求項５】
ＡＳＴＭ−Ｄ４０５２にしたがって１５℃において７７４〜７７９ｋｇ／ｍ３、好ましくは７７５〜７７８ｋｇ／ｍ３、より好ましくは７７６〜７７７ｋｇ／ｍ３の密度を有する、請求項１〜４のいずれか１項に記載のフィッシャー・トロプシュ誘導軽油。
【請求項６】
ＡＳＴＭ−Ｄ４４５にしたがって４０℃において２．３〜２．８ｃＳｔ、好ましくは２．４〜２．７ｃＳｔ、より好ましくは２．５〜２．６ｃＳｔの動粘度を有する、請求項１〜５のいずれか１項に記載のフィッシャー・トロプシュ誘導軽油。
【請求項７】
ＡＳＴＭ−Ｄ９７にしたがって−１０℃より低く、好ましくは−１５℃より低く、より好ましくは−２０℃より低く、より好ましくは−２２℃より低く、より好ましくは−２５℃より低く、最も好ましくは−３６℃より低く、好ましくは最高で−４０℃より高い流動点を有する、請求項１〜６のいずれか１項に記載のフィッシャー・トロプシュ誘導軽油。
【請求項８】
ＡＳＴＭ−Ｄ９３にしたがって少なくとも６８℃、好ましくは少なくとも７０℃、より好ましくは少なくとも７２℃の引火点を有する、請求項１〜７のいずれか１項に記載のフィッシャー・トロプシュ誘導軽油。
【請求項９】
ＡＳＴＭ−Ｄ１３２２にしたがって５０ｍｍより大きい煙点を有する、請求項１〜８のいずれか１項に記載のフィッシャー・トロプシュ誘導軽油。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか１項に記載のフィッシャー・トロプシュ誘導軽油を含み、添加剤化合物を更に含む機能性流体配合物。
【請求項１１】
溶媒及び／又は機能性流体配合物のための希釈油又は基油としての、請求項１〜１０のいずれか１項に記載のフィッシャー・トロプシュ誘導軽油の使用。
【請求項１２】
溶媒及び／又は機能性流体用途において生分解性を向上させ、及び毒性を低下させるための、請求項１〜１１のいずれか１項に記載のフィッシャー・トロプシュ誘導軽油の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィッシャー・トロプシュ誘導軽油、及びそれを含む機能性流体配合物に関する。
【背景技術】
【０００２】
フィッシャー・トロプシュ誘導軽油は種々のプロセスによって得ることができる。フィッシャー・トロプシュ誘導軽油は、所謂フィッシャー・トロプシュプロセスを用いて得られる。かかるプロセスの例は、ＷＯ−０２／０７０６２８において開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】ＷＯ−０２／０７０６２８
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで驚くべきことに、特定のフィッシャー・トロプシュ誘導軽油は、溶媒及び機能性流体用途において有利に用いることができることが見出された。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この目的のために、本発明は、少なくとも１６５℃の初留点及び最高で３６０℃の終点を有するフィッシャー・トロプシュ軽油を提供する。
【発明を実施するための形態】
【０００６】
本発明の有利性は、本フィッシャー・トロプシュ誘導軽油が、驚くべきことに、高い引火点を有すると同時に、低い粘度、低い流動点を有することであり、この複数の特性の組合せによって、低い粘度が要求される溶媒及び機能性流体用途における有利性が与えられる。
【０００７】
通常は、本発明によるフィッシャー・トロプシュ誘導軽油は、芳香族化合物、ナフテン系化合物、及び不純物の非常に低いレベルを有する。
【０００８】
而して、本フィッシャー・トロプシュ誘導軽油を使用することによって、溶媒及び／又は機能性流体用途において生分解性が向上し、及びより低い毒性が与えられる。
【０００９】
本発明によるフィッシャー・トロプシュ誘導軽油は、フィッシャー・トロプシュプロセスから誘導される。フィッシャー・トロプシュ誘導軽油は当該技術において公知である。「フィッシャー・トロプシュ誘導」という用語は、軽油が、フィッシャー・トロプシュプロセスの合成生成物であるか、又はそれから誘導されることを意味する。フィッシャー・トロプシュプロセスにおいては、合成ガスを合成生成物に転化させる。合成ガス又はシンガスは、炭化水素質供給材料の転化によって得られる水素及び一酸化炭素の混合物である。好適な供給材料としては、天然ガス、原油、重質油フラクション、石炭、バイオマス、及び褐炭が挙げられる。フィッシャー・トロプシュ誘導軽油はまた、ＧＴＬ（ガス・トゥー・リキッド）軽油とも呼ぶことができる。
【００１０】
フィッシャー・トロプシュ誘導軽油は、主としてイソパラフィンである。好ましくは、本フィッシャー・トロプシュ誘導軽油は、７５重量％より多く、好ましくは８０重量％より多いイソパラフィンを含む。
【００１１】
本発明によれば、本フィッシャー・トロプシュ誘導軽油は、大気条件において、少なくとも１６５℃の初留点及び最高で３６０℃の終点を有する。好適には、本フィッシャー・トロプシュ誘導軽油は、大気条件において少なくとも１７０℃の初留点を有する。更に、本フィッシャー・トロプシュ誘導軽油は、好ましくは大気条件において少なくとも１７５℃の初留点を有する。
【００１２】
本フィッシャー・トロプシュ誘導軽油は、好ましくは大気条件において３３３〜３５１℃、より好ましくは３３６〜３４８℃、最も好ましくは３３９〜３４５℃の終点を有する。
【００１３】
大気条件における留出点とは大気圧留出点を意味し、この留出点はＡＳＴＭ−Ｄ８６によって求められる。
【００１４】
好ましくは、本フィッシャー・トロプシュ軽油は、１９８〜２２０℃、より好ましくは２０２〜２１６℃、最も好ましくは２０５〜２１３℃のＴ１０体積％留出点、及び３１９〜３３３℃、好ましくは３２１〜３３１℃、より好ましくは３２３〜３２８℃のＴ９０体積％留出点を有する。Ｔ１０体積％は、総量で生成物の１０体積％が回収される大気圧留出点に相当する温度である。同様に、Ｔ９０体積％は、総量で生成物の９０体積％が回収される大気圧留出点に相当する温度である。回収率のレベルを求めるために、大気圧蒸留法ＡＳＴＭ−Ｄ８６、或いは同様の結果を与えるように調整したＡＳＴＭ−Ｄ２８８７のようなガスクロマトグラフ法を用いることができる。
【００１５】
本フィッシャー・トロプシュ誘導軽油は、好ましくは９〜２５個の炭素原子を有するパラフィンを含み；本フィッシャー・トロプシュ誘導パラフィン軽油は、好ましくは、フィッシャー・トロプシュ誘導パラフィンの全量を基準として、好ましくは７〜３０個の炭素原子を有するフィッシャー・トロプシュ誘導パラフィンの量を基準として少なくとも７０重量％、より好ましくは少なくとも８５重量％、より好ましくは少なくとも９０重量％、より好ましくは少なくとも９５重量％、最も好ましくは少なくとも９８重量％の、９〜２５個の炭素原子を有するフィッシャー・トロプシュ誘導パラフィンを含む。
【００１６】
更に、本フィッシャー・トロプシュ誘導軽油は、好ましくは、ＡＳＴＭ−Ｄ４０５２にしたがって１５℃において７７４ｋｇ／ｍ３〜７７９、より好ましくは７７５ｋｇ／ｍ３〜７７８、最も好ましくは７７６ｋｇ／ｍ３〜７７７の密度を有する。
【００１７】
好適には、ＡＳＴＭ−Ｄ４４５にしたがう４０℃における動粘度は、２．３〜２．８ｃＳｔ、好ましくは２．４〜２．７ｃＳｔ、より好ましくは２．５〜２．６ｃＳｔである。
【００１８】
更に、本フィッシャー・トロプシュ誘導軽油の流動点（ＡＳＴＭ−Ｄ９７による）は、好ましくは−１０℃より低く、より好ましくは−１５℃より低く、より好ましくは−２０℃より低く、より好ましくは−２２℃より低く、より好ましくは−２５℃より低く、最も好ましくは−３６℃より低く、好ましくは最高で−４０℃より高い。
【００１９】
好適には、本フィッシャー・トロプシュ誘導軽油の曇り点（ＡＳＴＭ−Ｄ２５００による）は、好ましくは−１０℃より低く、より好ましくは−１５℃より低く、より好ましくは−１７℃より低く、より好ましくは−２０℃より低く、最も好ましくは−２２℃より低く、より好ましくは−２５℃より低く、最も好ましくは−３６℃より低く、好ましくは最高で−４０℃より高い。
【００２０】
好ましくは、ＡＳＴＭ−Ｄ９３による本フィッシャー・トロプシュ誘導軽油の引火点は、少なくとも６８℃、より好ましくは少なくとも７０℃、最も好ましくは少なくとも７２℃である。
【００２１】
通常は、ＡＳＴＭ−Ｄ９３による本フィッシャー・トロプシュ誘導軽油の引火点は、８５℃より低く、好ましくは７５より低い。
【００２２】
本フィッシャー・トロプシュ誘導軽油は、ＡＳＴＭ−Ｄ１３２２にしたがって５０ｍｍより大きい煙点を有する。
【００２３】
通常は、本発明によるフィッシャー・トロプシュ軽油は、５００ｐｐｍ未満の芳香族化合物、好ましくは２００ｐｐｍ未満の芳香族化合物、３ｐｐｍ未満のイオウ、好ましくは１ｐｐｍ未満のイオウ、より好ましくは０．２ｐｐｍ未満のイオウ、１ｐｐｍ未満の窒素、及び２重量％未満のナフテン系化合物を含む。
【００２４】
更に、本フィッシャー・トロプシュ誘導軽油は、好ましくは、０．１重量％未満の多環式芳香族炭化水素、より好ましくは２５ｐｐｍ未満の多環式芳香族炭化水素、より好ましくは１ｐｐｍ未満の多環式芳香族炭化水素を含む。
【００２５】
イソパラフィンの量は、好適には、９〜２５個の炭素原子を有するパラフィンの全量を基準として７５重量％より多く、好ましくは８０重量％より多い。
【００２６】
更に、本フィッシャー・トロプシュ誘導軽油は、ｎ−パラフィン及びシクロアルカンを含んでいてよい。
【００２７】
少なくとも１６５℃の初留点及び最高で３６０℃の終点を有するフィッシャー・トロプシュ誘導軽油の製造は、例えばＷＯ−０２／０７０６２８に記載されている。
【００２８】
更なる形態においては、本発明は、本発明によるフィッシャー・トロプシュ誘導軽油を含み、添加剤化合物を更に含む機能性流体配合物を提供する。通常は、本機能性流体配合物は、多くの分野、例えば石油及びガスの探査及び生産、建設産業、食品産業及び関連産業、紙、編織布及び皮革、並びに種々の家庭用品及び消費者製品において用いることができる。更に、本発明による機能性流体配合物において用いる添加剤のタイプは、流体配合物のタイプによって定まる。機能性流体配合物のための添加剤としては、腐食及び流動制御製品、乳化剤及び湿潤剤、坑井安定剤、高圧及び耐摩耗添加剤、脱泡及び消泡剤、流動点降下剤、及び酸化防止剤が挙げられるが、これらに限定されない。
【００２９】
機能性流体配合物中において本フィッシャー・トロプシュ誘導軽油を用いることの有利性は、本フィッシャー・トロプシュ誘導軽油が、高い引火点を有すると同時に、低い粘度及び低い流動点を有することである。
【００３０】
通常は、本フィッシャー・トロプシュ誘導軽油のこれらの複数の物理特性のこの組合せは、機能性流体配合物においてそれを用いるのに非常に望ましい。
【００３１】
他の形態においては、本発明は、溶媒及び／又は機能性流体用途のための希釈油又は基油としての、本発明によるフィッシャー・トロプシュ誘導軽油の使用を提供する。
【００３２】
希釈油という用語は、溶媒及び機能性流体配合物の粘度を低下させ、及び／又は他の特性を向上させるために用いるオイルを意味する。
【００３３】
基油という用語は、溶媒又は機能性流体配合物を製造するためにそれに他のオイル、溶媒、又は物質を加えるオイルを意味する。
【００３４】
溶媒及び／又は機能性流体配合物のための希釈油又は基油として本フィッシャー・トロプシュ誘導軽油を用いることの有利性は、本発明によるフィッシャー・トロプシュ誘導軽油を含み、添加剤化合物を更に含む機能性流体配合物に関して上記に記載したものと同じである。
【００３５】
希釈油又は基油として本発明によるフィッシャー・トロプシュ軽油を用いる好ましい溶媒及び／又は機能性流体用途としては、掘削流体、加熱燃料、灯火油、バーベキュー用点火剤、コンクリート離型剤、農薬噴霧油、水処理、洗浄剤、光沢剤、自動車用ワックス除去剤、放電加工、変圧器油、シリコーンマスチック、２ストロークオートバイ用オイル、金属洗浄、ドライクリーニング、潤滑剤、金属作動流体、アルミニウム圧延油、爆薬、塩素化パラフィン、熱硬化型印刷インク、材木処理、ポリマー加工油、防錆油、ショックアブソーバー、温室燃料、破砕流体、燃料添加剤配合物が挙げられるが、これらに限定されない。
【００３６】
通常の溶媒及び機能性流体用途は、例えば、"The Index of Solvents", Michael Ash, Irene Ash, Gower publishing Ltd., 1996, ISBN 0-566-07884-8、及び"Handbook of Solvents", George Wypych, Willem Andrew publishing, 2001, ISBN 0-8155-1458-1に記載されている。更なる形態においては、本発明は、溶媒及び／又は機能性流体用途において生分解性を向上させ、及び毒性を低下させるための、本発明によるフィッシャー・トロプシュ誘導軽油の使用を提供する。
【００３７】
上記に記載したように、本フィッシャー・トロプシュ誘導軽油は、好ましくは、芳香族化合物、イオウ、窒素化合物の非常に低いレベルを有し、好ましくは多環式芳香族炭化水素を含まない。これらの低いレベルは、フィッシャー・トロプシュ誘導軽油の低い水生毒性、低い底生生物毒性、及び低い陸生生態毒性（しかしながら、これらに限定されない）をもたらすことができる。本発明によるフィッシャー・トロプシュ誘導軽油の分子構造によって、本フィッシャー・トロプシュ誘導軽油の易生分解性をもたらすことができる。
【実施例】
【００３８】
下記において、以下の実施例を参照して本発明を記載するが、これらはいかなるようにも本発明の範囲を限定することは意図しない。
【００３９】
実施例１：
少なくとも１６５℃の初留点及び最高で３６０℃の終点を有するフィッシャー・トロプシュ誘導軽油の製造：
ＷＯ−Ａ−９９３４９１７の実施例ＶＩＩに記載されている方法と同様の方法で、ＷＯ−Ａ−９９３４９１７の実施例ＩＩＩの触媒を用いてフィッシャー・トロプシュ生成物を調製した。かくして得られた生成物のＣ５＋フラクション（周囲条件において液体）を、水素化分解工程（工程（ａ））に連続的に供給した。Ｃ５＋フラクションは、約６０重量％のＣ３０＋生成物を含んでいた。Ｃ６０＋／Ｃ３０＋の比は約０．５５であった。水素化分解工程においては、フラクションをＥＰ−Ａ−５３２１１８の実施例１の水素化分解触媒と接触させた。工程（ａ）の流出物を真空下で連続的に蒸留して、軽質生成物、燃料、及び３７０℃以上の沸点の残渣「Ｒ」を与えた。３７０℃より高い沸点の生成物の３７０℃より低い沸点の生成物への転化率は、４５〜５５重量％の間であった。残渣「Ｒ」は工程（ａ）に再循環した。水素化分解工程（ａ）における条件は、０．８ｋｇ／Ｌ・時の新しい供給流の重量空間速度（ＷＨＳＶ）、０．４ｋｇ／Ｌ・時の再循環供給流のＷＨＳＶ、水素ガス速度＝１０００ＮＬ／ｋｇ、全圧＝４０ｂａｒ、及び３３０℃〜３４０℃の範囲の反応器温度であった。
【００４０】
得られた燃料フラクション（Ｃ５＋−３７０℃）を、カラムの頂部セクション内において、５０〜７０ｍｂａｒａの間の圧力、及び１２５〜１４５℃の温度で連続的に蒸留して、軽油フラクションを塔底生成物として与えた。
【００４１】
物理特性を表１及び２に与え、軽油の環境特性を表３に与える。
【００４２】
【表１】
2016535117.tif 000002
【００４３】
【表２】
2016535117.tif 000003
【００４４】
【表３】
2016535117.tif 000004
【００４５】
実施例２：
溶媒及び／又は機能性流体用途のための希釈油／基油としてのフィッシャー・トロプシュ誘導軽油の使用：
表１〜３に与えるフィッシャー・トロプシュ誘導軽油の特性は、掘削流体、加熱燃料、灯火油、バーベキュー用点火剤、コンクリート離型剤、農薬噴霧油、水処理、洗浄剤、光沢剤、自動車用ワックス除去剤、放電加工、変圧器油、シリコーンマスチック、２ストロークオートバイ用オイル、金属洗浄、ドライクリーニング、潤滑剤、金属作動流体、アルミニウム圧延油、爆薬、塩素化パラフィン、熱硬化型印刷インク、材木処理、ポリマー加工油、防錆油、ショックアブソーバー、温室燃料、破砕流体、並びに燃料添加剤配合物においてフィッシャー・トロプシュ誘導軽油を有利に使用するために重要な特性である。
【００４６】
灯火油、加熱流体、ＢＢＱ燃料、及び放電加工、並びに変圧器油用途において、表１〜３に与える特性を有するフィッシャー・トロプシュ誘導軽油を用いた実験を行った。結果を表４に与える。
【００４７】
【表４】
2016535117.tif 000005
【００４８】
議論：
表１及び２における結果は、低い流動点、低い粘度、及び高い引火点を有するフィッシャー・トロプシュ誘導軽油が得られたことを示す。更に、表３は、本フィッシャー・トロプシュ誘導軽油が容易に生分解し、低い水生毒性、低い底生生物毒性、及び低い陸生生態毒性を有することを示す。
【００４９】
本フィッシャー・トロプシュ誘導軽油の化学的性質、物理特性、及び生態毒性は、本フィッシャー・トロプシュ誘導軽油を用いることによって、溶媒及び機能性流体用途において有利性が与えられることを示す。実際、表４における結果は、本フィッシャー・トロプシュ誘導軽油（表４を参照：本発明によるフィッシャー・トロプシュ誘導軽油のより高い煙点、及びより高い電気絶縁破壊事象）は、灯火油、加熱流体、ＢＢＱ燃料、及び放電加工、並びに変圧器油用途において、同じ用途において原油誘導軽油を使用することと比べて有利に用いられたことを示す。
【国際調査報告】
2016535117.tif 000006
2016535117.tif 000007