JP2010235902A - ガソリン組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ガソリン水曇り点温度(Twc)が下記(1)〜(2)を満たすガソリン組成物により、上記課題が解決される。
(1)CEtOH≧1400の場合:
Twc<TL
(2)CEtOH<1400の場合:
Twc<TL−(15.7−9×10−6×(CEtOH)2+0.0012×CEtOH)
(ここで、CEtOHはガソリン組成物中のエタノール濃度(容量ppm)、TLはガソリン組成物が使用される地域および季節における最低気温(℃)を意味する。)
【選択図】なし
Description
本発明は、ETBE混合ガソリンが使用される地域、季節によらず、油槽所やガソリンスタンド等の大容量のタンク内において、遊離水の発生を防止するETBE混合ガソリン組成物を提供することを目的とするものである。
(1)CEtOH≧1400の場合:
Twc<TL
(2)CEtOH<1400の場合:
Twc<TL−(15.7−9×10−6×(CEtOH)2+0.0012×CEtOH)
(ここで、CEtOHはガソリン組成物中のエタノール濃度(容量ppm)、TLはガソリン組成物が使用される地域および季節における最低気温(℃)を意味する。)
本発明は、ETBE混合ガソリンにおいて、ガソリン水曇り点温度(Twc)が下記(1)〜(2)を満たすことが必要である。
(1)CEtOH≧1400の場合:
Twc<TL
(2)CEtOH<1400の場合:
Twc<TL−(15.7−9×10−6×(CEtOH)2+0.0012×CEtOH)
なお、ガソリン水曇り点は、JIS K2269「原油及び石油製品の流動点並びに石油製品曇り点試験方法−曇り点試験方法」に準拠した方法で測定でき、試料ガソリンを冷却し、目視で全体的にガソリンが白く濁り始める、すなわち曇りが認められたときの温度をいう。
Twc<TL−(15.7−9×10−6×(CEtOH)2+0.0012×CEtOH)
本発明者らは、エタノール濃度が低い場合はガソリン水曇り点の値が実際の遊離水発生温度より低くなる傾向にあることをつきとめ、さらに鋭意検討を重ねた結果、上記関係式を見出したもので、Twcが上記関係式を満たすことにより、ETBE混合ガソリンにおける遊離水の発生を防止することができる。
近年、地球温暖化抑制の観点から、二酸化炭素(CO2)排出量の抑制が強く求められてきており、自動車及び自動車用燃料においては、カーボンニュートラルの概念を土台とした、植物由来の含酸素化合物を用いることが求められている。そこで、本発明に係るETBEはさとうきび、とうもろこし、小麦、稲わらや間伐材などから得られるセルロース等のバイオマス由来のエタノールとガソリンを製造する際に使用される流動接触分解装置(FCC)から副生するブタン留分等から得られるイソブテンとから合成されるバイオETBEであることが好ましい。
蒸留初留点(IBP):20〜37℃
10容量%留出温度(T10):35〜70℃
30容量%留出温度(T30):55〜77℃
50容量%留出温度(T50):75〜105℃
70容量%留出温度(T70):135℃以下
90容量%留出温度(T90):175℃以下
蒸留終点(EP):215℃以下
T10は、好ましくは35℃以上、より好ましくは40℃以上である。T10が35℃に満たない場合は排出ガス中の炭化水素が増加する可能性があり、また、ベーパーロックにより高温運転性が低下する可能性がある。一方、T10は、好ましくは70℃以下、より好ましくは60℃以下である。T10が70℃を超える場合には、低温始動性が低下する可能性がある。
T50は、好ましくは75℃以上、より好ましくは80℃以上である。T50が75℃に満たない場合は燃費が低下する可能性がある。一方、T50は、好ましくは105℃以下、より好ましくは100℃以下、さらに好ましくは95℃以下である。T50が105℃を超える場合には、常温運転性が悪化する可能性がある。
T70は、好ましくは135℃以下、より好ましくは130℃以下である。T70が135℃を超える場合は冷機時の中低温運転性が低下する可能性があり、また、排出ガス中の炭化水素の増加、吸気バルブデポジットの増加、燃焼室デポジットが増加する可能性がある。
EPは、好ましくは215℃以下、より好ましくは200℃以下、さらに好ましくは195℃以下である。EPが215℃を超えると、吸気弁デポジットや燃焼室デポジットが増加する可能性があり、また、点火プラグのくすぶりが発生する可能性がある。
ここでいうIBP、T10、T30、T50、T70、T90、EPとは、JIS K 2254「石油製品−蒸留試験方法」により測定される値(℃)を意味する。
ここでいう15℃における密度とは、JIS K 2249「原油及び石油製品の密度試験方法並びに密度・質量・容量換算表」により測定される値(g/cm3)を意味する。
ここでいう硫黄分含有量とは、JIS K 2541「原油及び石油製品−硫黄分試験方法」により測定される値(質量ppm)を意味する
ここでいう蒸気圧(RVP)とは、JIS K 2258「原油及び燃料油蒸気圧試験方法(リード法)」により測定される値(kPa)を指す
ここでいうリサーチ法オクタン価およびモーター法オクタン価とは、JIS K 2280「オクタン価及びセタン価試験方法」により測定されるリサーチ法オクタン価およびモーター法オクタン価を意味する。
さらに、本発明のガソリン組成物中のベンゼン含有量は1容量%以下であることが好ましい。ベンゼン含有量が1容量%を超えると排出ガス中のベンゼン濃度が高くなる可能性がある。
ここでいう芳香族分、ベンゼン含有量、オレフィン分とは、JIS K 2536「石油製品-成分試験方法」により測定されるガソリン中の芳香族分含有量(容量%)、ベンゼン含有量(容量%)、オレフィン分含有量(容量%)を意味する。
ここで、灯油混入量とはガソリン全量基準で炭素数13及び14のノルマルパラフィン炭化水素の含有量で判定し、JIS K 2536「石油製品−成分試験方法」の規定によって得られる灯油の換算値が4容量%以下であることを意味する。
ここでいう酸化安定度とは、JIS K 2287「ガソリン酸化安定度試験方法(誘導期間法)」によって測定した値(分)を意味する。
ここでいう未洗実在ガム量および洗浄実在ガム量とは、JIS K 2261「石油製品−自動車ガソリン及び航空燃料油−実在ガム試験方法−噴射蒸発法」により測定した値(mg/100mL)を意味する。
本発明のガソリン組成物に用いるガソリン基材は、従来公知の任意の方法で製造することができる。具体的には、原油を常圧蒸留して得られる軽質ナフサ、重質ナフサ、重質ナフサを脱硫処理して得られる脱硫重質ナフサ、接触分解法で得られる接触分解ガソリン、水素化分解法で得られる水素化分解ガソリン、接触改質法で得られる改質ガソリン、改質ガソリンより芳香族分を抽出した残分であるラフィネート、オレフィン分の重合によって得られる重合ガソリン、イソブタンなどの炭化水素に低級オレフィンを付加(アルキル化)することによって得られるアルキレート、軽質ナフサを異性化装置でイソパラフィンに転化して得られる異性化ガソリン、脱ノルマルパラフィン油、ブタン、芳香族炭化水素化合物、プロピレンを二量化し、続いてこれを水素化して得られるパラフィン留分、天然ガス等を一酸化炭素と水素に分解した後にF−T(Fischer−Tropsch)合成で得られるGTL(Gas to Liquids)の軽質留分等の基材を1種又は2種以上を混合することで製造することができる。
典型的なガソリンの配合例を以下に記載する。ただし、各ガソリン基材の個々の配合量は、最終的に得られるガソリンが本発明のガソリン組成物としての規定を満足するように調製される。
(A)改質ガソリン:0〜70容量%
(B)分解ガソリン:0〜50容量%
(C)アルキレート:0〜40容量%
(D)異性化ガソリン:0〜30容量%
(E)軽質ナフサ:0〜10容量%
(F)脱留重質ナフサ:0〜20容量%
(G)ブタン:0〜10容量%
ガソリン組成物を調製するための基材として、原油を通常の石油精製プロセスを経て処理した、ブタン、軽質接触分解ガソリン、中質接触分解ガソリン、重質接触分解ガソリン、接触分解ガソリン、アルキレート、軽質改質ガソリン、中質改質ガソリン、重質改質ガソリン、及びバイオマス由来のシェブロンフィリップス化学社製エチルターシャリーブチルエーテル(ETBE)(ロットの異なる4種類)を準備し、表1に示す実施例、比較例のガソリン組成物を調製した。性状を表1に併記する。
ガソリン水曇り点(℃)は上述の方法により測定した。
ETBEの含有量(容量%)およびエタノール濃度(エタノール分)(容量ppm)は、JIS K 2536「石油製品−成分試験法 第2部:ガスクロマトグラフによる全成分の求め方」に準拠して測定した。
リサーチ法オクタン価(RON)及びモーター法オクタン価(MON)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」に準拠して測定した。
15℃における密度(g/cm3)は、JIS K 2249「原油及び石油製品の密度試験方法並びに密度・質量・容量換算表」に準拠して測定した。
蒸留性状(IBP、T50、EP)は、全てJIS K 2254「石油製品−蒸留試験方法」に準拠して測定した。
37.8℃における蒸気圧(kPa)は、JIS K 2258「原油及び燃料油蒸気圧試験方法(リード法)」に準拠して測定した。
飽和分、オレフィン分、芳香族分の含有量(容量%)は、JIS K 2536「石油製品−成分試験法 第2部:ガスクロマトグラフによる全成分の求め方」に準拠して測定した。
硫黄分(質量ppm)は、JIS K 2541「原油及び石油製品−硫黄分試験方法」に準拠して測定した。
水分量(質量ppm)は、JIS K 2275「原油及び石油製品−水分試験方法」のカールフィッシャー法に準拠して測定した。
次に、得られたガソリン組成物を用いて、15℃、10℃、0℃および−5℃において遊離水発生の有無の評価試験を行なった。200mlの共栓付メスシリンダに試料ガソリン200mlを採取し、振とうした後、各評価温度に保った低温恒温槽内に1日静置し、シリンダ底部における遊離水発生の有無を目視で確認した。評価結果を表1に併記する。
なお、評価温度15℃は北海道・東北地区における夏季の最低気温、10℃は関東・中部地区における9月の最低気温、0℃は関東・中部地区における冬季の最低気温、−5℃は北海道・東北地区における4月の最低気温を想定した。
上記式(1)または上記式(2)を満たす実施例のガソリン組成物では、いずれも遊離水の発生が見られなかったが、上記式(1)または(2)を満たさない比較例のガソリン組成物においては、いずれも遊離水の発生が見られた。
Claims (2)
- エチルターシャリーブチルエーテル(ETBE)混合ガソリンにおいて、ガソリン水曇り点温度(Twc)が下記(1)〜(2)を満たすことを特徴とするガソリン組成物。
(1)CEtOH≧1400の場合:
Twc<TL
(2)CEtOH<1400の場合:
Twc<TL−(15.7−9×10−6×(CEtOH)2+0.0012×CEtOH)
(ここで、CEtOHはガソリン組成物中のエタノール濃度(容量ppm)、TLはガソリン組成物が使用される地域および季節における最低気温(℃)を意味する。) - ガソリンに混合するETBEが、バイオマス由来のエタノールを用いて製造されたバイオETBEであることを特徴とする請求項1に記載のガソリン組成物。
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|---|---|---|---|---|
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| JP2006249309A (ja) * | 2005-03-11 | 2006-09-21 | Cosmo Oil Co Ltd | エタノール配合ガソリン |
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| JP2007091922A (ja) * | 2005-09-29 | 2007-04-12 | Japan Energy Corp | ガソリン組成物 |
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2009
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