JPH0397786A - 超重質油エマルション燃料 - Google Patents
超重質油エマルション燃料Info
- Publication number
- JPH0397786A JPH0397786A JP23607889A JP23607889A JPH0397786A JP H0397786 A JPH0397786 A JP H0397786A JP 23607889 A JP23607889 A JP 23607889A JP 23607889 A JP23607889 A JP 23607889A JP H0397786 A JPH0397786 A JP H0397786A
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- Japan
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- alkyl
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は超重質油エマルション燃料に関する。
〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕石油、
石炭及びLNGに含まれない化石燃料資源として、オイ
ルサンド、ビヂューメン類などが埋蔵量が多いことから
非常に注目されている。
石炭及びLNGに含まれない化石燃料資源として、オイ
ルサンド、ビヂューメン類などが埋蔵量が多いことから
非常に注目されている。
また、石油系でもナフサなどの蒸留留出油分を除いたア
スファルト又はその熱処理残渣類は多量にあまっている
。これらの超重質油は通常減圧蒸留残分てある420〜
450゜C以上の重質留分を約60〜70%以上含有す
る油状物質で、そのままでは流動しないか、又は数万セ
ンチボイズ以」二の高粘性を有している。そのため、燃
料として使用するには、280〜300’Cなどの高温
にしないとハンドリングや霧化などで問題があり、また
配管などの閉塞のトラブルを起こし易く、大変、使いに
くい燃料である. 〔課題を解決するための手段〕 本発明者らは適当な界面活性剤を用いると超重質油(0
)を水(W)の中に乳化させた超重質油の水中油滴型(
0/一型)エマルション燃料を製造できることを見出し
た。このエマルション燃料は水に比較的近い粘度を示し
、80〜90゜Cの温度で十分な霧化が可能であり、大
変、取り扱い易い燃料である, 0/W型エマルション
燃料において、W(水)の含量が低いほど、即ちO(油
)含量が多いほど、燃料として好ましく、燃t4損失が
少ない.エマルション燃料が通常の液体の燃料油と同じ
ように扱えるためには、輪送や貯蔵にある程度の期間耐
える安定性が必要である。
スファルト又はその熱処理残渣類は多量にあまっている
。これらの超重質油は通常減圧蒸留残分てある420〜
450゜C以上の重質留分を約60〜70%以上含有す
る油状物質で、そのままでは流動しないか、又は数万セ
ンチボイズ以」二の高粘性を有している。そのため、燃
料として使用するには、280〜300’Cなどの高温
にしないとハンドリングや霧化などで問題があり、また
配管などの閉塞のトラブルを起こし易く、大変、使いに
くい燃料である. 〔課題を解決するための手段〕 本発明者らは適当な界面活性剤を用いると超重質油(0
)を水(W)の中に乳化させた超重質油の水中油滴型(
0/一型)エマルション燃料を製造できることを見出し
た。このエマルション燃料は水に比較的近い粘度を示し
、80〜90゜Cの温度で十分な霧化が可能であり、大
変、取り扱い易い燃料である, 0/W型エマルション
燃料において、W(水)の含量が低いほど、即ちO(油
)含量が多いほど、燃料として好ましく、燃t4損失が
少ない.エマルション燃料が通常の液体の燃料油と同じ
ように扱えるためには、輪送や貯蔵にある程度の期間耐
える安定性が必要である。
従来、灯油、八重油、B重油、C重油などの流動性良好
な油を乳化して使用することは数多《報告されているが
、重質留分が大変高く、流動しないか又は数万センチボ
イズ以上の高粘性を持つ超重質油を乳化し、燃料として
使用することは殆ど報告されていない。
な油を乳化して使用することは数多《報告されているが
、重質留分が大変高く、流動しないか又は数万センチボ
イズ以上の高粘性を持つ超重質油を乳化し、燃料として
使用することは殆ど報告されていない。
本発明者らは超重質油、水、特定のカチオン又は/及び
両性界面活性剤を特定量配合した混合物をラインミキサ
ーなどの機械的な力で撹拌すると、低い粘度のO/W型
の超重質油エマルション燃料を製造できることを見出し
、本発明を完威させたのである。
両性界面活性剤を特定量配合した混合物をラインミキサ
ーなどの機械的な力で撹拌すると、低い粘度のO/W型
の超重質油エマルション燃料を製造できることを見出し
、本発明を完威させたのである。
即ち、本発明は、超重質油100部(重量基準、以下同
じ)、水30〜80部、下記(i)〜(ix)で示され
る群から選ばれるカチオン又は/及び両性界面′活性剤
0.05〜10部、好ましくは0.1〜4部を混合し乳
化してなる超重質油エマルション燃料を提供するもので
ある。
じ)、水30〜80部、下記(i)〜(ix)で示され
る群から選ばれるカチオン又は/及び両性界面′活性剤
0.05〜10部、好ましくは0.1〜4部を混合し乳
化してなる超重質油エマルション燃料を提供するもので
ある。
(i)炭素数4〜18のアルキル又は/及びアルケニル
アミンを塩酸、酢酸等の無機酸又はブロビオン酸等の有
機酸で中和したアルキル又は/及びアルケニルアミン塩
。
アミンを塩酸、酢酸等の無機酸又はブロビオン酸等の有
機酸で中和したアルキル又は/及びアルケニルアミン塩
。
口i)下記式(1)〜(III)で表される第4級アン
モニウム塩. (但し、R+, Rz, R3, R4は炭素数1〜1
8のアルキル又はアルヶニル基、Xは塩素、臭素、ヨウ
素などのハロゲンイオン、エチル硫酸イオン、酢酸イオ
ン等の対アニオンである.) (但し、R+, Rオ.R,及びXは前記と同じ意味を
有する.) (但し、R,は炭素数8〜l8のアルキル又はアルケニ
ル基、hはII又はメチル基、Xは前記と同し意味を有
する.) ( iii )次式で表されるアルキルヘタイン.RN
HCJJHY ([V) (但し、Rは炭素数8〜l8のアルキル又はアルケニル
基である。) (iv)次式で表されるアルキルア逅ンオキサイド。
モニウム塩. (但し、R+, Rz, R3, R4は炭素数1〜1
8のアルキル又はアルヶニル基、Xは塩素、臭素、ヨウ
素などのハロゲンイオン、エチル硫酸イオン、酢酸イオ
ン等の対アニオンである.) (但し、R+, Rオ.R,及びXは前記と同じ意味を
有する.) (但し、R,は炭素数8〜l8のアルキル又はアルケニ
ル基、hはII又はメチル基、Xは前記と同し意味を有
する.) ( iii )次式で表されるアルキルヘタイン.RN
HCJJHY ([V) (但し、Rは炭素数8〜l8のアルキル又はアルケニル
基である。) (iv)次式で表されるアルキルア逅ンオキサイド。
C}13
R−N−冫0
CIl1
(但し、Rは前記と同し意味を有する。)(V)次式で
表されるアルキルアラニン。
表されるアルキルアラニン。
C}13
(但し、Rは前記と同し意味を有する。)( vi )
次式(IV)又は(V)で表されるボリアミート (但し、Rは前記と同じ意味を有し、Y, Y’はそれ
ぞれ式−{C,11.0}丁1t(mは1〜50、好ま
しくは3〜10)で表されるオキシエチレン鎖である.
) (vi)次式(Vl)又は(■)で表されるポリアミン
塩. RNHCJJHX’ (Vl)R
NII (C3116NIl) zX’
(■)(但し、Rは前記と同じ意味を有し、X゛
は塩酸、酢酸等の無機酸又はブロビオン酸等の有機酸で
ある.) (v+m)次式で表されるイミダゾリン型両性界面活性
剤。
次式(IV)又は(V)で表されるボリアミート (但し、Rは前記と同じ意味を有し、Y, Y’はそれ
ぞれ式−{C,11.0}丁1t(mは1〜50、好ま
しくは3〜10)で表されるオキシエチレン鎖である.
) (vi)次式(Vl)又は(■)で表されるポリアミン
塩. RNHCJJHX’ (Vl)R
NII (C3116NIl) zX’
(■)(但し、Rは前記と同じ意味を有し、X゛
は塩酸、酢酸等の無機酸又はブロビオン酸等の有機酸で
ある.) (v+m)次式で表されるイミダゾリン型両性界面活性
剤。
(但し、Rは前記と同じ意味を有する。)( ix )
次式で表されるスルホベタイン型両性界面活性剤。
次式で表されるスルホベタイン型両性界面活性剤。
CH, 011
(但し、Rは前記と同じ意味を有する.)上記の(i)
〜(ix)で示される群から選ばれるカチオン又は/及
び両性界面活性剤を用いると、上記のエマルション燃料
の粘度を低下できることが最大の特長である。しかし、
系の安定性を保つ作用はノニオン活性剤に比較して弱く
、エマルシッン燃料を製造した後、比較的短い時間に燃
焼させる場合に適している.また、系の粘度を著しく低
下できるので、エマルション中の油の比率を高くできる
. 本発明において使用される上記の(i)〜(ix)で示
される群から選ばれるカチオン性又は/及び両性界面活
性剤の作用は、超重質油の粒子の界面に吸着し、粒子が
小さくなるのを助けると同時に、粒子に荷電を与え、粒
子の再凝集を妨げることである。
〜(ix)で示される群から選ばれるカチオン又は/及
び両性界面活性剤を用いると、上記のエマルション燃料
の粘度を低下できることが最大の特長である。しかし、
系の安定性を保つ作用はノニオン活性剤に比較して弱く
、エマルシッン燃料を製造した後、比較的短い時間に燃
焼させる場合に適している.また、系の粘度を著しく低
下できるので、エマルション中の油の比率を高くできる
. 本発明において使用される上記の(i)〜(ix)で示
される群から選ばれるカチオン性又は/及び両性界面活
性剤の作用は、超重質油の粒子の界面に吸着し、粒子が
小さくなるのを助けると同時に、粒子に荷電を与え、粒
子の再凝集を妨げることである。
本発明において、カチオン又は/及び両性界面活性剤の
添加量は超重質油100部に対し、0.05〜10部、
好ましくは0.1〜4部である。
添加量は超重質油100部に対し、0.05〜10部、
好ましくは0.1〜4部である。
超重質油の粘性は非常に高いため、一般に、高温、例え
ば80゜C以上の温度で、乳化して、エマルション燃料
を製造している.粘性が高いほど、高い温度が必要であ
る. 本発明のエマルション燃料を製造するための機械的な手
段としては、効率の良い撹拌手段ならば、どのような方
法でも良いし、2つ以上の方法の組み合わせでもよい。
ば80゜C以上の温度で、乳化して、エマルション燃料
を製造している.粘性が高いほど、高い温度が必要であ
る. 本発明のエマルション燃料を製造するための機械的な手
段としては、効率の良い撹拌手段ならば、どのような方
法でも良いし、2つ以上の方法の組み合わせでもよい。
特に、高剪断型の撹拌装置が好ましい.例えば、ライン
ミキザー矢羽根タービン翼、プロペラ翼、ブルマージン
型翼、パドル翼などが使用できる. 本発明で超重質油と呼んでいる油は高温に加温しないと
流動しない下記の油が含まれる.(1)石油系アスファ
ル}l及びその油の混合物。
ミキザー矢羽根タービン翼、プロペラ翼、ブルマージン
型翼、パドル翼などが使用できる. 本発明で超重質油と呼んでいる油は高温に加温しないと
流動しない下記の油が含まれる.(1)石油系アスファ
ル}l及びその油の混合物。
(2)石油系アスファルト各種処理物、その中間製品、
残渣、及びそれらの油混合物. (3)高温で流動しない高流動点油あるいは原油.(4
) 石油系クールピッチ及びその油混合物.(5)
ビチューメン類. 一般にナフテン系アスファルトは乳化が容易で、バラフ
ィン基油や混合基油に由来するアスファルトは乳化が難
しいと言われている.また、ナフテン系も揮発成分を十
分留出させて、重質留分が高いアスファルトでは乳化し
にくくなる.最近のアスファルトは揮発成分を十分に留
出させたものが多くなっているが、本発明のアスファル
トは従来の方法では長期間安定なエマルションを製造す
ることが困難なアスファルトを主な対象としている。
残渣、及びそれらの油混合物. (3)高温で流動しない高流動点油あるいは原油.(4
) 石油系クールピッチ及びその油混合物.(5)
ビチューメン類. 一般にナフテン系アスファルトは乳化が容易で、バラフ
ィン基油や混合基油に由来するアスファルトは乳化が難
しいと言われている.また、ナフテン系も揮発成分を十
分留出させて、重質留分が高いアスファルトでは乳化し
にくくなる.最近のアスファルトは揮発成分を十分に留
出させたものが多くなっているが、本発明のアスファル
トは従来の方法では長期間安定なエマルションを製造す
ることが困難なアスファルトを主な対象としている。
ビチューメン類は蒸気注入法などで油を抽出しているが
、この工程でも上記のカチオン又は/及び両性界面活性
剤を使用できる.また、抽出後、砂その他の夾雑物を除
いたり、脱塩した後、上記のカチオン又は/及び両性界
面活性剤を添加して超重質油のエマルション燃料を製造
しても良い. 〔実施例〕 以下に本発明の実施例を示すが、本発明はこれらの実施
例に限定されるものではない。
、この工程でも上記のカチオン又は/及び両性界面活性
剤を使用できる.また、抽出後、砂その他の夾雑物を除
いたり、脱塩した後、上記のカチオン又は/及び両性界
面活性剤を添加して超重質油のエマルション燃料を製造
しても良い. 〔実施例〕 以下に本発明の実施例を示すが、本発明はこれらの実施
例に限定されるものではない。
実施例1
中東石油系アスファルト(針人度60〜80)、又はア
サバス力ビチューメン(軟化温度12.5゜C、カナダ
産) 、pllを3又は6に調整した水、表1に示す各
種界面活性剤を合計N 3 0 0 gになるように所
定量を秤量し、800aZ遠沈管に入れ、75゛cに加
温する.一定温度に達した後、特殊機化工製、TKホモ
くキサー(低粘度撹拌翼付)により撹拌し、エマルシゴ
ン燃料を調製し、60゜Cの恒温槽に入れ、一定温度に
達した後、粘度を測定した。粘度は芝浦システム■製ビ
スメトロンvSAl型,N(12. ローター6Or
pmで測定した。評価はエマルシゴンの粘度と篩の通過
量の両者の結果から判定した.◎〉○〉△〉×の順に良
好である。
サバス力ビチューメン(軟化温度12.5゜C、カナダ
産) 、pllを3又は6に調整した水、表1に示す各
種界面活性剤を合計N 3 0 0 gになるように所
定量を秤量し、800aZ遠沈管に入れ、75゛cに加
温する.一定温度に達した後、特殊機化工製、TKホモ
くキサー(低粘度撹拌翼付)により撹拌し、エマルシゴ
ン燃料を調製し、60゜Cの恒温槽に入れ、一定温度に
達した後、粘度を測定した。粘度は芝浦システム■製ビ
スメトロンvSAl型,N(12. ローター6Or
pmで測定した。評価はエマルシゴンの粘度と篩の通過
量の両者の結果から判定した.◎〉○〉△〉×の順に良
好である。
結果を表1及び表2に示す。
表
1
表
2
表1の続き
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、超重質油100重量部、水30〜80重量部、下記
(i)〜(ix)で示される群から選ばれるカチオン又
は/及び両性界面活性剤0.05〜10重量部を混合し
乳化してなる超重質油エマルション燃料。 (i)炭素数4〜18のアルキル又は/及びアルケニル
アミンを無機酸又は有機酸で中和し たアルキル又は/及びアルケニルアミン塩。 (ii)下記式( I )〜(III)で表される第4級アン
モニウム塩。 ▲数式、化学式、表等があります▼( I ) (但し、R_1,R_2,R_3,R_4は炭素数1〜
18のアルキル又はアルケニル基、X^■は対アニオン
である。) ▲数式、化学式、表等があります▼(II) (但し、R_1,R_2,R_3及びX^■は前記と同
じ意味を有する。) ▲数式、化学式、表等があります▼(III) (但し、R_5は炭素数8〜18のアルキル又はアルケ
ニル基、R_6はH又はメチル基、X^■は前記と同じ
意味を有する。) (iii)次式で表されるアルキルベタイン。 ▲数式、化学式、表等があります▼ (但し、Rは炭素数8〜18のアルキル又はアルケニル
基である。) (iv)次式で表されるアルキルアミンオキサイド。 ▲数式、化学式、表等があります▼ (但し、Rは前記と同じ意味を有する。) (v)次式で表されるアルキルアラニン。 ▲数式、化学式、表等があります▼、 (但し、Rは前記と同じ意味を有する、) (vi)次式(IV)又は(V)で表されるポリアミート
。 RNHC_3H_6NHY(IV) ▲数式、化学式、表等があります▼(V) (但し、Rは前記と同じ意味を有し、Y,Y′はそれぞ
れ式▲数式、化学式、表等があります▼(mは1〜50
)で 表されるオキシエチレン鎖である。) (vii)次式(VI)又は(VII)で表されるポリアミ
ン塩。 RNHC_3H_6NHX′(VI) RNH(C_3H_6NH)_2X′(VII)(但し、
Rは前記と同じ意味を有し、X′は無機酸又は有機酸で
ある、) (viii)次式で表されるイミダゾリン型両性界面活
性剤。 ▲数式、化学式、表等があります▼ (但し、Rは前記と同じ意味を有する。) (ix)次式で表されるスルホベタイン型両性界面活性
剤。 ▲数式、化学式、表等があります▼ (但し、Rは前記と同じ意味を有する。) 2、両性界面活性剤が(iii)のアルキルベタインで
ある請求項1記載の超重質油エマルション燃料。 3、カチオン又は/及び両性界面活性剤の添加量が超重
質油100重量部に対し、0.1〜4重量部である請求
項1記載の超重質油エマルション燃料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23607889A JPH0397786A (ja) | 1989-09-12 | 1989-09-12 | 超重質油エマルション燃料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23607889A JPH0397786A (ja) | 1989-09-12 | 1989-09-12 | 超重質油エマルション燃料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0397786A true JPH0397786A (ja) | 1991-04-23 |
| JPH0531912B2 JPH0531912B2 (ja) | 1993-05-13 |
Family
ID=16995396
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23607889A Granted JPH0397786A (ja) | 1989-09-12 | 1989-09-12 | 超重質油エマルション燃料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0397786A (ja) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0156486A2 (en) * | 1984-02-18 | 1985-10-02 | The British Petroleum Company p.l.c. | Preparation of emulsions |
| JPS61247757A (ja) * | 1984-04-26 | 1986-11-05 | ザ ブリテイツシユ ピトロ−リアム コンパニ− ピ−.エル.シ−. | ビチユ−メンエマルジヨン |
| JPS6354498A (ja) * | 1986-06-17 | 1988-03-08 | インテヴエツプ,エス.エイ | 天然の液体燃料を産出して燃焼させる方法及び乳濁液中の油として形成した天然の液体燃料 |
-
1989
- 1989-09-12 JP JP23607889A patent/JPH0397786A/ja active Granted
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0156486A2 (en) * | 1984-02-18 | 1985-10-02 | The British Petroleum Company p.l.c. | Preparation of emulsions |
| JPS61247757A (ja) * | 1984-04-26 | 1986-11-05 | ザ ブリテイツシユ ピトロ−リアム コンパニ− ピ−.エル.シ−. | ビチユ−メンエマルジヨン |
| JPS6354498A (ja) * | 1986-06-17 | 1988-03-08 | インテヴエツプ,エス.エイ | 天然の液体燃料を産出して燃焼させる方法及び乳濁液中の油として形成した天然の液体燃料 |
| JPH01115996A (ja) * | 1986-06-17 | 1989-05-09 | Intevep Sa | 硫黄を含む炭化水素から製造した可燃性燃料の燃焼における硫黄酸化物の形成及び放出を制御する方法及び炭化水素可燃性燃料 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0531912B2 (ja) | 1993-05-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |