JPH0662964B2 - 燃料油組成物 - Google Patents
燃料油組成物Info
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- JPH0662964B2 JPH0662964B2 JP61260984A JP26098486A JPH0662964B2 JP H0662964 B2 JPH0662964 B2 JP H0662964B2 JP 61260984 A JP61260984 A JP 61260984A JP 26098486 A JP26098486 A JP 26098486A JP H0662964 B2 JPH0662964 B2 JP H0662964B2
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- oil
- residual
- fuel
- fuel oil
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は色相が改良され,スラッジ発生量が少なく,低
温流動性の改良された石油の中,重質留分を主体とする
燃料油組成物に関するものである。
温流動性の改良された石油の中,重質留分を主体とする
燃料油組成物に関するものである。
周知のとうり原油を蒸留して得られる留分の中で,特に
中,重質留分と呼ばれる沸点が約150〜450℃の留分は,
燈油,軽油,A重油などとして各種燃料源に大量に使用さ
れている。
中,重質留分と呼ばれる沸点が約150〜450℃の留分は,
燈油,軽油,A重油などとして各種燃料源に大量に使用さ
れている。
これら,燈油,軽油,A重油は特に中間3品として石油製
品における需要量は増大しつつあり,オイルショック以
後の原油高騰の中で,B,C重油等が大きく減退したのに比
べ,極めて堅調な伸びが見られる。
品における需要量は増大しつつあり,オイルショック以
後の原油高騰の中で,B,C重油等が大きく減退したのに比
べ,極めて堅調な伸びが見られる。
その中でもA重油は多くの用途に使用されているが,代
表的な用途としては船舶の内燃機関用燃料,ハウス農業
における加温機用燃料,ビルや家庭での暖房用ボイラー
燃料などがある。A重油は,日本工業規格番号JISK2205
に規定されている重油の中の第1種として品質の規格化
がされており,用途,地域等を勘案してさらに1号,2号
に細分化されている。
表的な用途としては船舶の内燃機関用燃料,ハウス農業
における加温機用燃料,ビルや家庭での暖房用ボイラー
燃料などがある。A重油は,日本工業規格番号JISK2205
に規定されている重油の中の第1種として品質の規格化
がされており,用途,地域等を勘案してさらに1号,2号
に細分化されている。
石油精製業者を中心に製造されるA重油の一般的調整法
は,原油を蒸留して沸点別に分割される数種類の留分
や,重質留分を接触分解して軽質化した成分を蒸留回収
した留分などが,用途,消費地域,季節等を考慮の上適
切な配合比率で混合して基材油とされるものであり,経
由と比較的近似もしくはやや重質な成分構成になってい
る。
は,原油を蒸留して沸点別に分割される数種類の留分
や,重質留分を接触分解して軽質化した成分を蒸留回収
した留分などが,用途,消費地域,季節等を考慮の上適
切な配合比率で混合して基材油とされるものであり,経
由と比較的近似もしくはやや重質な成分構成になってい
る。
このA重油基材油は,蒸留留出液を主体としたものであ
り,品質の規格値を満足させる為に通常各種物質を添加
して手直しがされている。すなわち,類似組成である軽
油とは用途を区別して用いる為に設けられている残留炭
素分の規格(JISK2270にて測定)が,軽油よりも高く規
定されていることへの対策である。
り,品質の規格値を満足させる為に通常各種物質を添加
して手直しがされている。すなわち,類似組成である軽
油とは用途を区別して用いる為に設けられている残留炭
素分の規格(JISK2270にて測定)が,軽油よりも高く規
定されていることへの対策である。
具体的には軽油では10%残油の残留炭素分が0.10質量%
以下であるのに対し,A重油は残留炭素分が4質量%以下
に規定されていることである。A重油の残留炭素分の規
格値を満足させる為に一般的には石油精製プロセスから
発生して残留炭素分を多量に含有しているところの副生
成物(たとえば残渣油や潤滑油製造時に抽出された成
分)を少量添加する方法が用いられている。
以下であるのに対し,A重油は残留炭素分が4質量%以下
に規定されていることである。A重油の残留炭素分の規
格値を満足させる為に一般的には石油精製プロセスから
発生して残留炭素分を多量に含有しているところの副生
成物(たとえば残渣油や潤滑油製造時に抽出された成
分)を少量添加する方法が用いられている。
さて,A重油の組成は前述の通り,比較的軽油に近似して
おり,軽油の場合と同様に低温流動性の問題を抱えてい
る。
おり,軽油の場合と同様に低温流動性の問題を抱えてい
る。
たとえば,冬期等の低温状態下においてA重油が保持さ
れると,油に含有されるワックス分の析出のために,流
動性が著しく悪化して重大な問題を生じることがある。
一例を述べると,漁船の内燃機関で,燃料を供給するラ
インの途中に設けられた,夾雑物阻止用のロ過器に組込
まれた微細スクリーンで析出したワックスによる目詰り
を起こして,燃料が供給できなくなったり,さらに低温
下では燃料自身がゲル化状態に陥って完全に流動性を失
ない,内燃機関の作動ができなくなったりすることがあ
る。
れると,油に含有されるワックス分の析出のために,流
動性が著しく悪化して重大な問題を生じることがある。
一例を述べると,漁船の内燃機関で,燃料を供給するラ
インの途中に設けられた,夾雑物阻止用のロ過器に組込
まれた微細スクリーンで析出したワックスによる目詰り
を起こして,燃料が供給できなくなったり,さらに低温
下では燃料自身がゲル化状態に陥って完全に流動性を失
ない,内燃機関の作動ができなくなったりすることがあ
る。
本発明は,A重油に示される如き燃料油の問題点を追求
し,その品質を総合的に検討して低温流動性の改良のみ
ならず,色相の改良およびスラッジ発生量の少ない燃料
油組成物を提供するものである。
し,その品質を総合的に検討して低温流動性の改良のみ
ならず,色相の改良およびスラッジ発生量の少ない燃料
油組成物を提供するものである。
従来から,燃料油の低温下における流動性の改良を目的
として種々の対策がとられている。
として種々の対策がとられている。
たとえば,気温の低下が直接燃料油の温度低下をきたさ
ない様な保温や加温といった方法があるが設備の改善や
新たなネエネルギーコストの負担が必要となる。
ない様な保温や加温といった方法があるが設備の改善や
新たなネエネルギーコストの負担が必要となる。
また,比較的低温において流動性のすぐれている燈油用
留分を混合希釈して,ワックスの析出量を減少させる方
法もある。しかし,燈油用留分の如き比較的軽質油は需
要量が多く,かつ市民生活に欠かせないものであり好ま
しい方法とは言えない。
留分を混合希釈して,ワックスの析出量を減少させる方
法もある。しかし,燈油用留分の如き比較的軽質油は需
要量が多く,かつ市民生活に欠かせないものであり好ま
しい方法とは言えない。
また,原料油の原料とも言える原油事情においては,産
油国の軽質原油温存政策や新規採掘油田において比較的
重質原油の割合が高い事などにより,近年の輸入原油は
重質化の傾向にあり,一方では軽質留分の必要性が増大
しつつある状況下,石油資源の有効利用の観点からも現
状の軽油やA重油などの軽質留分をより多量生産する目
的での有効的対策が不可欠となってきている。
油国の軽質原油温存政策や新規採掘油田において比較的
重質原油の割合が高い事などにより,近年の輸入原油は
重質化の傾向にあり,一方では軽質留分の必要性が増大
しつつある状況下,石油資源の有効利用の観点からも現
状の軽油やA重油などの軽質留分をより多量生産する目
的での有効的対策が不可欠となってきている。
他方,もともとは流動点(JISK2269にて測定)および低
温ロ過目詰まり温度(CFPP)(IP−309にて測定)に代
表される,低温流動性の改良を目的として用いられた訳
ではないが,付随的効果として低温流動性の改良ができ
る方法として,前述した残渣油を添加する方法が知られ
ている。
温ロ過目詰まり温度(CFPP)(IP−309にて測定)に代
表される,低温流動性の改良を目的として用いられた訳
ではないが,付随的効果として低温流動性の改良ができ
る方法として,前述した残渣油を添加する方法が知られ
ている。
すなわち,A重油の如き石油製品のように,軽油よりも10
%残油の残留炭素分が高く規定された品質規格を満足さ
せるために,残留炭素分を多量に含有する残渣油を添加
した場合には,残渣油中に含有される成分の効果によっ
て低温流動性が改良されるものであって,具体的には
「燃料協会誌」第57巻第614号(1978年刊行)第419〜42
4ページ,あるいは,特開昭58−149991号公報などに記
載されている通りである。
%残油の残留炭素分が高く規定された品質規格を満足さ
せるために,残留炭素分を多量に含有する残渣油を添加
した場合には,残渣油中に含有される成分の効果によっ
て低温流動性が改良されるものであって,具体的には
「燃料協会誌」第57巻第614号(1978年刊行)第419〜42
4ページ,あるいは,特開昭58−149991号公報などに記
載されている通りである。
残渣油の添加によって低温流動性が改良できる効果は,
残渣油中に含有する一部の物質が,燃料から析出したワ
ックスの結晶成長や結晶間のからみ合いを阻止して,ワ
ックスと油分によるゲル状態化を妨げる効果に基づくも
のと推測される。
残渣油中に含有する一部の物質が,燃料から析出したワ
ックスの結晶成長や結晶間のからみ合いを阻止して,ワ
ックスと油分によるゲル状態化を妨げる効果に基づくも
のと推測される。
しかしながら,少量の残渣油の添加だけでは低温流動性
の改良効果が不十分であり,効果を高めるために添加量
を多くすると,残渣油中に含有されている燃料への溶解
性の乏しいアスファルト分などの高分子量物質が析出し
てスラッジとなり,特別な低温条件でなく常温付近にお
いて,例えば漁船の燃料タンクと内燃機関のラインの途
中に設けられた夾雑物阻止用の非常に微細なストレーナ
ー(一般に孔径3〜10μmの繊維質ロ過器)の目詰まり
を生じて,燃料の供給が困難になることがある。
の改良効果が不十分であり,効果を高めるために添加量
を多くすると,残渣油中に含有されている燃料への溶解
性の乏しいアスファルト分などの高分子量物質が析出し
てスラッジとなり,特別な低温条件でなく常温付近にお
いて,例えば漁船の燃料タンクと内燃機関のラインの途
中に設けられた夾雑物阻止用の非常に微細なストレーナ
ー(一般に孔径3〜10μmの繊維質ロ過器)の目詰まり
を生じて,燃料の供給が困難になることがある。
また,燃料への残渣油添加量の増大は,色相の悪化(黒
色,不透明化)が起こり,外観の及ぼす消費者への不安
感の増長といった課題も発生し,商品価値の低下をきた
すことになる。
色,不透明化)が起こり,外観の及ぼす消費者への不安
感の増長といった課題も発生し,商品価値の低下をきた
すことになる。
燃料油の低温流動性を改良する目的の別の方法として,
流動性向上剤を添加する方法がある。流動性向上剤の大
多数は化学合成品であり,その役割りとしては,燃料油
に含有されたワックス分が低温度下で析出する際に作用
して,ワックスの巨大化を防いで微少結晶として安定化
させることにより,流動性を改良せんとするものであ
る。
流動性向上剤を添加する方法がある。流動性向上剤の大
多数は化学合成品であり,その役割りとしては,燃料油
に含有されたワックス分が低温度下で析出する際に作用
して,ワックスの巨大化を防いで微少結晶として安定化
させることにより,流動性を改良せんとするものであ
る。
流動性向上剤の種類は数多く提案されており,また実際
に燃料油に添加されて大きな改良効果を発揮している。
代表的な流動性向上剤としてはエチレンと不飽和エステ
ルとの共重合体,(メタ)アクリル酸エステルの(共)
重合体,α−オレフィンへの無水マレイン酸の付加また
は共重合されたアルケニルコハク酸無水物と長鎖アルキ
ルアミン類から合成されたアミド化物や塩,あるいは長
鎖アルキル基を有するエステル化合物などが例示され
る。
に燃料油に添加されて大きな改良効果を発揮している。
代表的な流動性向上剤としてはエチレンと不飽和エステ
ルとの共重合体,(メタ)アクリル酸エステルの(共)
重合体,α−オレフィンへの無水マレイン酸の付加また
は共重合されたアルケニルコハク酸無水物と長鎖アルキ
ルアミン類から合成されたアミド化物や塩,あるいは長
鎖アルキル基を有するエステル化合物などが例示され
る。
なかでも,エチレンと飽和カルボン酸のビニルエステル
との共重合体を用いた例が数多く提案されている。例え
ば,特公昭39−20069号,特公昭48−23165号,特開昭56
−141390号特開昭58−129096号,特開昭59−8789号,特
開昭59−136391号公報などに記載されている。
との共重合体を用いた例が数多く提案されている。例え
ば,特公昭39−20069号,特公昭48−23165号,特開昭56
−141390号特開昭58−129096号,特開昭59−8789号,特
開昭59−136391号公報などに記載されている。
また,少量の残渣油と,エチレン−エチレン性不飽和カ
ルボン酸エステル共重体との併用によって,相乗的低温
流動性改良効果を示す例が特公昭60−33154号公報に記
載されている。
ルボン酸エステル共重体との併用によって,相乗的低温
流動性改良効果を示す例が特公昭60−33154号公報に記
載されている。
上記共重合体のなかでも特にエチレン−酢酸ビニル共重
合体は,通常燃料油の流動点を降下させるだけでなく,
低温ロ過目詰まり温度の降下作用にすぐれることから,
近年この使用量は軽油への添加を中心として急速に増大
しつつあるが,少量の残渣油が添加された燃料に対して
は効果が満足できるほどではない。
合体は,通常燃料油の流動点を降下させるだけでなく,
低温ロ過目詰まり温度の降下作用にすぐれることから,
近年この使用量は軽油への添加を中心として急速に増大
しつつあるが,少量の残渣油が添加された燃料に対して
は効果が満足できるほどではない。
以上述べたごとく,必要量の残留炭素分を含有する石油
の中,重質留分を主体とする燃料油(たとえばA重油)
における低温流動性の改良を果たすうえで,多量の残渣
油を添加することは,色相,スラッジ発生量の関係で好
ましくはなく,また低温流動性向上剤を添加する方法
も,特定の燃料油にしか有効でなかったり,比較的高価
であるにもかかわらず多量の添加を必要としたりして,
必ずしも満足できるものではない。
の中,重質留分を主体とする燃料油(たとえばA重油)
における低温流動性の改良を果たすうえで,多量の残渣
油を添加することは,色相,スラッジ発生量の関係で好
ましくはなく,また低温流動性向上剤を添加する方法
も,特定の燃料油にしか有効でなかったり,比較的高価
であるにもかかわらず多量の添加を必要としたりして,
必ずしも満足できるものではない。
そこで,特定の原油から得た最適な残渣油を探索し,必
要最少量を配合して色相が良好でスラッジ閉塞性が小さ
く,低温ロ過目詰まり温度の低下した燃料油に,さらに
特定のエチレン共重合体を用いて流動点の低下を果たす
ことにより,従来の燃料油(特に第1種重油)の問題点
を大幅に改良した燃料油組成物を提供しようとするもの
である。
要最少量を配合して色相が良好でスラッジ閉塞性が小さ
く,低温ロ過目詰まり温度の低下した燃料油に,さらに
特定のエチレン共重合体を用いて流動点の低下を果たす
ことにより,従来の燃料油(特に第1種重油)の問題点
を大幅に改良した燃料油組成物を提供しようとするもの
である。
本発明者らはかかる問題点を解決すべく鋭意検討した結
果,本発明に到達したものであり,特定な原油から得ら
れた残渣油の最適量と,特定の流動性向上剤の最適量を
併用することにより,色相が改良され,スラッジ発生量
が少なく低温流動性の改良された燃料油を提供するもの
である。
果,本発明に到達したものであり,特定な原油から得ら
れた残渣油の最適量と,特定の流動性向上剤の最適量を
併用することにより,色相が改良され,スラッジ発生量
が少なく低温流動性の改良された燃料油を提供するもの
である。
すなわち本発明は, (A) 多割合の石油の中質および/または重質留分か
らなる燃料油に, (B) 硫黄分が1.0重量%未満の原油を蒸留して得た
残渣油を,10%残油の残留炭素分(JISK2270にて測定)
として0.1〜0.4重量%の範囲になる量,および (C) エチレン性不飽和エステル単量体含有量10〜50
重量%,数平均分子量800〜5,000であるエチレン−エチ
レン性不飽和エステル共重合体10〜2,000ppmを配合して
なることを特徴とする燃料油組成物に関するものであ
る。
らなる燃料油に, (B) 硫黄分が1.0重量%未満の原油を蒸留して得た
残渣油を,10%残油の残留炭素分(JISK2270にて測定)
として0.1〜0.4重量%の範囲になる量,および (C) エチレン性不飽和エステル単量体含有量10〜50
重量%,数平均分子量800〜5,000であるエチレン−エチ
レン性不飽和エステル共重合体10〜2,000ppmを配合して
なることを特徴とする燃料油組成物に関するものであ
る。
さらに本発明は,上記の燃料油組成物において残渣油が
常圧残渣油であることを特徴とする燃料油組成物,なら
びにエチレン性不飽和エステルが酢酸ビニルであること
を特徴とする燃料油組成物に関するものである。
常圧残渣油であることを特徴とする燃料油組成物,なら
びにエチレン性不飽和エステルが酢酸ビニルであること
を特徴とする燃料油組成物に関するものである。
以下本発明について詳細に説明する。
本発明において使用する石油の中質および/または重質
油留分とは,原油を常圧または減圧蒸留して得られる留
出油で,常圧に換算した沸点が約180〜450℃程度の範囲
にあるものをいう。具体的には,燈油,軽油,重油等が
例示される。
油留分とは,原油を常圧または減圧蒸留して得られる留
出油で,常圧に換算した沸点が約180〜450℃程度の範囲
にあるものをいう。具体的には,燈油,軽油,重油等が
例示される。
また,本発明に使用される残渣油について述べると,残
渣油とは石油精製プロセスにおいて,原油を蒸留した際
などに,蒸留塔の底部より抜き出される重質油を総称
し,留出油と対比される。残渣油は蒸留によって軽質分
を留去した残油であり,従って通常その沸点は300℃以
上と高く,また高粘度でもある。
渣油とは石油精製プロセスにおいて,原油を蒸留した際
などに,蒸留塔の底部より抜き出される重質油を総称
し,留出油と対比される。残渣油は蒸留によって軽質分
を留去した残油であり,従って通常その沸点は300℃以
上と高く,また高粘度でもある。
残渣油には,原油を常圧蒸留した際の残油で沸点が約35
0℃以上である常圧残渣油,常圧残渣油からさらに減圧
蒸留して得た沸点が約400℃以上である減圧残渣油など
が例示される。
0℃以上である常圧残渣油,常圧残渣油からさらに減圧
蒸留して得た沸点が約400℃以上である減圧残渣油など
が例示される。
常圧残渣油は通称ロングレシデューと呼ばれ,JISK2205
に規定されている重油の中の第2種(B重油),第3種
(C重油)などの石油製品に用いられている。
に規定されている重油の中の第2種(B重油),第3種
(C重油)などの石油製品に用いられている。
減圧残渣油は通称ショートレシデューと呼ばれ,アスフ
ァルト原料などに用いられている。
ァルト原料などに用いられている。
本発明に使用される残渣油は特定の原油を原料として得
られるものである。
られるものである。
一般に原油中には硫黄分として定量される物質が,産
地,採掘油井により0.01〜5重量%程度含有されてい
る。
地,採掘油井により0.01〜5重量%程度含有されてい
る。
そのなかでも本発明に適した残渣油を得るために選ばれ
る原油は,硫黄分を1.0重量%未満含有するものを蒸留
して製造される。具体的な原油名としては,ミリーライ
ト,テンプンゴ,ラブアンライト,ライトセリア,チャ
ンピオン,アルジュナ,アタカ,ブニュー,ブカパイ,
ハンディル,スンバクン,サワラチ,マーバンなどが例
示される。
る原油は,硫黄分を1.0重量%未満含有するものを蒸留
して製造される。具体的な原油名としては,ミリーライ
ト,テンプンゴ,ラブアンライト,ライトセリア,チャ
ンピオン,アルジュナ,アタカ,ブニュー,ブカパイ,
ハンディル,スンバクン,サワラチ,マーバンなどが例
示される。
これらの原油から得た残渣油のなかでも,量適な安定確
保,取り扱い性,石油の中,重質留分との相溶性などを
考慮すると常圧残渣油が特に好ましい。
保,取り扱い性,石油の中,重質留分との相溶性などを
考慮すると常圧残渣油が特に好ましい。
残渣油の成分は,原油の種類や蒸留塔の操作条件などに
より一定ではないが,大別するとアスファルテン分,レ
ジン分,油分である。成分がそれぞれ異なるので,燃料
油に添加した場合の低温流動性改良効果はおのずと変わ
るので,これを考慮して添加量を決めればよいが,色相
を改良し,スラッジ生成量を抑制し,かつ流動性向上剤
との併用による低温流動性の改良を果たす上では,特に
燃料油に添加して測定した10%残油の残留炭素分が0.1
〜0.4重量%の範囲になる量が好ましい。
より一定ではないが,大別するとアスファルテン分,レ
ジン分,油分である。成分がそれぞれ異なるので,燃料
油に添加した場合の低温流動性改良効果はおのずと変わ
るので,これを考慮して添加量を決めればよいが,色相
を改良し,スラッジ生成量を抑制し,かつ流動性向上剤
との併用による低温流動性の改良を果たす上では,特に
燃料油に添加して測定した10%残油の残留炭素分が0.1
〜0.4重量%の範囲になる量が好ましい。
硫黄分を1.0重量%以上含有する原油を蒸留して得た残
渣油を燃料油に添加すると,色相が悪化し,また本発明
の流動性向上剤との併用による低温流動性の改良効果が
乏しくなり好ましくない。
渣油を燃料油に添加すると,色相が悪化し,また本発明
の流動性向上剤との併用による低温流動性の改良効果が
乏しくなり好ましくない。
なお,原油を蒸留する際には硫黄分の異なる2種類以上
の原油を原料とする場合もあるが,本発明が対象とする
原油の硫黄分は,蒸留装置にフィードする直前で採取し
た原油の硫黄分で示すことができる。
の原油を原料とする場合もあるが,本発明が対象とする
原油の硫黄分は,蒸留装置にフィードする直前で採取し
た原油の硫黄分で示すことができる。
本発明において使用されるエチレン−エチレン性不飽和
エステル共重合体(以下エチレン共重合体と記す。)は
公知の方法で製造することができる。
エステル共重合体(以下エチレン共重合体と記す。)は
公知の方法で製造することができる。
たとえば,フリーラジカル塊状重合,乳化重合または溶
液重合によって製造することができる。なかでもフリー
ラジカル塊状重合方法は多量の溶剤を使用せずに製造で
きる利点がある。この方法は連続式高圧重合装置を用い
て圧力500〜4,000kg/cm2,温度100〜300℃の条件下で
フリーラジカル基形成性重合触媒,例えばα・α′−ア
ゾビスイソブチロニトリルの如きアゾ系触媒や,ターシ
ヤリブチルパーオキシピバレート,ターシャリブチルパ
ーオキシ2−エチルヘキサノエート,ジーターシャリー
ブチルパーオキサイド,過酸化水素,ジエチルパーオキ
サイド,過こはく酸,アルカリ金属,アルカリ土類金属
又はアンモニウムの過硫酸塩の如き過酸素型の重合触媒
を用い,プロパン,ブタン,プロピレン,ブテン,プロ
ピオンアルデヒド,メチルエチルケトン,テトラヒドロ
フラン,n−ブチルアルデヒド,アセトン,シクロヘキサ
ン,メチルシクロヘキサン,シクロヘキサノン,ヘプタ
ン等の重合調節剤存在下でエチレンと他のコモノマーを
共重合する方法である。
液重合によって製造することができる。なかでもフリー
ラジカル塊状重合方法は多量の溶剤を使用せずに製造で
きる利点がある。この方法は連続式高圧重合装置を用い
て圧力500〜4,000kg/cm2,温度100〜300℃の条件下で
フリーラジカル基形成性重合触媒,例えばα・α′−ア
ゾビスイソブチロニトリルの如きアゾ系触媒や,ターシ
ヤリブチルパーオキシピバレート,ターシャリブチルパ
ーオキシ2−エチルヘキサノエート,ジーターシャリー
ブチルパーオキサイド,過酸化水素,ジエチルパーオキ
サイド,過こはく酸,アルカリ金属,アルカリ土類金属
又はアンモニウムの過硫酸塩の如き過酸素型の重合触媒
を用い,プロパン,ブタン,プロピレン,ブテン,プロ
ピオンアルデヒド,メチルエチルケトン,テトラヒドロ
フラン,n−ブチルアルデヒド,アセトン,シクロヘキサ
ン,メチルシクロヘキサン,シクロヘキサノン,ヘプタ
ン等の重合調節剤存在下でエチレンと他のコモノマーを
共重合する方法である。
エチレンと共重合されるエチレン性不飽和エステルのコ
モノマーとしては,酢酸ビニル,プロピオン酸ビニル,
酪酸ビニル,オクタン酸ビニル,ステアリン酸ビニル等
の脂肪酸ビニルエステル,またはアクリル酸メチル,メ
タクリル酸メチル,アクリル酸エチル,メタクリル酸エ
チル,アクリル酸ブチル,メタクリル酸ブチル,アクリ
ル酸オクチル,メタクリル酸オクチル,アクリル酸ステ
アリル,メタクリル酸ステアリル等のアクリル酸エステ
ル,メタクリル酸エステルなどエチレン性不飽和カルボ
ン酸のアルキルエステルが例示され,その1種または2
種以上が用いられる。
モノマーとしては,酢酸ビニル,プロピオン酸ビニル,
酪酸ビニル,オクタン酸ビニル,ステアリン酸ビニル等
の脂肪酸ビニルエステル,またはアクリル酸メチル,メ
タクリル酸メチル,アクリル酸エチル,メタクリル酸エ
チル,アクリル酸ブチル,メタクリル酸ブチル,アクリ
ル酸オクチル,メタクリル酸オクチル,アクリル酸ステ
アリル,メタクリル酸ステアリル等のアクリル酸エステ
ル,メタクリル酸エステルなどエチレン性不飽和カルボ
ン酸のアルキルエステルが例示され,その1種または2
種以上が用いられる。
本発明に用いるエチレン共重合体は1種類でもよく,ま
た製造条件を変えて物性を変化させた種類のものとの併
用もしくは混合物でもよい。
た製造条件を変えて物性を変化させた種類のものとの併
用もしくは混合物でもよい。
上記エチレン共重合体の中では工業的に入手が容易であ
り,価格の点さらには低温流動性の改良性能の点から,
エチレン−酢酸ビニル共重合体が特に好ましい。
り,価格の点さらには低温流動性の改良性能の点から,
エチレン−酢酸ビニル共重合体が特に好ましい。
本発明に用いるエチレン共重合体のコモノマー含有量,
数平均分子量,分子量分布,分岐度などの物性は,重合
条件,例えば反応圧力,温度,触媒量,重合調節剤の種
類と量,コモノマーの種類と量,反応器内平均滞留時間
等を適宜選択することにより所望の値のものを得ること
ができる。さらには反応器の形状,例えば内部に仕切り
の有る,もしくは無い槽型反応器,管型反応器などによ
っても特徴あるエチレン共重合体を得ることができる。
数平均分子量,分子量分布,分岐度などの物性は,重合
条件,例えば反応圧力,温度,触媒量,重合調節剤の種
類と量,コモノマーの種類と量,反応器内平均滞留時間
等を適宜選択することにより所望の値のものを得ること
ができる。さらには反応器の形状,例えば内部に仕切り
の有る,もしくは無い槽型反応器,管型反応器などによ
っても特徴あるエチレン共重合体を得ることができる。
本発明においてエチレン性不飽和エステル単量体が酢酸
ビニルの場合は,その含有量はケン化法〔「日本工業規
格(JIS)番号K6730」(1977年)に記載の方法が参考と
なる〕によって求められるものであり,それ以外の単量
体含有量は赤外分光法〔「高分子測定法,構造と物性
(下)」高分子学会編,培風館昭和48年発行第3〜71頁
に記載の方法が参考となる〕によって求められるもので
ある。
ビニルの場合は,その含有量はケン化法〔「日本工業規
格(JIS)番号K6730」(1977年)に記載の方法が参考と
なる〕によって求められるものであり,それ以外の単量
体含有量は赤外分光法〔「高分子測定法,構造と物性
(下)」高分子学会編,培風館昭和48年発行第3〜71頁
に記載の方法が参考となる〕によって求められるもので
ある。
また,数平均分子量は蒸気圧浸透圧法〔「高分子測定
法,構造と物性(上)」高分子学会編,培風館昭和48年
発行第57〜75頁に記載の方法が参考となる〕によって求
められるものである。
法,構造と物性(上)」高分子学会編,培風館昭和48年
発行第57〜75頁に記載の方法が参考となる〕によって求
められるものである。
コモノマー含有量としては10〜50重量%の範囲が適して
おり,特に25〜40重量%の範囲が好ましい。
おり,特に25〜40重量%の範囲が好ましい。
コモノマー含有量が10重量%よりも小さいか,もしくは
50重量%よりも大きい場合は,燃料油と混合した時に溶
解性が乏しくなり沈降する場合がある。また,十分な低
温流動性効果を得るのに多量の添加を必要とする等好ま
しくない。
50重量%よりも大きい場合は,燃料油と混合した時に溶
解性が乏しくなり沈降する場合がある。また,十分な低
温流動性効果を得るのに多量の添加を必要とする等好ま
しくない。
本発明におけるエチレン共重合体の数平均分子量は,800
〜5,000の範囲である。数平均分子量が800よりも小さ
い,もしくは5,000よりも大きいと,燃料油から析出す
るワックスに対して十分に作用しがたく,低温流動性改
良効果が乏しくなる。好ましくは,1,500〜4,000であ
る。
〜5,000の範囲である。数平均分子量が800よりも小さ
い,もしくは5,000よりも大きいと,燃料油から析出す
るワックスに対して十分に作用しがたく,低温流動性改
良効果が乏しくなる。好ましくは,1,500〜4,000であ
る。
本発明におけるエチレン共重合体の分岐度は,「エステ
ル基のメチル基以外に主鎖メチレン基100個あたりのメ
チル末端側鎖数」で表現し,核磁気共鳴(1H NMR)
法(「日本化学会誌」1980年,第1号,第74〜78頁に記
載の方法が参考となる)によって求めた結果を用いて計
算される。
ル基のメチル基以外に主鎖メチレン基100個あたりのメ
チル末端側鎖数」で表現し,核磁気共鳴(1H NMR)
法(「日本化学会誌」1980年,第1号,第74〜78頁に記
載の方法が参考となる)によって求めた結果を用いて計
算される。
すなわち,プロトン核磁気共鳴スペクトルにおける,約
0.85ppmと約1.45ppmのピーク比を求め,エチレン性不飽
和エステル単量体含有量と,蒸気圧浸透圧法により求め
た数平均分子量を用いて計算されるものである。なお主
鎖メチレン基の両末端はメチル基になっており,かつ側
鎖は全てエチル基であるとして,該末端メチル基を2個
差し引いて求めるものである。
0.85ppmと約1.45ppmのピーク比を求め,エチレン性不飽
和エステル単量体含有量と,蒸気圧浸透圧法により求め
た数平均分子量を用いて計算されるものである。なお主
鎖メチレン基の両末端はメチル基になっており,かつ側
鎖は全てエチル基であるとして,該末端メチル基を2個
差し引いて求めるものである。
また,分子量分布はゲル浸透クロマトグラフィー(GP
C)法〔「高分子測定法,構造と物性(上)」高分子学
会編,培風館昭和48年発行第76〜89頁に記載の方法が参
考となる〕によって標準ポリスチレン換算の重量平均分
子量(W)/数平均分子量(N)比から求められる
ものである。
C)法〔「高分子測定法,構造と物性(上)」高分子学
会編,培風館昭和48年発行第76〜89頁に記載の方法が参
考となる〕によって標準ポリスチレン換算の重量平均分
子量(W)/数平均分子量(N)比から求められる
ものである。
本発明に使用されるエチレン共重合体の分岐度に特に制
限はなく,比較的容易な重合設備で製造可能な,分岐度
が約1〜20程度のものが用いられるが,6以下のものが特
に好ましい効果が得られる。
限はなく,比較的容易な重合設備で製造可能な,分岐度
が約1〜20程度のものが用いられるが,6以下のものが特
に好ましい効果が得られる。
また,分子量分布も特に制限はなく,4以下の比較的狭い
分子量分布を有するもの,あるいは複数のエチレン共重
合体を混合して4以上の広い分子量分布を有するものな
どが用いられるが,4以下の分子量分布を有するものが特
に好ましい効果が得られる。本発明に用いるエチレン共
重合体の添加量は,多割合の石油の中質または/および
重質油留分からなる燃料油に対して重量で10〜2,000ppm
の範囲が適当であり,好ましくは30〜1,000ppm程度であ
る。さらに好ましくは,50〜500ppmである。10ppm未満の
添加量では誤差範囲内での添加効果しか期待できない
し,また2,000ppmを超えて添加しても,添加して得られ
る効果に比較し経済的に不利となるので好ましくない。
分子量分布を有するもの,あるいは複数のエチレン共重
合体を混合して4以上の広い分子量分布を有するものな
どが用いられるが,4以下の分子量分布を有するものが特
に好ましい効果が得られる。本発明に用いるエチレン共
重合体の添加量は,多割合の石油の中質または/および
重質油留分からなる燃料油に対して重量で10〜2,000ppm
の範囲が適当であり,好ましくは30〜1,000ppm程度であ
る。さらに好ましくは,50〜500ppmである。10ppm未満の
添加量では誤差範囲内での添加効果しか期待できない
し,また2,000ppmを超えて添加しても,添加して得られ
る効果に比較し経済的に不利となるので好ましくない。
本発明に用いるエチレン共重合体を多割合の中質および
/または重質油留分に添加する方法に特に制限はなく,
残渣油とエチレン共重合体を予め混合後,石油の中,重
質留分に添加してもよく,またはそれぞれ別に添加して
もよい。
/または重質油留分に添加する方法に特に制限はなく,
残渣油とエチレン共重合体を予め混合後,石油の中,重
質留分に添加してもよく,またはそれぞれ別に添加して
もよい。
また残渣油および/またはエチレン共重合体を,常温ま
たは加熱して直接添加することができるが,通常は適当
な溶剤に溶解して5〜90重量%の溶液として添加するほ
うが添加しやすく,また燃料油への溶解性が良い。溶剤
としては脂肪族炭化水素,芳香族炭化水素などが使用で
き,例えば燈油,軽油,芳香族ソルベントナフサ,ライ
トサイクルオイル(石油の分解改質装置より副生される
留分)や,芳香族炭化水素含有量の高い高沸点溶剤など
があげられる。
たは加熱して直接添加することができるが,通常は適当
な溶剤に溶解して5〜90重量%の溶液として添加するほ
うが添加しやすく,また燃料油への溶解性が良い。溶剤
としては脂肪族炭化水素,芳香族炭化水素などが使用で
き,例えば燈油,軽油,芳香族ソルベントナフサ,ライ
トサイクルオイル(石油の分解改質装置より副生される
留分)や,芳香族炭化水素含有量の高い高沸点溶剤など
があげられる。
本発明による方法において石油留分燃料油に対して通常
加えられる防錆剤,酸化防止剤,静電気帯電防止剤,あ
るいは防食剤などを使用してもよい。
加えられる防錆剤,酸化防止剤,静電気帯電防止剤,あ
るいは防食剤などを使用してもよい。
また,低温流動性を更に改良する目的で他の流動性向上
剤たとえば塩素化ポリエチレン,分岐ポリエチレン,ア
ルケニルコハク酸のアミドあるいはアミン塩,フリーデ
ルクラフト型の炭化水素ワックス・ナフタレート,長鎖
カルボン酸と水酸基含有含窒素化合物とのエステル(た
とえば,トリエタノールアミンベヘン酸エステル),長
鎖カルボン酸と水酸基含有化合物とのエステル(たとえ
ば,エチレングリコールベヘン酸エステル),ポリアル
キルメタクリレートなどと併用してもよい。
剤たとえば塩素化ポリエチレン,分岐ポリエチレン,ア
ルケニルコハク酸のアミドあるいはアミン塩,フリーデ
ルクラフト型の炭化水素ワックス・ナフタレート,長鎖
カルボン酸と水酸基含有含窒素化合物とのエステル(た
とえば,トリエタノールアミンベヘン酸エステル),長
鎖カルボン酸と水酸基含有化合物とのエステル(たとえ
ば,エチレングリコールベヘン酸エステル),ポリアル
キルメタクリレートなどと併用してもよい。
以下に本発明を実施例および比較例により具体的に説明
するが,本発明はこれらに限定されるものではない。
するが,本発明はこれらに限定されるものではない。
(1) 残渣油の製造 内容積1,000mlの丸底フラスコに,第1表に示した残留
炭素分の異なる各種原油を500g入れて常圧蒸留し,残油
温度が350℃に達するまで軽質分を留去して残渣油を得
た。結果を第2表に示す。
炭素分の異なる各種原油を500g入れて常圧蒸留し,残油
温度が350℃に達するまで軽質分を留去して残渣油を得
た。結果を第2表に示す。
(2) エチレン共重合体の製造 高圧連続反応器を用いて,各種エチレン共重合体を,エ
チレンと各種コモノマー,圧力,温度,重合開始剤,分
子量調節剤のもとで製造した。重合条件および重合物の
性状を第3表に示す。
チレンと各種コモノマー,圧力,温度,重合開始剤,分
子量調節剤のもとで製造した。重合条件および重合物の
性状を第3表に示す。
(3) 燃料油の調整および評価 比重(15/4℃)0.842,蒸留試験による初留温度202℃,
10%留出温度245℃,90%留出温度340℃,終点361℃,10
%残油の残留炭素分0.00wt%,雲り点−3℃,CFPP−4
℃,流動点−7.5℃の留出燃料油に,(1),(2)項
で製造した各種残渣油およびエチレン共重合体を添加し
てよく混合し,24時間以上静置してから,その品質を評
価した。第4表に各種残渣油および/またはエチレン共
重合体を添加した燃料油の組成物,およびその品質評価
結果を,実施例,比較例および参考例として示した。
10%留出温度245℃,90%留出温度340℃,終点361℃,10
%残油の残留炭素分0.00wt%,雲り点−3℃,CFPP−4
℃,流動点−7.5℃の留出燃料油に,(1),(2)項
で製造した各種残渣油およびエチレン共重合体を添加し
てよく混合し,24時間以上静置してから,その品質を評
価した。第4表に各種残渣油および/またはエチレン共
重合体を添加した燃料油の組成物,およびその品質評価
結果を,実施例,比較例および参考例として示した。
本発明の効果の確認のため,燃料油の品質を次の方法に
より測定した。
より測定した。
比重 JIS K 2249による。
硫黄分 JIS K 2541による。
残留炭素分 JIS K 2270による。
10%残油の残留炭素分 JIS K 2270による。
蒸留試験 JIS K 2254による。
曇り点 JIS K 2269による。
流動点 JIS K 2269による。
CFPP(低温濾過目詰り温度) IP−309(1976年英国)に示されるCold Filter pluggin
g Point of distillate fuelsに準拠して製作された自
動低温濾過目詰り試験器(吉田科学機械(株)製A4F2
型)による。
g Point of distillate fuelsに準拠して製作された自
動低温濾過目詰り試験器(吉田科学機械(株)製A4F2
型)による。
色 JIS K 2580に準してASTM色を測定した。但しこの試験法
を適用するには試験油の着色が濃いため,市販のキシレ
ン試薬(ASTM色0.5以下)との等容量希釈物を検体とし
た。測定数値が大きいものほど試料油の着色が濃いこと
を示す。
を適用するには試験油の着色が濃いため,市販のキシレ
ン試薬(ASTM色0.5以下)との等容量希釈物を検体とし
た。測定数値が大きいものほど試料油の着色が濃いこと
を示す。
スラッジ閉塞性試験 1,000mlの燃料油を入れたビーカー内底部より,上部に
置いたプランジャー式定量ポンプの吸引口まで,内径6m
m,長さ50cmのステンレス製導管により配管を取り付け,
また,プラジャー式定量ポンプの吐出口から,中央にブ
ルドン管式圧力計を取り付けた内径6mm,長さ50cmのステ
ンレス製導管を垂直に下ろして,下端には東洋瀘紙
(株)より市販されている孔径5.0μmのメンブランフ
ィルターを挿入したカールツァイス(株)より市販され
ているステンレス製濾過器(SM162 60型,フィルター内
径100mm,有効濾過面積60cm2)を接続し,濾過器の下部
には受器をセットした。
置いたプランジャー式定量ポンプの吸引口まで,内径6m
m,長さ50cmのステンレス製導管により配管を取り付け,
また,プラジャー式定量ポンプの吐出口から,中央にブ
ルドン管式圧力計を取り付けた内径6mm,長さ50cmのステ
ンレス製導管を垂直に下ろして,下端には東洋瀘紙
(株)より市販されている孔径5.0μmのメンブランフ
ィルターを挿入したカールツァイス(株)より市販され
ているステンレス製濾過器(SM162 60型,フィルター内
径100mm,有効濾過面積60cm2)を接続し,濾過器の下部
には受器をセットした。
室温下プランジャー式定量ポンプを作動して,50ml/hr
の流量にて15分間受器に燃料油を排出し,圧力上昇度を
測定して,スラッジによるフィルター閉塞性を調べた。
の流量にて15分間受器に燃料油を排出し,圧力上昇度を
測定して,スラッジによるフィルター閉塞性を調べた。
参考例1〜10より,残渣油および/またはエチレン共重
合体の添加がない燃料油は,CFPPおよび/または流動点
の充分なる低下効果を得ることができなく,残渣油を多
量用いると色相低下およびスラッジ閉塞性試験による大
きな圧力上昇があり,商品価値が乏しいものとなること
がわかる。
合体の添加がない燃料油は,CFPPおよび/または流動点
の充分なる低下効果を得ることができなく,残渣油を多
量用いると色相低下およびスラッジ閉塞性試験による大
きな圧力上昇があり,商品価値が乏しいものとなること
がわかる。
これに対し,実施例1〜2に示した本発明による特定の
残渣油と特定のエチレン共重合体を組み合せた燃料油組
成物は,色相が良く,スラッジ閉塞性試験による圧力上
昇が少なく,CFPPおよび流動点の充分なる降下がみられ
る。
残渣油と特定のエチレン共重合体を組み合せた燃料油組
成物は,色相が良く,スラッジ閉塞性試験による圧力上
昇が少なく,CFPPおよび流動点の充分なる降下がみられ
る。
また,比較例1〜6に示した,残渣油の多量添加もしく
は本発明外の残渣油とエチレン共重合体の組み合せにお
いては,色相の悪化やスラッジ閉塞性試験による圧力上
昇および/またはCFPPの降下不足がみられる。
は本発明外の残渣油とエチレン共重合体の組み合せにお
いては,色相の悪化やスラッジ閉塞性試験による圧力上
昇および/またはCFPPの降下不足がみられる。
(4) 実施例1〜2とは別種の残渣油とエチレン共重
合体の組み合せ条件による試験結果を,第5表に示す。
合体の組み合せ条件による試験結果を,第5表に示す。
実施例3〜8によれば,本発明による特定の残渣油と特
定のエチレン共重合体の組み合せでは,色相が良く,ス
ラッジ閉塞性試験による圧力上昇が少なく,かつCFPPお
よび流動点を降下することができるが,比較例7〜10に
よる本発明外の残渣油とエチレン共重合体の組み合せで
は,特にCFPPの降下を十分に果たすことができないこと
がわかる。
定のエチレン共重合体の組み合せでは,色相が良く,ス
ラッジ閉塞性試験による圧力上昇が少なく,かつCFPPお
よび流動点を降下することができるが,比較例7〜10に
よる本発明外の残渣油とエチレン共重合体の組み合せで
は,特にCFPPの降下を十分に果たすことができないこと
がわかる。
〔発明の効果〕 以上説明したように,本発明によれば特定の原油から得
た残渣油を必要最小量用いることにより,色相が良好で
スラッジ閉塞性が小さく,特にCFPPの低下が可能とな
り,加えて特定のエチレン共重合体を用いることによ
り,流動点の低下が可能となる現象が発見され,従来の
燃料油(特に第1種重油)の問題点を大幅に改良した燃
料油組成物を提供することができる。
た残渣油を必要最小量用いることにより,色相が良好で
スラッジ閉塞性が小さく,特にCFPPの低下が可能とな
り,加えて特定のエチレン共重合体を用いることによ
り,流動点の低下が可能となる現象が発見され,従来の
燃料油(特に第1種重油)の問題点を大幅に改良した燃
料油組成物を提供することができる。
Claims (4)
- 【請求項1】(A) 多割合の石油の中質および/また
は重質留分からなる燃料油に, (B) 硫黄分が1.0重量%未満の原油を蒸留して得た
残渣油を,10%残油の残留炭素分(JISK2270にて測定)
として0.1〜0.4重量%の範囲になる量,および (C) エチレン性不飽和エステル単量体含有量10〜50
重量%,数平均分子量800〜5,000であるエチレン−エチ
レン性不飽和エステル共重合体10〜2,000ppmを配合して
なることを特徴とする燃料油組成物。 - 【請求項2】残渣油が常圧残渣油である特許請求の範囲
第1項記載の燃料油組成物。 - 【請求項3】エチレン性不飽和エステルが酢酸ビニルで
ある特許請求の範囲第1項記載の燃料油組成物。 - 【請求項4】酢酸ビニル含有量が25〜40重量%である特
許請求の範囲第3項記載の燃料油組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61260984A JPH0662964B2 (ja) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | 燃料油組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61260984A JPH0662964B2 (ja) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | 燃料油組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63113097A JPS63113097A (ja) | 1988-05-18 |
| JPH0662964B2 true JPH0662964B2 (ja) | 1994-08-17 |
Family
ID=17355458
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61260984A Expired - Fee Related JPH0662964B2 (ja) | 1986-10-31 | 1986-10-31 | 燃料油組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0662964B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2435884A (en) * | 2006-03-09 | 2007-09-12 | Infineum Int Ltd | Ethylene/vinyl ester and phenolic resin fuel additive package |
| KR20130062285A (ko) | 2010-05-07 | 2013-06-12 | 바스프 에스이 | 삼원중합체 및 중간 증류물 연료의 저온 유동 특성을 개선하기 위한 그의 용도 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3853497A (en) * | 1972-11-08 | 1974-12-10 | Texaco Inc | Low pour vacuum gas oil compositions |
| JPS5486505A (en) * | 1977-12-22 | 1979-07-10 | Toho Kagaku Kougiyou Kk | Fuel oil composition |
| JPS6033154B2 (ja) * | 1981-06-18 | 1985-08-01 | 住友化学工業株式会社 | 燃料油の低温流動性改良方法 |
| JPS58176288A (ja) * | 1982-04-12 | 1983-10-15 | Mitsubishi Chem Ind Ltd | 低温流動性向上剤 |
| JPS602355A (ja) * | 1983-06-21 | 1985-01-08 | 第一工業製薬株式会社 | 金属塗装物 |
| JPS6033154A (ja) * | 1983-07-30 | 1985-02-20 | Hino Motors Ltd | オイルブレ−キ用スプリングブレ−キ装置 |
-
1986
- 1986-10-31 JP JP61260984A patent/JPH0662964B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63113097A (ja) | 1988-05-18 |
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