JPH0940975A

JPH0940975A - 燃料油

Info

Publication number: JPH0940975A
Application number: JP19443895A
Authority: JP
Inventors: Kazuyuki Murakami; 一幸村上; Shokichi Yamamoto; 昭吉山本; Yutaka Hasegawa; 豊長谷川
Original assignee: Tonen Corp
Current assignee: Tonen General Sekiyu KK
Priority date: 1995-07-31
Filing date: 1995-07-31
Publication date: 1997-02-10

Abstract

(57)【要約】【構成】本発明の燃料油は、軽油留分であって、硫黄
含有量が０．０５重量％以下で、かつ２環以上の芳香族
炭化水素の含有量が３．５重量％〜１５重量％であり、
該２環以上の芳香族炭化水素中に於ける、炭素数が３個
〜１１個の側鎖アルキル基を有する、２環以上の芳香族
炭化水素の占める割合を８０重量％以上としたことを特
徴とする。【効果】本発明の燃料油は、ディーゼル燃料として、
耐摩耗剤等の添加剤を添加することなく、軽油成分を調
整するだけで耐摩耗性を付与しえるものであり、また、
保存安定性に優れると共に廉価な燃料油である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、低硫黄含有量であると
共に潤滑性に優れたディーゼル用燃料油に関する。

【０００２】

【従来の技術】ディーゼルエンジンはガソリンエンジン
に比して燃費が良く、燃料費が安く、しかもエンジンが
丈夫であることから、トラック、バス、船舶、建設機械
等に搭載され、社会環境の変化に伴い、その量は年々増
加の傾向にある。

【０００３】しかしながら、軽油（ディーゼル燃料）中
に含有される硫黄は特に重大な社会問題を招き、平成元
年１２月に開催された中央公害審議会において、短期目
標として平成４年には軽油における硫黄含有量を０．２
重量％以下とする、また、長期的には平成１０年を目途
として０．０５重量％以下とすることが諮問され、その
低硫黄化が焦眉の課題となっている。

【０００４】一般に、軽油中の硫黄の低減は、精製処
理、特に接触水素化により達成されるが、軽油中の硫黄
の低減は、軽油自体の潤滑性の低下を招き、ディーゼル
エンジンのインジェクション装置の損傷を招くという問
題を生じる。特に、硫黄含有量が０．２重量％以下であ
るとインジェクションポンプ（特にロータリーポンプ及
びポンプインジェクター）の摩耗が生じ、その摩耗量
は、硫黄量の低減に応じ比例して増大する。そのため、
例えば脂肪酸エステル等の耐摩耗剤を添加することが知
られているが、これらの添加剤を添加するものは高価で
あったり、また、保存安定性が悪いという問題がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、耐摩耗剤を
添加しなくても、軽油留分の性状を特定することにより
耐摩耗性に優れた燃料油の提供を課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の燃料油は、軽油
留分であって、硫黄含有量が０．０５重量％以下で、か
つ２環以上の芳香族炭化水素（以下、多環芳香族炭化水
素という）の含有量が３．５重量％〜１５重量％であ
り、該多環芳香族炭化水素中に於ける、炭素数が３個〜
１１個の側鎖アルキル基を有する多環芳香族炭化水素
（長鎖アルキル置換多環芳香族炭化水素という）の占め
る割合を８０重量％以上としたことを特徴とする。

【０００７】本発明の燃料油は、原油、特にはパラフィ
ン系、混合系原油を常圧蒸留し、これを水素化精製して
得られた軽油留分からなり、９０％留出点が３５０℃以
下（沸点、留出点はＪＩＳＫ２２５４に準拠）の蒸
留性状を有し、ＪＩＳＫ２２０４に規定された軽油の
規格を満足するものである。

【０００８】本発明の燃料油は、この規格を満足すると
共に、その硫黄含有量を０．０５重量％以下とし、かつ
多環芳香族炭化水素の含有量が３．５重量％〜１５重量
％であって、該多環芳香族炭化水素中に於ける、長鎖ア
ルキル置換多環芳香族炭化水素の占める割合を８０重量
％以上としたものである。

【０００９】軽油における芳香族炭化水素含有量は、水
添操作後では、その程度にもよるが、通常、２０重量％
〜３０重量％であり、その内訳は単環化合物が１２重量
％〜２７重量％、多環化合物が２重量％〜１５重量％で
ある。本発明の燃料油においては、軽油中における多環
芳香族炭化水素の含有量を３．５重量％〜１５重量％、
好ましくは３．５重量％〜１０重量％とするものであ
る。多環芳香族炭化水素の含有量が１５重量％を越える
と、排気ガス中におけるパティキュレートが増大するの
で好ましくなく、また、３．５重量％より少ないと耐摩
耗性に劣る。

【００１０】置換アルキル基の炭素数毎の分布として
は、５〜７個の側鎖アルキル基を有するものをピーク
（その割合は３５重量％〜５０重量％）とし、略、正規
分布形状を示し、１〜２個の炭素数の置換アルキル基を
有するものは、置換アルキル基を有する芳香族炭化水素
中、略、５重量％〜１５重量％を占める。また、炭素数
１２以上のものは、通常の軽油中にほとんど存在しな
い。

【００１１】本発明の燃料油においては、側鎖アルキル
基における好ましい炭素数は３個〜１１個であり、３個
未満であると潤滑性に効果がなく、また、１１個を越え
ると熱的に不安定となる。

【００１２】多環芳香族炭化水素としては、炭素数が３
個〜１１個のアルキル基を側鎖置換基として有するもの
を８０重量％以上、好ましくは９０重量％以上含有する
ものである。これにより、硫黄分が０．０５重量％以下
であっても潤滑性に優れる軽油となしうる。

【００１３】その詳細な理由は不明であるが、単環の芳
香族炭化水素は、芳香環のファンデルワールス力が小さ
いため、分子間の高荷重下での相互作用が少なく、アル
キル基を置換基として有していても軽油における潤滑性
に殆ど寄与しないと推測される。一方、多環芳香族炭化
水素として、長鎖アルキル置換多環芳香族炭化水素を８
０重量％以上含有するものは、高荷重下で分子間に働く
相互作用が強く、からみによる粘性が高くなるものと考
えられ、潤滑性に優れるものとできるものと推測してい
る。また、側鎖置換基においては、その数よりも、その
長さに影響されるものと推察される。

【００１４】軽油中の多環芳香族炭化水素の含有量及び
側鎖アルキル基の炭素数分布は、軽油５ｇを試料とし、
ｎ−ヘキサンで飽和分を抽出した後、カラムクロマト分
離〔クロマト管：２５ｍｍｆ×９００ｍｍ、クロマトゲ
ル：シリカゲル（富士シリアル化学製＃１２）２００ｇ
（４０ｇ／ｇ試料）、溶媒：トルエン６００ｍｌ（３ｍ
ｌ／ｇゲル）〕することにより得た芳香族成分を質量分
析（イオン化法：ＦＩ）に付すことにより得られる。

【００１５】水添脱硫操作により、得られる軽油組成と
しては、例えば（１）硫黄分・・・０．２重量％多環芳香族炭化水素の含有量・・３．５重量％２環芳香族炭化水素分・・２．９重量％多環芳香族炭化水素中における長鎖アルキル置換多環芳香族炭化水素の占める割合・・６０重量％のもの、（２）硫黄分・・・０．０１重量％多環芳香族炭化水素化水素の含有量・・１．７重量％２環芳香族炭化水素分・・１．５重量％多環芳香族炭化水素中における長鎖アルキル置換多環芳香族炭化水素の占める割合・・７５重量％のものである。

【００１６】本発明の燃料油を製造するには、例えば、
水添処理した軽油に、芳香族炭化水素含有量の多い性状
の軽油を適宜混合して調製される。なお、芳香族成分量
のリッチなものとして、例えば原油の直留成分である重
油を接触分解して得られる接触分解軽油等を使用しても
よい。

【００１７】また、本発明の燃料油には、必要に応じて
流動点降下剤、セタン価向上剤等を添加してもよい。

【００１８】

【作用及び発明の効果】本発明の燃料油は、耐摩耗剤等
の添加剤を添加することなく、軽油成分を調整するだけ
で耐摩耗性を付与しえるものであり、保存安定性に優れ
ると共に廉価な燃料油となしえるものである。

【００１９】

【実施例】実施例で採用する耐摩耗試験について説明し
ておく。

【００２０】本発明で採用する耐摩耗試験は、ＩＳＯ／
ＴＣ２２／ＳＣ７Ｎ５９５で規定されるものであ
り、High frequency Reciprocating Rig装置（ＨＦＲ
Ｒ、ＰＣＳ社製）を使用し、下記のテスト条件で実施
し、摩耗痕径（μｍ）を測定するものである。本測定方
法では耐摩耗性に優れた軽油は摩耗痕径が小さく、逆に
耐摩耗性の劣る軽油は摩耗痕径が大きくなる。

【００２１】液量１±０．２０ｍｌストローク長１±０．０２ｍｍ周波数５０±１Ｈｚ液温２５±２℃、又は６０±２℃ 荷重２００ｇ試験時間７５±０．１分液表面積６±１ｃｍ² （実施例１）原油の常圧蒸留により得られ、硫黄分が
０．０５重量％までに脱硫処理された軽油留分に、芳香
族性の高い軽油基材を混合し、下記の表１に記載の性状
及び組成を有する軽油留分を得、本発明の燃料油である
試料油１とした。

【００２２】（実施例２）原油の常圧蒸留により得ら
れ、硫黄分が０．０５重量％までに脱硫処理された軽油
留分に実施例１と同様に操作して芳香族成分を調整し、
下記の表１に記載の性状及び組成を有する軽油留分を
得、本発明の燃料油である試料油２とした。

【００２３】（実施例３）原油の常圧蒸留により得ら
れ、硫黄分が０．０１重量％までに脱硫処理された、下
記の表１の比較油１に、イソプロピルナフタレンを０．
８重量％、ジターシャリーブチルナフタレンを１．０重
量％の含有量となるように添加し、下記の性状及び組成
を有する軽油留分を得、本発明の燃料油である試料油３
を得た。

【００２４】（比較例１）下記の表１に記載の軽油を、
比較油１とした。

【００２５】（比較例２）原油の常圧蒸留により得ら
れ、硫黄分が０．２重量％までに脱硫処理された軽油留
分であって、下記の表１に記載の性状及び組成を有する
軽油留分を比較油２とした。

【００２６】上記で調製した試料油１〜３、比較油１〜
２について、６０℃で耐摩耗試験を実施した。その結果
を同時に下記の表１に示す。

【００２７】

【表１】

【００２８】表からわかるように、本発明の燃料油は、
耐摩耗性に優れることがわかる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】軽油留分であって、硫黄含有量が０．０
５重量％以下で、かつ２環以上の芳香族炭化水素の含有
量が３．５重量％〜１５重量％であり、該２環以上の芳
香族炭化水素中に於ける、炭素数が３個〜１１個の側鎖
アルキル基を有する、２環以上の芳香族炭化水素の占め
る割合を８０重量％以上としたことを特徴とする燃料
油。