JPH10316980A - 無鉛ガソリン組成物 - Google Patents

無鉛ガソリン組成物

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JPH10316980A
JPH10316980A JP3693098A JP3693098A JPH10316980A JP H10316980 A JPH10316980 A JP H10316980A JP 3693098 A JP3693098 A JP 3693098A JP 3693098 A JP3693098 A JP 3693098A JP H10316980 A JPH10316980 A JP H10316980A
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Keiichi Oki
恵一 大木
Takeshi Kitamura
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Idemitsu Kosan Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 密度を高くすることなく、従来のガソリ
ンに比べて低燃費であり、かつ十分な酸化安定性を有す
るガソリン組成物を提供する。 【解決手段】 下記式(I)及び(II)を満足する炭素
数7以上のオレフィン分と炭素数6以下のオレフィン分
を含有することを特徴とするリサーチ法オクタン価が8
9以上の無鉛ガソリン組成物である。 X + 0.18Y ≦ 11.5 ・・・(I) X + 1.02Y ≧ 5 ・・・(II)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は新規な無鉛ガソリン
組成物に関する。
【0002】
【従来の技術】現在、省エネルギーの観点からガソリン
自動車の燃費改善が求められている。一般にガソリン性
状を変えることで燃費を改善する方法として、ガソリン
の密度を高くすることが考えられる。しかし、密度を高
くすると蒸留性状は重質化する傾向にあり、ある程度以
上重質なガソリンを自動車に使用した場合、運転性不
良、オイル希釈、排気ガス中の有害物質(CO,HC,
NOX 等)の増加などの問題が発生してしまう。
【0003】一般に、ガソリンエンジンでは、ガソリン
の蒸発、蒸発したガソリンと空気の混合・拡散、着火、
火炎の伝播という形態をとり、その結果出力が得られ
る。ガソリンエンジンでは、ガソリンの燃焼時に発生す
るエネルギーが全て出力として利用されるわけではな
く、機械損失,熱損失,排気損失等のエネルギー損失が
発生する。それで、火炎伝播速度が高いガソリンほど燃
焼時間が短くなり、その結果熱損失が減少してエネルギ
ー利用効率が高まり、燃費が改善されると予想される。
【0004】一方、一般にオレフィン分はアロマ分やパ
ラフィン分に比べて火炎伝播速度が高いことが知られて
いる。そのため、同じ密度であれば、オレフィン分が多
いガソリンほど低燃費が実現できると考えられる。しか
し、オレフィン分は酸化安定性が悪いため、ガソリン中
のオレフィン分を多くするほど酸化安定性が低下すると
いう問題が生じてしまう。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記観点か
らなされたもので、密度を高くすることなく、従来のガ
ソリンに比べて低燃費であり、かつ十分な酸化安定性を
有する無鉛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。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意研究を
重ねた結果、特定のオレフィン分が特定式を満足する含
有量の範囲にあるガソリン組成物が、上記目的を達成す
ることを見出した。本発明は、かかる知見に基づいて完
成したものである。すなわち、本発明の要旨は下記の通
りである。 (1)下記式(I)及び(II)を満足する炭素数7以上
のオレフィン分と炭素数6以下のオレフィン分を含有す
ることを特徴とするリサーチ法オクタン価が89以上の
無鉛ガソリン組成物。
【0007】 X + 0.18Y ≦ 11.5 ・・・(I) X + 1.02Y ≧ 5 ・・・(II) (式中、Xはガソリン組成物中の炭素数7以上のオレフ
ィン分の容量%を示し、Yは炭素数6以下のオレフィン
分の容量%を示す。) (2)ジエン価が3.6以下である(1)記載の無鉛ガ
ソリン組成物。 (3)硫黄分含有量が50重量ppm以下である(1)
又は(2)記載の無鉛ガソリン組成物。 (4)ベンゼン含有量が1容量%以下である(1)〜
(3)のいずれかに記載の無鉛ガソリン組成物。 (5)30容量%留出温度が50〜75℃である(1)
〜(4)のいずれかに記載の無鉛ガソリン組成物。 (6)50容量%留出温度が75〜105℃である
(1)〜(5)のいずれかに記載の無鉛ガソリン組成
物。 (7)90容量%留出温度が105〜180℃である
(1)〜(6)のいずれかに記載の無鉛ガソリン組成
物。
【0008】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を説
明する。本発明の無鉛ガソリン組成物は、炭素数7以上
のオレフィン分と炭素数6以下のオレフィン分の含有量
(容量%)が前記式(I)及び(II)を満足する必要が
ある。式(I)を満足しないと、酸化安定性が低下して
しまい、式(II)を満足しないと燃費が劣り好ましくな
い。また、下記式(III)及び(IV)を満足すると、効果
の点でより好ましい。
【0009】 X + 0.18Y ≦ 11 ・・・(III) X + 1.02Y ≧ 10 ・・・(IV) (式中、X,Yは前記と同じである。) オレフィン分は基本的には分解ガソリンに由来するもの
であり、実質的には炭素数7以上のオレフィンはC7
12、炭素数6以下のオレフィンはC4 〜C6である。
なお、C4 については、一部ブタン留分に由来するもの
もある。
【0010】炭素数7以上のオレフィン分としては、直
鎖状、分岐鎖状、環状のいずれでもよく、例えば、2,
2,3−トリメチル−1−ブテン;2,2,3−トリメ
チル−2−ブテン;4,4−ジメチル−1−ペンテン;
1−デセン;2,3−ジメチル−1−ペンテン;4−エ
チル−3−ヘプテン;2−メチル−3−エチル−1−ペ
ンテン;1−オクテン;2,3−ジメチル−3−ヘキセ
ンなどを挙げることができる。また、炭素数6以下のオ
レフィン分としては、直鎖状、分岐鎖状、環状のいずれ
でもよく、例えば、1−ペンテン;2−ペンテン;1−
ヘキセン;2−ヘキセン;2−メチル−1−ブテン;3
−メチル−1−ブテン;2−エチル−1−ブテン;2−
メチル−1−ペンテン;4−メチル−1−ペンテン;
2,3−ジメチル−1−ブテン;1−ブテン;3,3−
ジメチル−1−ブテンなどを挙げることができる。
【0011】また、オレフィン分の供給源である分解ガ
ソリンの組成から考えると、下記式(V)を満足した方
が好ましく、式(VI)を満足した方がさらに好ましい。 0 ≦ X/Y ≦ 1 ・・・(V) 0 ≦ X/Y ≦ 0.7 ・・・(VI) 本発明の無鉛ガソリン組成物のジエン価は3.6以下で
あることが好ましい。3.6を超えると酸化安定性が劣
ることがある。より好ましくは2.8以下である。な
お、上記の炭素数7以上のオレフィン分と炭素数6以下
のオレフィン分の含有量は石油学会法 JPI−5S−
33−90のガスクロマトグラフィー法に準拠して測定
される値である。ジエン価はUOP326−58に準拠
して測定される値である。
【0012】本発明の無鉛ガソリン組成物中の硫黄分含
有量は、50重量ppm以下とするのが好ましく、更に
好ましくは20重量ppm以下とする。50重量ppm
を超えると、三元触媒の浄化能力が低下し、NOX の排
出量が増加する場合がある。ここでいう硫黄分含有量は
JIS K 2541により測定される値である。本発
明の無鉛ガソリン組成物中のベンゼン含有量は、発癌性
のある疑いのあるベンゼンの大気中への排出を防止する
ため1容量%以下とするのが好ましい。ここでいうベン
ゼンの含有量は石油学会法 JPI−5S−33−90
のガスクロマトグラフィー法に準拠して測定される値で
ある。
【0013】本発明の無鉛ガソリン組成物は、その30
容量%留出温度が50〜75℃の範囲にあるのが好まし
い。この30容量%留出温度が75℃を超えると、気化
性が悪くなり、燃料と空気との混合性が不十分になり、
始動性および運転性に不具合を生じる場合があり、50
℃未満であると、ベーパーロック(燃料ラインでの気化
発生)が起こる可能性がある。また、本発明の無鉛ガソ
リン組成物は、その50容量%留出温度が75〜105
℃の範囲にあるのが好ましい。この50容量%留出温度
が105℃を超えると、低温や中間気温での運転性に不
具合を生じる場合があり、75℃未満であると、ベーパ
ーロックやキャブレター車でのアイシングが生じる場合
がある。さらに、本発明のガソリン組成物は、その90
容量%留出温度が105〜180℃の範囲にあるのが好
ましい。この90容量%留出温度が180℃を超える
と、オイル希釈や空燃比のずれによるNOX 増加が生じ
る場合がある。105℃未満であると、密度が低下して
燃費が悪化する場合がある。なお、30,50及び90
容量%留出温度は、JIS K 2254により測定さ
れる値である。
【0014】本発明の無鉛ガソリン組成物は、そのリサ
ーチ法オクタン価(RON)が89以上であり、またそ
のモーター法オクタン価(MON)は高速走行時の耐ノ
ック性の低下防止等の観点から80以上であることが好
ましい。ここでのRON,MONはJIS K 228
0により測定される値である。本発明の無鉛ガソリン組
成物は、上記各条件を満たし、かつJIS規格を満たす
ものであればよく、その基材については、特に制限はな
いが、例えば、原油の常圧蒸留による軽質ナフサ留分を
脱硫して得られる脱硫軽質ナフサ(DLN)、流動接触
分解法により得られる分解ガソリン(FG)、分解ガソ
リンの蒸留によって得られる蒸留性状の軽質部分のみか
らなる軽質分解ガソリン(LFG)、分解ガソリンの蒸
留によって得られる蒸留性状の重質部分のみからなる重
質分解ガソリン(HFG)、接触改質法などで得られる
改質ガソリン(PG)、改質ガソリン中のベンゼンを除
いた脱ベンゼン改質ガソリン(PGZ)、オレフィンの
重合により得られる重合ガソリン、イソブタンなどの炭
化水素にプロピレンやブテンなどの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
トガソリン(ALG)、軽質ナフサ中よりn−パラフィ
ンを分離除去することにより得られるイソペンタン(i
−C5)、原油の常圧蒸留によるLPGあるいは流動接
触分解法で得られる分解ガス留分等からのブタン、石油
化学において生産されるキシレン留分(C8)、石油化
学においてベンゼン,トルエン,キシレン等を生産する
際に副生する炭素数9の芳香族を主体とする留分(C9
−A)、イソブチレンとメタノールを反応させて得られ
るMTBEあるいはターシャリーアミルメチルエーテル
(TAME),エチルターシャリーブチルエーテル(E
TBE),ターシャリーアミルエチルエーテル(TAE
E)などの含酸素化合物などを、前記各条件を満たすよ
うに適宜配合することにより調製することができる。
【0015】本発明の燃料油には、さらに必要に応じ
て、各種の添加剤を適宜配合することができる。このよ
うな添加剤としては、例えば、フェニレンジアミン系,
ジフェニルアミン系,アルキルフェノール系,又はアミ
ノフェノール系などの酸化防止剤、ポリエーテルアミ
ン,ポリアルキルアミンなどの清浄剤、シッフ型化合物
やチオアミド型化合物などの金属不活性剤、有機リン系
化合物などの表面着火防止剤、多価アルコールやエーテ
ルなどの氷結防止剤、有機酸のアルカリ金属塩やアルカ
リ土類金属塩,高級アルコールの硫酸エステルなどの助
燃剤、アニオン性界面活性剤,カチオン性界面活性剤,
両性界面活性剤などの帯電防止剤、アルケニルコハク酸
のエステルなどの錆止剤、キリザニン,クマリンなどの
識別剤、天然精油,合成香料などの着臭剤、アゾ染料な
どの着色剤など公知の燃料油添加剤が挙げられ、これら
を一種あるいは二種以上添加することができる。また、
これらの添加剤の添加量は状況に応じて適宜選定すれば
よいが、通常は添加剤の合計量として無鉛ガソリンの
0.1重量%以下とすることが望ましい。
【0016】
〔無鉛ガソリン組成物の性状〕
(1)リサーチ法オクタン価、モーター法オクタン価 JIS K 2280により測定した。 (2)密度 JIS K 2249により測定した。 (3)蒸気圧 JIS K 2258により測定した。 (4)蒸留性状 JIS K 2254により測定した。 (5)成分組成 石油学会法 JPI−5S−33−90に準拠し、ガス
クロマトグラフィー法により測定した。 (6)ジエン価 UOP326−58に準拠して測定した。 (7)硫黄分 JIS K 2541により測定した。 (8)酸化安定度 JIS K 2287により測定した。
【0017】〔実施例1及び比較例1,2〕第1表に示
す性状及び組成を有する各ガソリン基材を第2表に示す
割合で混合したベースガソリンに、酸化防止剤としてス
ミライザー4ML(住友化学工業(株)製)を24mg
/リットル添加して、実施例1及び比較例1,2の無鉛
ガソリン組成物を得た。得られた無鉛ガソリン組成物の
性状,組成を第2表に示す。これら実施例と比較例の無
鉛ガソリンを用いて、前記の酸化安定度を測定し、誘導
期間を求めた。その結果を第2表に示す。
【0018】
【表1】
【0019】
【表2】
【0020】
【表3】
【0021】
【表4】
【0022】誘導期間は、自動車ガソリンの貯蔵中での
ガム生成傾向の目安で、長いほど酸化安定性が高い。第
2表から明らかなように、実施例は比較例に比較して誘
導期間が長く、酸化安定性が高いことが分かる。 〔実施例2及び比較例3〕第1表に示す性状及び組成を
有する各ガソリン基材を第3表に示す割合で混合し、実
施例2及び比較例3の無鉛ガソリン組成物を得た。得ら
れた無鉛ガソリン組成物の性状,組成を第3表に示す。
これら実施例と比較例の無鉛ガソリンで排気量1834
ccエンジン搭載車(三菱ギャランGDI)を使用して
60km/h一定速度での燃費試験をシャシーダイナモ
にて行った。その結果を第4表に示す。
【0023】
【表5】
【0024】
【表6】
【0025】
【表7】
【0026】第4表より、実施例2は比較例3に比較し
て、平坦路では1.3%、+3°の勾配では3.1%低
燃費であることが分かる。
【0027】
【発明の効果】本発明の無鉛ガソリン組成物は、密度を
高くすることなく、従来のガソリンに比べて低燃費であ
り、かつ十分な酸化安定性を有する。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記式(I)及び(II)を満足する炭素
    数7以上のオレフィン分と炭素数6以下のオレフィン分
    を含有することを特徴とするリサーチ法オクタン価が8
    9以上の無鉛ガソリン組成物。 X + 0.18Y ≦ 11.5 ・・・(I) X + 1.02Y ≧ 5 ・・・(II) (式中、Xはガソリン組成物中の炭素数7以上のオレフ
    ィン分の容量%を示し、Yは炭素数6以下のオレフィン
    分の容量%を示す。)
  2. 【請求項2】 ジエン価が3.6以下である請求項1記
    載の無鉛ガソリン組成物。
  3. 【請求項3】 硫黄分含有量が50重量ppm以下であ
    る請求項1又は2記載の無鉛ガソリン組成物。
  4. 【請求項4】 ベンゼン含有量が1容量%以下である請
    求項1〜3のいずれかに記載の無鉛ガソリン組成物。
  5. 【請求項5】 30容量%留出温度が50〜75℃であ
    る請求項1〜4のいずれかに記載の無鉛ガソリン組成
    物。
  6. 【請求項6】 50容量%留出温度が75〜105℃で
    ある請求項1〜5のいずれかに記載の無鉛ガソリン組成
    物。
  7. 【請求項7】 90容量%留出温度が105〜180℃
    である請求項1〜6のいずれかに記載の無鉛ガソリン組
    成物。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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