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WO2013145535A1 - 軽油組成物 - Google Patents

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WO2013145535A1
WO2013145535A1 PCT/JP2013/000948 JP2013000948W WO2013145535A1 WO 2013145535 A1 WO2013145535 A1 WO 2013145535A1 JP 2013000948 W JP2013000948 W JP 2013000948W WO 2013145535 A1 WO2013145535 A1 WO 2013145535A1
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WO
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mass
oil composition
oil
content
light
Prior art date
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PCT/JP2013/000948
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English (en)
French (fr)
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拓弥 新妻
真理絵 岩間
那須野　一八
司 ▲高▼坂
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Eneos Corp
Original Assignee
JX Nippon Oil and Energy Corp
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Priority to SG11201406015XA priority patent/SG11201406015XA/en
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Priority to AU2013238990A priority patent/AU2013238990B2/en
Priority to EP13770302.1A priority patent/EP2832829B1/en
Priority to JP2014507363A priority patent/JP6042874B2/ja
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    • C10L2270/026—Specifically adapted fuels for internal combustion engines for diesel engines, e.g. automobiles, stationary, marine

Definitions

  • the present invention relates to a light oil composition, in particular, a light oil composition that can be used even in a very low temperature environment.
  • gas oil compositions are obtained by hydrorefining or hydrodesulfurizing straight-run gas oil obtained from crude oil atmospheric distillation equipment, or hydrotreating straight-run kerosene obtained from crude oil atmospheric distillation equipment. And one or two or more of those subjected to hydrodesulfurization treatment.
  • the mixing ratio of the above kerosene base and gas oil base is often controlled, and cetane number improvers, detergents, and low temperature fluidity improvement as necessary. Additives such as agents are blended.
  • Fischer-Tropsch synthetic oil obtained by Fischer-Tropsch synthesis using carbon monoxide and hydrogen as raw materials is used as an alternative fuel for petroleum-based fuels.
  • Use is under consideration. If diesel oil for diesel fuel is produced from FT synthetic oil, a diesel oil that does not contain sulfur is obtained. Therefore, the FT synthetic diesel oil is preferable in terms of reducing environmental impact.
  • the above-mentioned FT synthetic oil has a relatively large content of linear saturated hydrocarbon (normal paraffin) compound, and when it contains a particularly heavy normal paraffin compound, the FT synthetic oil itself may precipitate as a wax. Sex is pointed out.
  • the FT synthesis base material is a hydrocarbon mixture in which the above-mentioned normal paraffin and the saturated hydrocarbon (isoparaffin) compound having a side chain occupy the most, generally it is poor in oil solubility, and oil-soluble groups (linear alkyl) Additives of the type that dissolve in fuel oils such as light oil, depending largely on the base, etc., may be difficult to dissolve. From the above, there has been a problem that light oil derived from FT synthetic oil cannot be used in a low temperature environment.
  • Patent Document 1 discloses a technique for improving fluidity in a low temperature environment by adding and mixing a lubricity improver and a low temperature fluidity improver to an FT synthetic light oil composition having a specific composition. Has been.
  • the present invention has been developed in view of the above situation, and can exhibit excellent low-temperature performance as compared with the prior art even when oil containing a high amount of normal paraffin such as FT synthetic oil is included as a raw material. It aims at providing a light oil composition.
  • the present inventors have attempted to optimize the composition of the light oil composition, and by adding a specific amount of a low-temperature fluidity improver to the light oil composition, It has been found that excellent fluidity in a low temperature environment can be realized without lowering the kinematic viscosity.
  • the present invention has been made based on such findings, and the gist thereof is as follows.
  • Sulfur content is 1 mass ppm or less
  • aromatic content is 1 mass% or less
  • paraffin content with 5 to 15 carbon atoms is 30 to 85 mass%
  • paraffin content with 20 to 27 carbon atoms is 3 to 20 mass%
  • the gas oil composition according to the present invention has a sulfur content of 1 mass ppm or less, an aromatic content of 1 mass% or less, a paraffin content of 5 to 15 carbon atoms of 30 to 85 mass%, and a paraffin content of 20 to 27 carbon atoms.
  • the isoparaffin content is 50 to 75% by mass and the low temperature fluidity improver is contained in an amount of 20 to 1000 ppm by mass.
  • the light oil composition of the present invention has a sulfur content of 1 mass ppm or less and an aromatic content of 1 mass% or less.
  • the sulfur content is 1 mass ppm or less and the aromatic content is 1 mass% or less.
  • the gas oil composition of the present invention has a paraffin content of 5 to 15 carbon atoms of 30 to 85% by mass, preferably 40 to 70% by mass.
  • the paraffin content having 5 to 15 carbon atoms is limited to 30% by mass or more from the viewpoint of improving startability of the diesel engine and rotational stability during idling, and 85 from the viewpoint of reducing particulate matter discharged from the diesel engine. It is limited to mass% or less.
  • the gas oil composition of the present invention has a paraffin content of 20 to 27 carbon atoms of 3 to 20% by mass, preferably 7 to 16% by mass.
  • the paraffin content having 20 to 27 carbon atoms needs to be 3% by mass or more in order to improve the solubility of the low temperature fluidity improver, and 20% by mass or less in order to improve the low temperature fluidity of the light oil composition. Is necessary.
  • the light oil composition of the present invention has an isoparaffin content of 50 to 75% by mass, preferably 60 to 70% by mass. In order to improve startability and operability at low temperatures, the isoparaffin content needs to be 50% by mass or more, and in order to obtain a light oil composition with a high yield, the isoparaffin content is 75% by mass or less. There is a need to.
  • the mass ratio of the normal paraffin to the isoparaffin is preferably in the range of 0.3 to 1.0, more preferably 0.4 to 0.7. .
  • This mass ratio (normal paraffin content / isoparaffin content) is set to 0.3 or more in order to improve the startability at the time of combustion and the rotational stability at idling of the diesel engine under extremely low temperature weather conditions. In order to improve the startability and operability of the oil, it is isomerized and contains isoparaffin or more, and therefore it is preferably 1.0 or less.
  • the light oil composition of the present invention preferably has a 5% distillation temperature of 140 to 200 ° C, more preferably 150 to 195 ° C.
  • the 5% distillation temperature should be 140 ° C or higher, and in order to improve the startability and operability at low temperatures,
  • the exit temperature is preferably 200 ° C. or lower.
  • the light oil composition of the present invention preferably has a 95% distillation temperature of 300 to 340 ° C, more preferably 310 to 330 ° C. From the viewpoint of improving the fuel consumption rate of the diesel engine, the 95% distillation temperature is preferably set to 300 ° C. or higher. From the viewpoint of reducing particulate matter discharged from the diesel engine, the 95% distillation temperature is set to 340 ° C. or lower. It is preferable that
  • the light oil composition of the present invention preferably has a density at 15 ° C. of 0.750 to 0.780 g / cm 3 , more preferably 0.760 to 0.780 g / cm 3 .
  • the density at 15 ° C. is 0.750 g / cm 3 or more in order to improve the fuel consumption rate of the diesel engine, and 0.780 g / cm 3 or less in order to improve the low temperature fluidity of the light oil composition.
  • the light oil composition of the present invention preferably has a cloud point of ⁇ 35 ° C. or lower, more preferably ⁇ 55 ° C. or lower so that it can be used under extremely low temperature weather conditions.
  • the cloud point means a cloud point measured according to JIS K 2269 “Pour point of crude oil and petroleum products and petroleum product cloud point test method”.
  • the kinematic viscosity at 30 ° C. of the light oil composition of the present invention is preferably 1.5 to 4.0 mm 2 / s, more preferably 2.0 to 3.5 mm 2 / s.
  • the pour point of the light oil composition of the present invention is preferably ⁇ 35 ° C. or lower.
  • the pour point is preferably ⁇ 35 ° C. or lower, more preferably ⁇ 55 ° C. or lower.
  • the pour point is preferably ⁇ 70 ° C. or higher, more preferably ⁇ 66 ° C. or higher.
  • the light oil composition of the present invention needs to contain 150 to 1000 mass ppm of the low temperature fluidity improver, preferably 150 to 500 mass%, more preferably 200 to 300 mass%.
  • the content (addition amount) of the low temperature fluidity improver is set to 150 ppm by mass or more in order to prevent the filter of the diesel vehicle from being clogged at a low temperature, and is 1000 from the viewpoint of the effectiveness of the low temperature fluidity improver and the economy. It shall be below mass ppm.
  • low-temperature kinematic viscosity improver an ethylene-vinyl acetate copolymer and / or a low-temperature fluidity improver having a surface active effect is used.
  • low-temperature fluidity improvers having surface-active effects include copolymers of ethylene and methyl methacrylate, copolymers of ethylene and ⁇ -olefins, chlorinated methylene-vinyl acetate copolymers, unsaturated carboxylic acids.
  • the light oil composition of the present invention preferably contains a lubricity improver in an active ingredient concentration of 20 to 300 mg / L, more preferably 50 to 200 mg / L.
  • a lubricity improver in an active ingredient concentration of 20 to 300 mg / L, more preferably 50 to 200 mg / L.
  • a lubricity improver containing a compound having a polar group consisting of a fatty acid and / or a fatty acid ester is used.
  • the detailed compound name etc. are not specifically limited, For example, 1 type, or 2 or more types of each lubricity improvement agent of a carboxylic acid type
  • Examples of the carboxylic acid-based lubricity improver include linoleic acid, oleic acid, salicylic acid, palmitic acid, myristic acid, hexadecenoic acid and a mixture of two or more of the above carboxylic acids.
  • Examples of ester-based lubricity improvers include carboxylic acid esters of glycerin.
  • the carboxylic acid constituting the carboxylic acid ester may be one kind or two or more kinds, and specific examples thereof include linoleic acid, oleic acid, salicylic acid, palmitic acid, myristic acid, hexadecenoic acid and the like.
  • the weight average molecular weight of the active component of the above-described lubricity improver is preferably 200 or more and 1,000 or less in order to increase the solubility in the light oil composition.
  • additives Further, for the purpose of further enhancing the performance of the light oil composition of the present invention, other known fuel oil additives (hereinafter referred to as “other additives” for convenience) to be described later are added alone or in combination of several kinds. You can also.
  • additives include, for example, phenol-based and amine-based antioxidants; metal deactivators such as salicylidene derivatives; corrosion inhibitors such as aliphatic amines and alkenyl succinic acid esters; anionic-based, cationic-based, Antistatic agents such as amphoteric surfactants; coloring agents such as azo dyes; antifoaming agents such as silicones; antifreezing agents such as 2-methoxyethanol, isopropyl alcohol, and polyglycol ether.
  • the addition amount of other additives can be arbitrarily determined, but the addition amount of each additive is preferably 0.5% by mass or less, more preferably 0.2% by mass or less, based on the total amount of the light oil composition. It is. In addition, this invention does not add a restriction
  • the light oil composition of the present invention preferably further contains Fischer-Tropsch synthetic oil (FT synthetic oil).
  • FT synthetic oil since the FT synthetic oil has a relatively high content of linear saturated hydrocarbon (normal paraffin) compound, and there is a problem that the light oil derived from the FT combined oil cannot be used in a low temperature environment, the present invention. This is because the effect of is most prominent.
  • the FT synthetic oil is, for example, a step of fractionating FT synthetic oil into a light fraction and a wax fraction, a step of hydroisomerizing the light fraction to obtain a hydroisomerized oil, the wax A step of hydrocracking a fraction to obtain hydrocracked oil, a step of mixing the hydroisomerized oil and the hydrocracked oil and then supplying the hydrocracked oil to a product fractionator, and It is obtained by the manufacturing method including the process of adjusting the cut temperature in the said product fractionator so that a light oil composition may be obtained.
  • the bottom oil of the product fractionator is preferably recycled and mixed with the wax fraction and then hydrocracked to obtain hydrocracked oil.
  • the light gas oil base material obtained from the product fractionating device and the heavy gas oil base material may be mixed at a predetermined ratio to produce the light oil composition of the present invention.
  • Each of the light gas oil base and the heavy gas oil base has a sulfur content of 1 mass ppm or less and an aromatic content of 1 mass% or less.
  • the light gas oil base has a density of 0.740 to 0.760, a 5% distillation temperature of 155 to 175 ° C, a 95% distillation temperature of 230 to 250 ° C, and a paraffin content of 5 to 15 carbon atoms of 90 to 99. .9% by mass and isoparaffin content is preferably 40 to 55% by mass.
  • the heavy gas oil base has a density of 0.770 to 0.790, a 5% distillation temperature of 240 to 260 ° C, a 95% distillation temperature of 330 to 350 ° C, and a paraffin content of 5 to 15 carbon atoms of 15 to The content is preferably 35% by mass and the isoparaffin content is 70 to 85% by mass.
  • the base material obtained from each apparatus of a solvent or an oil refinery plant can also be suitably prepared and prepared so that the composition of the light oil composition of this invention may be satisfy
  • Paraffin content, isoparaffin content Paraffin content, paraffin content for each carbon number, and isoparaffin content were measured using GC-FID.
  • a non-polar column stainless capillary column ULTRA ALLOY-1 and FID (flame ionization detector) and a carrier gas (helium) flow rate of 1.0 mL / min
  • a predetermined temperature program columnumn isothermal temperature: 140 ° C to 355 ° C
  • the temperature was raised to 8 ° C./min at 8 ° C./min and calculated from the values measured at a sample injection temperature of 360 ° C. and a detector temperature of 360 ° C.
  • a light gas oil base and a heavy gas oil base were prepared according to the following procedure.
  • the light fraction of the FT synthetic oil was hydroisomerized (LHSV1.8h-1, hydrogen partial pressure 3.0 MPa, reaction temperature 320 ° C.).
  • the hydroisomerized oil obtained and the FT synthetic oil wax fraction were hydrocracked (LHSV1.8h-1, hydrogen partial pressure 4.0 MPa, reaction temperature 310 ° C.).
  • the cracked oil was mixed with the bottom oil of the product fractionator (the fraction having a cut temperature of 360 ° C. or higher) while being recycled (recycle ratio 50 vol%), and then supplied to the product fractionator.
  • the light light oil base material and the heavy light oil base material were obtained by fractionating with the said product fractionator.
  • the cut temperature of the light gas oil base and the heavy gas oil base is 250 ° C.
  • the compositions of the obtained light gas oil base 1 and heavy gas oil base 1 are shown in Table 1.
  • Examples 1 to 4 Comparative Examples 1 and 2
  • a light gas oil base material and a heavy gas oil base material are mixed according to the mixing ratio shown in Table 1, and a low-temperature fluidity improver (Infineum R240 manufactured by Infinium Japan Co., Ltd.) is added to give a sample by adding 200 ppm by mass.
  • a light oil composition was obtained.
  • Example 2 About each light oil composition obtained by the said Example and comparative example, after measuring each property (however, about distilling temperature, a cloud point, flash point, and a cetane index

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Description

軽油組成物
　本発明は、軽油組成物、特に、非常に低温の環境下でも使用できる軽油組成物に関する。
　一般に軽油組成物は、原油の常圧蒸留装置から得られる直留軽油に水素化精製処理や水素化脱硫処理を施したもの、原油の常圧蒸留装置から得られる直留灯油に水素化精製処理や水素化脱硫処理を施したものを一種又は二種以上配合することにより製造されている。特に、冬場の低温流動性を確保するためには、上記灯油基材と軽油基材の配合比を制御している場合が多く、必要に応じてセタン価向上剤や清浄剤、低温流動性向上剤等の添加剤が配合される。
　ここで近年、石油系燃料の代替燃料の一つとして、一酸化炭素と水素を原料としたフィッシャー・トロプシュ合成によって得られた、フィッシャー・トロプシュ合成油（以下、「ＦＴ合成油」という。）を利用することが検討されている。ＦＴ合成油からディーゼル燃料用の軽油を製造すれば、硫黄分を含まない軽油が得られるため、該ＦＴ合成軽油は環境負荷低減の面で好ましい。
　ただし、上述したＦＴ合成油は、比較的直鎖飽和炭化水素（ノルマルパラフィン）化合物の含有量が多く、特に重質なノルマルパラフィン化合物を含有した場合、そのもの自体がまさにワックスとして析出してしまう可能性が指摘されている。また、ＦＴ合成基材は上述のノルマルパラフィンと側鎖を有する飽和炭化水素（イソパラフィン）化合物が大部分を占めた炭化水素混合物であるため、一般には油溶性が乏しく、油溶性基（直鎖アルキル基等）に多くを依存して軽油等の燃料油に溶解するタイプの添加剤は溶解自体が困難になる可能性がある。以上のことから、低温環境下ではＦＴ合成油に由来した軽油を使用できないという問題があった。
　上記課題を解決するべく、種々の技術が開発されている。例えば特許文献１には、特定の組成を有するＦＴ合成軽油組成物に対して、潤滑向上剤及び低温流動性向上剤を添加混合することで、低温環境下における流動性の改善を図る技術が開示されている。
特開２００７－２７０１０９号公報
　しかしながら、北極圏や南極圏等のような寒冷地において軽油組成物を使用することを考えると、特許文献１に記載の技術によって得られたＦＴ合成軽油組成物では、十分な流動性を得られないおそれがあり、さらなる低温性能の向上が望まれていた。
　また、上述したＦＴ合成軽油をディーゼルエンジンの燃料として用いる場合、エンジン燃焼時の始動性やアイドリング時の回転安定性を良好に保つためには３０℃における動粘度を高くする必要があり、一方、低温環境での流動性を向上するためには流動点を低くする必要があるが、これら動粘度と流動点はトレードオフの関係にあるため、従来の技術では両立させることは困難であった。そのため、厳しい低温環境においても、動粘度を低下させることなく、流動性を向上できる技術の開発が望まれている。
　本発明は、上記の現状に鑑み開発されたもので、ＦＴ合成油等のノルマルパラフィンの含有量が多い油を原料として含む場合であっても、従来技術に比べて優れた低温性能を発揮できる軽油組成物を提供することを目的とする。
　本発明者らは、上記課題について鋭意研究を重ねたところ、軽油組成物の組成について適正化を図るとともに、該軽油組成物に対して、特定量の低温流動性向上剤を添加することによって、動粘度を低下させることなく、低温環境における優れた流動性を実現できることを見出した。
　本発明は、このような知見に基づきなされたもので、その要旨は以下の通りである。
（１）硫黄分が１質量ｐｐｍ以下、芳香族分が１質量％以下、炭素数５～１５のパラフィン分が３０～８５質量％、炭素数２０～２７のパラフィン分が３～２０質量％、イソパラフィン分が５０～７５質量％であり、低温流動性向上剤を２０～１０００質量ｐｐｍ含むことを特徴とする軽油組成物。
（２）流動点が－７０～－３５℃、３０℃における動粘度が１．５～４．０ｍｍ２／ｓであることを特徴とする上記（１）に記載の軽油組成物。
（３）前記軽油組成物がフィッシャー・トロプシュ合成油を含むことを特徴とする上記（１）に記載の軽油組成物。
　本発明によれば、ノルマルパラフィンの含有量が多い油を原料として用いた場合であっても、従来技術に比べて優れた低温性能を有する軽油組成物を提供することが可能となる。
　以下、本発明を具体的に説明する。
　本発明による軽油組成物は、硫黄分が１質量ｐｐｍ以下、芳香族分が１質量％以下、炭素数５～１５のパラフィン分が３０～８５質量％、炭素数２０～２７のパラフィン分が３～２０質量％、イソパラフィン分が５０～７５質量％であり、低温流動性向上剤を２０～１０００質量ｐｐｍ含むことを特徴とする。
（硫黄分、芳香族分）
　本発明の軽油組成物は、硫黄分が１質量ｐｐｍ以下、芳香族分が１質量％以下である。ディーゼルエンジンから排出される粒子状物質をより低減するため、また、燃費をより向上する観点から、硫黄分を１質量ｐｐｍ以下、芳香族分を１質量％以下とする。
（炭素数５～１５のパラフィン分）
　本発明の軽油組成物は、炭素数５～１５のパラフィン分が３０～８５質量％であり、好ましくは４０～７０質量％である。炭素数５～１５のパラフィン分は、ディーゼルエンジンの始動性やアイドリング時の回転安定性を良好にする点から３０質量％以上に限定され、ディーゼルエンジンから排出される粒子状物質低減の点から８５質量％以下に限定される。
（炭素数２０～２７のパラフィン分）
　本発明の軽油組成物は、炭素数２０～２７のパラフィン分が３～２０質量％であり、好ましくは７～１６質量％である。炭素数２０～２７のパラフィン分は、低温流動性向上剤の溶解性を良好にするため３質量％以上とする必要があり、軽油組成物の低温流動性を良好にするために２０質量％以下とすることが必要である。
（イソパラフィン分）
　本発明の軽油組成物は、イソパラフィン分が５０～７５質量％であり、好ましくは６０～７０質量％である。低温時の始動性および運転性を良好にするためには、イソパラフィン分を５０質量％以上とする必要があり、高収率で軽油組成物を得るためには、イソパラフィン分を７５質量％以下とする必要がある。
（ノルマルパラフィンとイソパラフィンとの質量比）
　また、前記ノルマルパラフィン分の前記イソパラフィン分に対する質量比（ノルマルパラフィン分／イソパラフィン分）は、０．３～１．０の範囲であることが好ましく、より好ましくは０．４～０．７である。この質量比（ノルマルパラフィン分／イソパラフィン分）は、非常に低温な気象条件下におけるディーゼルエンジンの燃焼時の始動性やアイドリング時の回転安定性を良好にする点から０．３以上とし、低温時の始動性及び運転性を良好にするため、異性化してイソパラフィンを一定以上含むことから、１．０以下とすることが好ましい。
（蒸留性状）
　本発明の軽油組成物は、５％留出温度が１４０～２００℃であることが好ましく、より好ましくは１５０～１９５℃である。ディーゼルエンジンの始動性やアイドリング時の回転安定性を良好にするためには、５％留出温度を１４０℃以上とし、低温時の始動性及び運転性を良好にするためには、５％留出温度を２００℃以下とすることが好ましい。
　また、本発明の軽油組成物は、９５％留出温度が３００～３４０℃であることが好ましく、より好ましくは３１０～３３０℃である。ディーゼルエンジンの燃料消費率を良好にする観点で、９５％留出温度を３００℃以上とすることが好ましく、ディーゼルエンジンから排出される粒子状物質低減の観点から９５％留出温度を３４０℃以下とすることが好ましい。
（密度）
　本発明の軽油組成物は、１５℃における密度が０．７５０～０．７８０ｇ／ｃｍ３であることが好ましく、より好ましくは０．７６０～０．７８０ｇ／ｃｍ３である。１５℃における密度は、ディーゼルエンジンの燃料消費率を良好にするために０．７５０ｇ／ｃｍ３以上とし、軽油組成物の低温流動性を良好にするために０．７８０ｇ／ｃｍ３以下とする。
（曇り点）
　また、本発明の軽油組成物は、非常に低温な気象条件下での使用に耐えられるように、曇り点が－３５℃以下であることが好ましく、より好ましくは－５５℃以下である。ここで、曇り点とは、ＪＩＳ Ｋ ２２６９「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」に準じて測定される曇り点のことを意味する。
（３０℃における動粘度）
　本発明の軽油組成物の３０℃における動粘度は、１．５～４．０ｍｍ２／ｓであることが好ましく、２．０～３．５ｍｍ２／ｓであることがより好ましい。３０℃における動粘度については、ディーゼルエンジンの始動性やアイドリング時の回転安定性を良好にする点から、１．５ｍｍ２／ｓ以上とし、ディーゼルエンジンから排出される粒子状物質低減の点から、４．０ｍｍ２／ｓ以下とすることが好ましい。
（流動点）
　本発明の軽油組成物の流動点は、－３５℃以下であることが好ましい。非常に低温な気象条件下における低温流動性を良好にするためには、流動点を－３５℃以下とすることが好ましく、より好ましくは－５５℃以下とする。
　また、必要以上に流動点を低くする必要はなく、軽油組成物の製造コストの観点からは、流動点を－７０℃以上とすることが好ましく、－６６℃以上とすることがより好ましい。
（低温流動性向上剤）
　本発明の軽油組成物は、低温流動性向上剤を１５０～１０００質量ｐｐｍ含むことが必要であり、１５０～５００質量％含むことが好ましく、２００～３００質量％含むことがさらに好ましい。低温流動性向上剤の含有量（添加量）は、ディーゼル自動車のフィルターが低温時に閉塞することを防止するために１５０質量ｐｐｍ以上とし、低温流動性向上剤の効き具合と経済性の観点から１０００質量ｐｐｍ以下とする。
　前記低温動粘性向上剤としては、エチレン－酢酸ビニル共重合体及び／又は界面活性効果を有する低温流動性向上剤が用いられる。例えば、界面活性効果を有する低温流動性向上剤としては、エチレンとメタクリル酸メチルとの共重合体、エチレンとα－オレフィンとの共重合体、塩素化メチレン－酢酸ビニル共重合体、不飽和カルボン酸のアルキルエステル重合体、水酸基を有する含窒素化合物と飽和脂肪酸から合成されるエステルもしくはその塩、多価アルコールと飽和脂肪酸から合成されるエステル及びアミド誘導体、ポリオキシアルキレングリコールと飽和脂肪酸から合成されるエステル、多価アルコール又はその部分エステルのアルキレンオキサイド付加物と飽和脂肪酸から合成されるエステル、塩素化パラフィン／ナフタレン縮合物、アルケニルコハク酸アミド、スルホ安息香酸のアミン塩などから選ばれる１種又は２種以上を組み合わせたものが挙げられる。
（潤滑性向上剤）
　また、本発明の軽油組成物は、潤滑性向上剤を活性分濃度で２０～３００ｍｇ／Ｌ含むことが好ましく、５０～２００ｍｇ／Ｌ含むことがより好ましい。潤滑性向上剤の添加量を２０～３００ｍｇ／Ｌの範囲内とすることで、添加された潤滑性向上剤の効能を有効に引き出すことができ、例えば分配型噴射ポンプを搭載したディーゼルエンジンにおいて、運転中のポンプの駆動トルク増を抑制し、ポンプの摩耗を低減させることができる。
　潤滑性向上剤の種類としては、脂肪酸及び／又は脂肪酸エステルからなる極性基を有する化合物を含有した潤滑性向上剤を用いる。詳細な化合物名等は特に限定されるものではないが、例えば、カルボン酸系、エステル系、アルコール系およびフェノール系の各潤滑性向上剤の１種又は２種以上が任意に使用可能である。これらの中でも、カルボン酸系及びエステル系の潤滑性向上剤が好ましい。カルボン酸系の潤滑性向上剤としては、例えば、リノ－ル酸、オレイン酸、サリチル酸、パルミチン酸、ミリスチン酸、ヘキサデセン酸及び上記カルボン酸の２種以上の混合物が例示できる。エステル系の潤滑性向上剤としては、グリセリンのカルボン酸エステルが挙げられる。カルボン酸エステルを構成するカルボン酸は、１種であっても２種以上であってもよく、その具体例としては、リノ－ル酸、オレイン酸、サリチル酸、パルミチン酸、ミリスチン酸、ヘキサデセン酸等がある。また、前述の潤滑性向上剤の活性分の重量平均分子量は、軽油組成物への溶解性を上げるために２００以上１０００以下であることが好ましい。
（その他添加剤）
　また、本発明の軽油組成物の性能をさらに高める目的で、後述するその他の公知の燃料油添加剤（以下、便宜上「その他の添加剤」という。）を単独で、又は数種類組み合わせて添加することもできる。その他の添加剤としては、例えば、フェノール系、アミン系などの酸化防止剤；サリチリデン誘導体などの金属不活性化剤；脂肪族アミン、アルケニルコハク酸エステルなどの腐食防止剤；アニオン系、カチオン系、両性系界面活性剤などの帯電防止剤；アゾ染料などの着色剤；シリコン系などの消泡剤；２－メトキシエタノール、イソプロピルアルコール、ポリグリコールエーテルなどの凍結防止剤等が挙げられる。
　その他の添加剤の添加量は任意に決めることができるが、添加剤個々の添加量は、軽油組成物の全量基準でそれぞれ好ましくは０．５質量％以下、より好ましくは０．２質量％以下である。
　なお、本発明の軽油組成物を適用するディーゼルエンジンのその他の諸元、用途、使用環境に関しては、本発明は何ら制限を加えるものではない。
（ＦＴ合成油）
　本発明の軽油組成物は、フィッシャー・トロプシュ合成油（ＦＴ合成油）をさらに含むことが好ましい。上述したように、ＦＴ合成油は、比較的直鎖飽和炭化水素（ノルマルパラフィン）化合物の含有量が多く、低温環境下ではＦＴ合油に由来した軽油を使用できないという問題があるため、本発明による効果が最も顕著に発揮されるからである。
　また、石油の代替燃料の観点で、ＦＴ合成油を活用することで、石油系の基材の消費を抑えるためには、ＦＴ合成油を含むことが好ましい。
　前記ＦＴ合成油は、例えば、ＦＴ合成油を軽質留分とワックス留分に分留する工程、前記軽質留分は水素化異性化処理をして水素化異性化処理油を得る工程、前記ワックス留分は水素化分解処理をして水素化分解油を得る工程、前記水素化異性化処理油と、前記水素化分解油を混合した後に製品分留装置に供給する工程、及び、本発明の軽油組成物が得られるように前記製品分留装置でのカット温度を調整する工程を含む製造方法によって得られる。また、該製品分留装置のボトム油はリサイクルされて前記ワックス留分と混合された後に水素化分解処理をして水素化分解油とすることが好ましい。
　さらに、前記製品分留装置から得た軽質軽油基材と重質軽油基材を所定の割合で混合し、本発明の軽油組成物を製造してもよい。前記の軽質軽油基材と重質軽油基材は、何れも、硫黄分が１質量ｐｐｍ以下、芳香族分が１質量％以下である。軽質軽油基材は、密度が０．７４０～０．７６０、５％留出温度が１５５～１７５℃、９５％留出温度が２３０～２５０℃、炭素数５～１５のパラフィン分が９０～９９．９質量％、イソパラフィン分が４０～５５質量％が好ましい。重質軽油基材は、密度が０．７７０～０．７９０、５％留出温度が２４０～２６０℃、９５％留出温度が３３０～３５０℃、炭素数５～１５のパラフィン分が１５～３５質量％、イソパラフィン分が７０～８５質量％が好ましい。
　さらにまた、本発明の軽油組成物の組成を満たすように、溶剤や石油精製プラントの各装置から得られる基材を適宜ブレンドして調製することもできる。
　以下に、実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。
　なお、実施例における各性状の分析方法は次のとおりである。
硫黄分：ＪＩＳ Ｋ ２５４１「硫黄分試験方法」に準じて測定。
芳香族分：ＪＩＳ Ｋ ２５３６－３「ガスクロマトグラフによる芳香族の求め方」に準じて測定。
蒸留性状：ＪＩＳ Ｋ ２２５４「石油製品－蒸留試験方法」に準じて測定。
密度：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」に準じて測定。
動粘度：ＪＩＳＫ２２８３「原油及び石油製品－動粘度試験方法及び粘度指数算出方法」に準じて測定。
引火点：ＪＩＳＫ２２６５「原油及び石油製品引火点試験方法」に準じて測定。
セタン指数：ＪＩＳＫ２２８０「８．４変数方程式を用いたセタン指数の算出方法」に準じて測定。
曇り点：ＪＩＳＫ２２６９「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」に準じて測定。
目詰まり点：ＪＩＳＫ２２８８「軽油－目詰まり点試験方法」に準じて測定。
流動点：ＪＩＳＫ２２６９「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」に準じて測定。
　パラフィン分、イソパラフィン分：パラフィン分、炭素数ごとのパラフィン分、及びイソパラフィン分は、ＧＣ－ＦＩＤを用いて測定した。無極性カラム（ステンレスキャピラリーカラムULTRA ALLOY-1）とＦＩＤ（水素炎イオン化検出器）を用い、キャリアガス（ヘリウム）流量1.0mL/minにて、所定の温度プログラム（カラム恒温層温度：140℃から355℃まで8℃/minで昇温し、試料注入温度360℃、検出器温度360℃）で測定した値より算出した。
（軽質軽油基材、重質軽油基材）
　軽質軽油基材及び重質軽油基材を、以下の手順に従って準備した。
　ＦＴ合成反応によって得たＦＴ合成油を用い、ＦＴ合成油の軽質留分を水素化異性化処理（ＬＨＳＶ１．８ｈ－１、水素分圧３．０ＭＰａ、反応温度３２０℃）を行った。その後、得られた水素化異性化処理油と、ＦＴ合成油のワックス留分を水素化分解処理（ＬＨＳＶ１．８ｈ－１、水素分圧４．０ＭＰａ、反応温度３１０℃）によって得られた水素化分解油とを、製品分留装置のボトム油（カット温度３６０℃以上の留分）をリサイクル（リサイクル比率５０ｖｏｌ％）しつつ混合した後、前記製品分留装置に供給した。そして、前記製品分留装置で分留することで、軽質軽油基材及び重質軽油基材を得た。軽質軽油基材と重質軽油基材のカット温度は２５０℃である。
　得られた軽質軽油基材１と重質軽油基材１の組成については、表１に示す。
（実施例１～４、比較例１～２）
　表１に記載の混合比に従って軽質軽油基材と重質軽油基材とを混合し、さらに低温流動性向上剤（インフィニアムジャパン社製　Ｉｎｆｉｎｅｕｍ　Ｒ２４０）を２００質量ｐｐｍ添加することで、サンプルとなる軽油組成物を得た。
　上記実施例及び比較例で得られた軽油組成物について、各性状の測定を行った後（ただし、留出温度、曇り点、引火点及びセタン指数については、実施例２、比較例１及び比較例２のみ測定した。）、流動点及び動粘度について評価を行った。結果を表１に示す。
　非常に低温な気象条件下での使用に良好な条件として、流動点が－７０～－３５℃、３０℃における動粘度が１．５～４．０ｍｍ２／ｓという条件を満たす場合を「好ましい（○）」とし、さらに、流動点が－６６～－５５℃、３０℃における動粘度が２．０～３．５ｍｍ２／ｓという条件を満たす場合を「特に好ましい（◎）」とした。一方、上記条件のいずれも満たさない場合を「不良（×）」とした。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　表１の結果から、各実施例で得られた軽油組成物については、非常に低温な気象条件下での使用に良好な品質を有することがわかり、特に本発明の好適範囲に含まれる実施例１～３についてはより優れた品質を有することがわかった。
　一方、各比較例で得られた軽油組成物については、非常に低温な気象条件下ではワックスが析出するか、あるいは動粘度の特性が不十分であることがわかった。
　本発明によれば、従来技術に比べて優れた低温性能を有する軽油組成物を提供することが可能となり、ＦＴ合成油等のノルマルパラフィンの含有量が多い油を軽油組成物の原料として利用することが容易となり、格別な効果を奏する。
 

Claims (3)

  1. 　硫黄分が１質量ｐｐｍ以下、芳香族分が１質量％以下、炭素数５～１５のパラフィン分が３０～８５質量％、炭素数２０～２７のパラフィン分が３～２０質量％、イソパラフィン分が５０～７５質量％であり、
    　低温流動性向上剤を２０～１０００質量ｐｐｍ含むことを特徴とする軽油組成物。
  2. 　流動点が－７０～－３５℃、３０℃における動粘度が１．５～４．０ｍｍ２／ｓであることを特徴とする請求項１に記載の軽油組成物。
  3. 　前記軽油組成物がフィッシャー・トロプシュ合成油を含むことを特徴とする請求項１に記載の軽油組成物。
     
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