JPH10121064A

JPH10121064A - 無鉛ガソリン

Info

Publication number: JPH10121064A
Application number: JP27910296A
Authority: JP
Inventors: Keiichi Oki; 恵一大木; Takeshi Kitamura; 健北村
Original assignee: Idemitsu Kosan Co Ltd
Current assignee: Idemitsu Kosan Co Ltd
Priority date: 1996-10-22
Filing date: 1996-10-22
Publication date: 1998-05-12

Abstract

(57)【要約】【課題】希薄燃焼性及び酸化安定性に優れた無鉛
ガソリンを提供する。【解決手段】炭素数６以下のオレフィン分含有量が３
〜２０容量％であり、かつ炭素数７以上のオレフィン分
が０．１〜９容量％であ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である。

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
に関し、特に希薄燃焼ガソリンエンジン用として好適な
無鉛ガソリンに関する。

【０００２】

【従来の技術】ガソリンエンジンの燃費を改善させる方
法の一つとして希薄燃焼方式（リーンバーン，直噴な
ど）が知られている。ここでリーンバーンエンジンと
は、理論空燃比（１４〜１５）より大きな空燃比（例え
ば２０〜２３）で運転されるエンジンをいい、直噴エン
ジンとは、シリンダー内に燃料が直接噴射されるエンジ
ンをいう。要するにこの燃焼方式は、空燃比を大きく、
即ちガソリン混合気を希薄にすることで燃費を向上させ
る方法である。しかし、希薄燃焼時に生じる問題点は、
トルク変動が生じやすくなることと、従来の排ガス浄化
触媒である三元触媒ではＮＯ_X（窒素酸化物）の浄化率
が低下してしまうことである。そこで、希薄燃焼ガソリ
ンエンジンでは、燃焼性の改善により希薄燃焼限界を拡
大して、即ち、より希薄な混合気での燃焼を可能にして
トルク変動を抑えると同時に、ＮＯ_X低減を図ることが
必要である。一般に、燃焼性を改善するためには、ガソ
リンの燃焼速度を高くすればよいことが知られている。
そのためには、ガソリンの軽質化や、パラフィン分やア
ロマ留分に比べて燃焼速度の高いオレフィン分の比率を
大きくすることが考えられる。例えば、ＴｅｃｈＰａ
ｐＦＩＳＩＴＡＣｎｇｒ，Ｖｏｌ．２３ｒｄ，Ｎ
ｏ．Ｖｏｌ１，ＰＡＧＥ３１１〜３１６（１９９
０）には、ガソリンエンジンでは、燃焼速度の高い燃料
ほど高い希薄燃焼限界をもつ旨の記載があり、「燃焼・
燃料、潤滑・潤滑油」（山海堂）には、オレフィン分は
パラフィン分，アロマ分に比べて燃焼速度が高いという
データが示され、オレフィン分の比率を多くすることで
希薄燃焼限界が拡大できると断言できる。しかしなが
ら、オレフィン分が増加すると、燃料の酸化安定性を低
下させるという問題がある。

【０００３】

【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、希薄燃焼性及び酸化安定性に優れた
無鉛ガソリンを提供することを目的とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者等は鋭意研究を
重ねた結果、特定のオレフィン分が特定の含有量の範囲
にあるガソリンが、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）炭素数６以下のオレフィン分の含有量が３〜２０
容量％であり、かつ炭素数７以上のオレフィン分の含有
量が０．１〜９容量％であ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。（２）硫黄分が５０重量ｐｐｍ以下である（１）記載の
無鉛ガソリン。（３）ベンゼン含量が１容量％以下である（１）又は
（２）記載の無鉛ガソリン。（４）３０容量％留出温度が５０〜７５℃である（１）
〜（３）のいずれかに記載の無鉛ガソリン。（５）５０容量％留出温度が７５〜１０５℃である
（１）〜（４）のいずれかに記載の無鉛ガソリン。

【０００５】

【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は、炭素数６以下のオレ
フィン分が３〜２０容量％、好ましくは４〜１８容量
％、更に好ましくは５〜１６容量％である。ここでいう
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。上記炭素数６以下のオレフィン分が３容量％
未満であると、希薄燃焼性に劣り、２０容量％を超える
と酸化安定性に劣る。

【０００６】また、本発明の無鉛ガソリンは、炭素数７
以上のオレフィン分が０．１〜９容量％、好ましくは
０．１〜７容量％、更に好ましくは０．１〜６容量％で
ある。ここでいう炭素数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。上記炭素数７
以上のオレフィン分が０．１容量％未満であると、希薄
燃焼性に劣り、９容量％を超えると酸化安定性に劣る。
また、ジオレフィン分は燃焼速度が高いため含まれてい
てもよいが、多い場合には酸化安定性が低下するため、
ジエン量の目安となるジエン価が３．６以下であること
が望ましい。なお、上記の炭素数６以下のオレフィン分
と炭素数７以上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
に準拠し測定される値である。

【０００７】本発明の無鉛ガソリン中の硫黄分含有量
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、ＮＯ_X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ＪＩ
ＳＫ−２５４１により測定される値である。本発明の
無鉛ガソリン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測定される値である。

【０００８】本発明の無鉛ガソリンは、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、３０容量％
留出温度が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、５０容量％留出温度
が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。なお、３０およ
び５０容量％留出温度は、ＪＩＳＫ−２２５４により
測定される値である。

【０００９】本発明の無鉛ガソリンは、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ＪＩＳＫ−２２８０に
より測定される値である。本発明の無鉛ガソリンは、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、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、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、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（ＥＴＢＥ），ターシャリーアミルエチルエーテル
（ＴＡＥＥ）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。

【００１０】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。

【００１１】

【実施例】以下に、実施例により本発明を更に具体的に
説明するが、本発明はこれらの例によってなんら制限さ
れるものではない。なお、無鉛ガソリンの性状及び性能
は次の方法によって求めた。（１）密度ＪＩＳＫ−２２４９により測定した。（２）蒸気圧ＪＩＳＫ−２２５８により測定した。（３）リサーチ法オクタン価、モーター法オクタン価ＪＩＳＫ−２２８０により測定した。（４）蒸留性状ＪＩＳＫ−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）硫黄分ＪＩＳＫ−２５４１により測定した。（７）酸化安定度ＪＩＳＫ−２２８７により測定した。

【００１２】実施例１〜３および比較例１〜６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）
を第２表に示す割合添加して、実施例１〜３及び比較例
１〜６の無鉛ガソリンを得た。得られた無鉛ガソリンの
性状及び組成を第２表に示す。これら実施例と比較例を
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。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
較例に対して、同じ酸化防止剤添加量では誘導期間が長
く、酸化安定性が高いことが分かる。

【００１３】

【表１】

【００１４】

【表２】

【００１５】

【表３】

【００１６】

【表４】

【００１７】

【表５】

【００１８】

【発明の効果】本発明の無鉛ガソリンは、希薄燃焼性と
酸化安定性に優れたものである。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】炭素数６以下のオレフィン分の含有量が
３〜２０容量％であり、かつ炭素数７以上のオレフィン
分の含有量が０．１〜９容量％であ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。
【請求項２】硫黄分が５０重量ｐｐｍ以下である請求
項１記載の無鉛ガソリン。
【請求項３】ベンゼン含量が１容量％以下である請求
項１又は２記載の無鉛ガソリン。
【請求項４】３０容量％留出温度が５０〜７５℃であ
る請求項１〜３のいずれかに記載の無鉛ガソリン。
【請求項５】５０容量％留出温度が７５〜１０５℃で
ある請求項１〜４のいずれかに記載の無鉛ガソリン。