JPH0753974A - エマルジョン燃料の製造法 - Google Patents
エマルジョン燃料の製造法Info
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- JPH0753974A JPH0753974A JP5215233A JP21523393A JPH0753974A JP H0753974 A JPH0753974 A JP H0753974A JP 5215233 A JP5215233 A JP 5215233A JP 21523393 A JP21523393 A JP 21523393A JP H0753974 A JPH0753974 A JP H0753974A
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- emulsion fuel
- emulsion
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L1/00—Liquid carbonaceous fuels
- C10L1/32—Liquid carbonaceous fuels consisting of coal-oil suspensions or aqueous emulsions or oil emulsions
- C10L1/328—Oil emulsions containing water or any other hydrophilic phase
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 大気汚染原因物質の発生を有効に抑制できる
多量の水を含み，安定な燃焼が可能なエマルジョン燃料
を製造する新規な方法を提供する。 【構成】 オレフィン成分を含む炭化水素油をオゾンと
接触反応させ、次いで水を混合して乳化液に転換するこ
とによってエマルジョン燃料を得る。こうして得たエマ
ルジョン燃料は、水含量が６５％程度まで自燃性があ
る。
多量の水を含み，安定な燃焼が可能なエマルジョン燃料
を製造する新規な方法を提供する。 【構成】 オレフィン成分を含む炭化水素油をオゾンと
接触反応させ、次いで水を混合して乳化液に転換するこ
とによってエマルジョン燃料を得る。こうして得たエマ
ルジョン燃料は、水含量が６５％程度まで自燃性があ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はエマルジョン燃料の製造
法に関し、特に石油と水との混合物であって燃焼に際し
て大気汚染の原因となる物質の発生量が少ないエマルジ
ョン燃料を製造する方法に関する。
法に関し、特に石油と水との混合物であって燃焼に際し
て大気汚染の原因となる物質の発生量が少ないエマルジ
ョン燃料を製造する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】石炭や石油等の化石燃料などを燃焼させ
るときに煤じんやNOx などが発生し、大気汚染の原因と
なることが知られている。このような大気汚染原因物質
は、燃焼の際の酸素量の過不足や、燃焼温度が高くなり
過ぎるなどによって発生し易くなるので、燃焼温度を低
く保ちながら完全燃焼させる事が解決方法の一つである
とされている。そしてこのための手段として、石油系燃
料をそのまま燃焼させる代わりに、石油系燃料と水とを
混合乳化したエマルジョン燃料として用いる方法があ
る。
るときに煤じんやNOx などが発生し、大気汚染の原因と
なることが知られている。このような大気汚染原因物質
は、燃焼の際の酸素量の過不足や、燃焼温度が高くなり
過ぎるなどによって発生し易くなるので、燃焼温度を低
く保ちながら完全燃焼させる事が解決方法の一つである
とされている。そしてこのための手段として、石油系燃
料をそのまま燃焼させる代わりに、石油系燃料と水とを
混合乳化したエマルジョン燃料として用いる方法があ
る。
【０００３】しかしながら従来のエマルジョン燃料は、
単に機械的攪拌によって製造したものでは安定性が充分
でなく、乳化状態を安定化させるために界面活性剤を用
いて安定化させており、界面活性剤のコストが嵩むとい
う問題があった。そのうえ水を５０％以上乳化させた場
合には低温での燃焼が不安定となって自燃せず、水の量
が少ない時は大気汚染物質の発生を充分に抑制できない
という本質的な問題があった。
単に機械的攪拌によって製造したものでは安定性が充分
でなく、乳化状態を安定化させるために界面活性剤を用
いて安定化させており、界面活性剤のコストが嵩むとい
う問題があった。そのうえ水を５０％以上乳化させた場
合には低温での燃焼が不安定となって自燃せず、水の量
が少ない時は大気汚染物質の発生を充分に抑制できない
という本質的な問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、大気汚染の
原因物質の発生を有効に抑制できるような多量の水を含
み、安定な燃焼が可能なエマルジョン燃料を製造する新
規な方法を提供することを目的とした。
原因物質の発生を有効に抑制できるような多量の水を含
み、安定な燃焼が可能なエマルジョン燃料を製造する新
規な方法を提供することを目的とした。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明のエマルジョン燃
料の製造法は、オレフィン成分を含む炭化水素油をオゾ
ンと接触反応させ、次いで水を混合して乳化液に転換さ
せることを特徴とし、また、オレフィン成分を含む炭化
水素油を光励起性金属酸化物触媒の存在化に紫外線を照
射しながらオゾンと接触反応させ、次いで水を混合して
乳化液に転換させることを特徴とする。
料の製造法は、オレフィン成分を含む炭化水素油をオゾ
ンと接触反応させ、次いで水を混合して乳化液に転換さ
せることを特徴とし、また、オレフィン成分を含む炭化
水素油を光励起性金属酸化物触媒の存在化に紫外線を照
射しながらオゾンと接触反応させ、次いで水を混合して
乳化液に転換させることを特徴とする。
【０００６】本発明のエマルジョン燃料の製造法を実施
するに当たって原料となる炭化水素油は、オレフィン成
分を含むものであればよく、灯油や軽油などの石油系燃
料油が好ましく用いられる。また炭化水素油と反応する
オゾンは公知のオゾン発生器などを用いて製造されたも
のでよく、その濃度は特に限定されない。
するに当たって原料となる炭化水素油は、オレフィン成
分を含むものであればよく、灯油や軽油などの石油系燃
料油が好ましく用いられる。また炭化水素油と反応する
オゾンは公知のオゾン発生器などを用いて製造されたも
のでよく、その濃度は特に限定されない。
【０００７】炭化水素油とオゾンとを反応させるに使用
される金属酸化物触媒は光励起性のものであることが必
要で、たとえば二酸化チタン、酸化亜鉛、二酸化鉄など
が用いられるが中でも、二酸化チタンが好ましい。この
ような金属酸化物触媒は原料である炭化水素油中に粉末
状態で分散させておくこともできるが、反応容器の壁面
等を被覆するように固着させてもよく、また金属酸化物
触媒を用いて成形した攪拌器や邪魔板、あるいは導入す
るオゾンの分散板などとして反応容器内に取り付けて用
いてもよい。
される金属酸化物触媒は光励起性のものであることが必
要で、たとえば二酸化チタン、酸化亜鉛、二酸化鉄など
が用いられるが中でも、二酸化チタンが好ましい。この
ような金属酸化物触媒は原料である炭化水素油中に粉末
状態で分散させておくこともできるが、反応容器の壁面
等を被覆するように固着させてもよく、また金属酸化物
触媒を用いて成形した攪拌器や邪魔板、あるいは導入す
るオゾンの分散板などとして反応容器内に取り付けて用
いてもよい。
【０００８】炭化水素油とオゾンとを反応させるために
用いる紫外線光源は、約１８０〜２６０nmの紫外線を効
率よく放射できるものであればよく、その形態等は特に
限定されない。
用いる紫外線光源は、約１８０〜２６０nmの紫外線を効
率よく放射できるものであればよく、その形態等は特に
限定されない。
【０００９】
【作用】本発明の方法に従って炭化水素油とオゾンとの
反応をさせるとき、金属酸化物触媒は紫外線照射を受け
て励起し、オレフィンの二重結合とオゾンの付加反応を
促進し、下記の反応式に従ってオゾニドが生成する。そ
して更にオゾン分解によりアルデヒトとなる。
反応をさせるとき、金属酸化物触媒は紫外線照射を受け
て励起し、オレフィンの二重結合とオゾンの付加反応を
促進し、下記の反応式に従ってオゾニドが生成する。そ
して更にオゾン分解によりアルデヒトとなる。
【化１】 但し、Ｒ、Ｒ′は有機基である。
【００１０】このようにして炭化水素油に含まれるオレ
フィン成分はアルデヒドに転化するが、これに水を添加
して混合することによってアルデヒドの一部が加水アル
デヒド、すなわちオルトアルデヒドに転化する。従って
このようなアルデヒド及びオルトアルデヒドを含むに至
った炭化水素油を水と混合すると、これらのアルデヒド
及びオルトアルデヒドは界面活性作用を発揮して乳化を
促進し、生成するエマルジョンを安定化させるものであ
る。
フィン成分はアルデヒドに転化するが、これに水を添加
して混合することによってアルデヒドの一部が加水アル
デヒド、すなわちオルトアルデヒドに転化する。従って
このようなアルデヒド及びオルトアルデヒドを含むに至
った炭化水素油を水と混合すると、これらのアルデヒド
及びオルトアルデヒドは界面活性作用を発揮して乳化を
促進し、生成するエマルジョンを安定化させるものであ
る。
【００１１】このようにして得られるエマルジョン燃料
中には、６５重量％までの水を含有させることができ、
しかも安定な燃焼が達成できる。なお、本発明によるエ
マルジョン燃料には、必要に応じて燃焼促進剤、乳化安
定剤その他の添加剤を含有させることもできる。
中には、６５重量％までの水を含有させることができ、
しかも安定な燃焼が達成できる。なお、本発明によるエ
マルジョン燃料には、必要に応じて燃焼促進剤、乳化安
定剤その他の添加剤を含有させることもできる。
【００１２】
【実施例】図１に示す構成を有する反応装置を用いて、
エマルジョン燃料の製造を行った。図において、１は内
容1.8 リットルのステンレス製円筒形容器であり、その
内容壁面にエポキシ樹脂を結合剤として酸化チタン粉末
触媒の層２を設けたものである。また３は長さ２５０mm
で１４Ｗの紫外線照射管であり、１８０〜３００nmの波
長範囲の紫外線を発生できるものを４本取り付けてあ
る。４は酸化チタンで成形されたホモミキサー型攪拌器
であり、５は容器１と同様に表面に酸化チタン層を設け
た散気装置である。なお６は炭化水素油注入口、７は水
注入口、８は排気口、９は液抜出口である。
エマルジョン燃料の製造を行った。図において、１は内
容1.8 リットルのステンレス製円筒形容器であり、その
内容壁面にエポキシ樹脂を結合剤として酸化チタン粉末
触媒の層２を設けたものである。また３は長さ２５０mm
で１４Ｗの紫外線照射管であり、１８０〜３００nmの波
長範囲の紫外線を発生できるものを４本取り付けてあ
る。４は酸化チタンで成形されたホモミキサー型攪拌器
であり、５は容器１と同様に表面に酸化チタン層を設け
た散気装置である。なお６は炭化水素油注入口、７は水
注入口、８は排気口、９は液抜出口である。
【００１３】この反応装置の炭化水素油注入口６から、
不飽和二重結合含有量が当量／Kgの灯油４００g を注入
し、別のオゾン発生装置で発生させた580ppmのオゾンを
含む酸素を散気装置５から１分間当り２リットルの割合
で吹き込み、紫外線照射管３をすべて点灯して攪拌しな
がら１５分間常温で反応させた。オゾンの吹き込みを停
止したのち水注入口７から水６００g を注入して攪拌を
４分間行ない、オゾン化灯油と水とを反応させると同時
に乳化させた。こうして得た油／水＝４００／６００の
エマルジョン燃料は乳白色の液体であり、５時間放置し
ても安定であった。
不飽和二重結合含有量が当量／Kgの灯油４００g を注入
し、別のオゾン発生装置で発生させた580ppmのオゾンを
含む酸素を散気装置５から１分間当り２リットルの割合
で吹き込み、紫外線照射管３をすべて点灯して攪拌しな
がら１５分間常温で反応させた。オゾンの吹き込みを停
止したのち水注入口７から水６００g を注入して攪拌を
４分間行ない、オゾン化灯油と水とを反応させると同時
に乳化させた。こうして得た油／水＝４００／６００の
エマルジョン燃料は乳白色の液体であり、５時間放置し
ても安定であった。
【００１４】この本発明の方法によるエマルジョン燃料
は、ガン型バーナーを用いて燃焼試験を行ったところ、
炉内温度９００℃で安定に自燃し、燃焼ガス中のNOx の
濃度は４０ppm であった。これに対して灯油と水との比
を５００／５００として、界面活性剤を用いて乳化して
得たエマルジョン燃料は自燃せずNOx の測定は不能であ
った。また灯油のみの燃焼を行った場合の燃焼ガス中の
NOx の濃度は１８０ppm であった。
は、ガン型バーナーを用いて燃焼試験を行ったところ、
炉内温度９００℃で安定に自燃し、燃焼ガス中のNOx の
濃度は４０ppm であった。これに対して灯油と水との比
を５００／５００として、界面活性剤を用いて乳化して
得たエマルジョン燃料は自燃せずNOx の測定は不能であ
った。また灯油のみの燃焼を行った場合の燃焼ガス中の
NOx の濃度は１８０ppm であった。
【００１５】なお、前記した第１の実施例にあっては、
紫外線を照射しながらオゾンと接触反応させる場合につ
いて説明したが、紫外線を照射せずに炭化水素油をオゾ
ンと接触反応させ、次いで水を混合して乳化液に転換さ
せるようにしてもよい。
紫外線を照射しながらオゾンと接触反応させる場合につ
いて説明したが、紫外線を照射せずに炭化水素油をオゾ
ンと接触反応させ、次いで水を混合して乳化液に転換さ
せるようにしてもよい。
【００１６】すなわち、前記した図１の反応装置におけ
る紫外線照射管３を全て除いた反応装置を制作し、この
反応装置の炭化水素油注入口６から、不飽和二重結合含
有量が当量／Kgの灯油４００g を注入し、別のオゾン発
生装置で発生させた580ppmのオゾンを含む酸素を散気装
置５から１分間当り２リットルの割合で吹き込み、攪拌
器４により攪拌しながら２０分間常温で反応させた。オ
ゾンの吹き込みを停止したのち水注入口７から水６００
g を注入して攪拌を７分間行ない、オゾン化灯油と水と
を反応させると同時に乳化させた。
る紫外線照射管３を全て除いた反応装置を制作し、この
反応装置の炭化水素油注入口６から、不飽和二重結合含
有量が当量／Kgの灯油４００g を注入し、別のオゾン発
生装置で発生させた580ppmのオゾンを含む酸素を散気装
置５から１分間当り２リットルの割合で吹き込み、攪拌
器４により攪拌しながら２０分間常温で反応させた。オ
ゾンの吹き込みを停止したのち水注入口７から水６００
g を注入して攪拌を７分間行ない、オゾン化灯油と水と
を反応させると同時に乳化させた。
【００１７】こうして得た油／水＝４００／６００のエ
マルジョン燃料は４時間放置しても安定であった。ま
た、この発明の方法によるエマルジョン燃料も、前記し
た第１の実施例によって製造したエマルジョン燃料と同
様な燃焼試験結果が得られた。
マルジョン燃料は４時間放置しても安定であった。ま
た、この発明の方法によるエマルジョン燃料も、前記し
た第１の実施例によって製造したエマルジョン燃料と同
様な燃焼試験結果が得られた。
【００１８】
【発明の効果】本発明のエマルジョン燃料の製造法によ
れば、従来の安定な自燃ができないとされていた油／水
比が４００／６００のような多量の水を含んでいながら
自燃可能なエマルジョン燃料が得られ、従来より低温で
の燃焼ができるので大気汚染物質発生が大幅に減少でき
る効果がある。
れば、従来の安定な自燃ができないとされていた油／水
比が４００／６００のような多量の水を含んでいながら
自燃可能なエマルジョン燃料が得られ、従来より低温で
の燃焼ができるので大気汚染物質発生が大幅に減少でき
る効果がある。
【図１】本発明のエマルジョン燃料の製造法を実施する
装置の第１の実施例の構造を示す斜視図である。
装置の第１の実施例の構造を示す斜視図である。
【図２】図１に示す装置の横断面図である。
１ 筒型容器 ２ 触媒層 ３ 紫外線照射管 ４ 攪拌器 ５ 散気装置 ６ 炭化水素油注入口 ７ 水注入口 ８ 排気口 ９ 液抜出口
Claims (4)
- 【請求項１】 オレフィン成分を含む炭化水素油をオゾ
ンと接触反応させ、次いで水を混合して乳化液に転換さ
せることを特徴とするエマルジョン燃料の製造法。 - 【請求項２】 オレフィン成分を含む炭化水素油を光励
起性金属酸化物触媒の存在下に紫外線を照射しながらオ
ゾンと接触反応させ、次いで水を混合して乳化液に転換
させることを特徴とするエマルジョン燃料の製造法。 - 【請求項３】 炭化水素油と接触する面の少なくとも一
部が光励起性金属酸化物触媒で形成された反応器中でオ
ゾンとの接触反応を行う請求項１又は２に記載のエマル
ジョン燃料の製造法。 - 【請求項４】 反応器が光励起性金属酸化物触媒で形成
された攪拌装置を備えている請求項３記載のエマルジョ
ン燃料の製造法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5215233A JPH0753974A (ja) | 1993-08-06 | 1993-08-06 | エマルジョン燃料の製造法 |
| AU72759/94A AU7275994A (en) | 1993-08-06 | 1994-08-03 | Process for producing emulsion fuel |
| PCT/JP1994/001281 WO1995004798A1 (fr) | 1993-08-06 | 1994-08-03 | Procede de production d'un carburant emulsionne |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5215233A JPH0753974A (ja) | 1993-08-06 | 1993-08-06 | エマルジョン燃料の製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0753974A true JPH0753974A (ja) | 1995-02-28 |
Family
ID=16668923
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5215233A Pending JPH0753974A (ja) | 1993-08-06 | 1993-08-06 | エマルジョン燃料の製造法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0753974A (ja) |
| AU (1) | AU7275994A (ja) |
| WO (1) | WO1995004798A1 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100776538B1 (ko) * | 2006-05-18 | 2007-11-16 | 장일 | 오존화물과 과산화물을 함유하는 오일제제 제조장치 및 그제법 |
| JP2008019359A (ja) * | 2006-07-13 | 2008-01-31 | Shinkawa Yoshiro | エマルジョン組成物の製造方法並びにエマルジョン化装置 |
| US7846221B2 (en) * | 2003-12-25 | 2010-12-07 | Seishiro Murakami | Method for treating of oils and fats |
| GB2473440A (en) * | 2009-09-09 | 2011-03-16 | Dermozone Europ Ltd | Apparatus and process for ozone generation and ozonation of oils |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109476995A (zh) * | 2016-07-20 | 2019-03-15 | 默克专利股份有限公司 | 液晶化合物 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60231794A (ja) * | 1984-05-02 | 1985-11-18 | Makoto Ogose | 低質油改質法 |
| JPS62115086A (ja) * | 1985-11-13 | 1987-05-26 | Kotobuki Senpaku Shoji:Kk | 燃料油の改質方法 |
| EP0236021A3 (en) * | 1986-02-24 | 1989-01-25 | ENSR Corporation (a Delaware Corporation) | Process for upgrading diesel oils |
| JPS62290793A (ja) * | 1986-06-09 | 1987-12-17 | Mitsubishi Electric Corp | 炭化水素油の脱硫方法 |
-
1993
- 1993-08-06 JP JP5215233A patent/JPH0753974A/ja active Pending
-
1994
- 1994-08-03 AU AU72759/94A patent/AU7275994A/en not_active Abandoned
- 1994-08-03 WO PCT/JP1994/001281 patent/WO1995004798A1/ja active Application Filing
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7846221B2 (en) * | 2003-12-25 | 2010-12-07 | Seishiro Murakami | Method for treating of oils and fats |
| KR100776538B1 (ko) * | 2006-05-18 | 2007-11-16 | 장일 | 오존화물과 과산화물을 함유하는 오일제제 제조장치 및 그제법 |
| JP2008019359A (ja) * | 2006-07-13 | 2008-01-31 | Shinkawa Yoshiro | エマルジョン組成物の製造方法並びにエマルジョン化装置 |
| GB2473440A (en) * | 2009-09-09 | 2011-03-16 | Dermozone Europ Ltd | Apparatus and process for ozone generation and ozonation of oils |
| GB2473440B (en) * | 2009-09-09 | 2012-04-25 | Kayapan Satya Dharshan | A novel apparatus and process for ozone generation and ozonation of oils and other fluids |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU7275994A (en) | 1995-02-28 |
| WO1995004798A1 (fr) | 1995-02-16 |
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