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公開番号2025072239
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-09
出願番号2023182849
出願日2023-10-24
発明の名称コプロセッシングにおける熱交換器の汚れの低減剤
出願人一般財団法人カーボンニュートラル燃料技術センター
代理人個人,個人,個人,個人
主分類C10G 75/04 20060101AFI20250430BHJP(石油,ガスまたはコークス工業;一酸化炭素を含有する工業ガス;燃料;潤滑剤;でい炭)
要約【課題】バイオマス由来油と原油由来の油との組合せから精油するコプロセッシングにおける熱交換器の汚れ低減剤の提供。
【解決手段】バイオマス由来油と原油由来の油との組合せから精油するコプロセッシングにおける熱交換器の汚れ低減剤であって、脂肪酸エステル含有物を含んでなる、汚れ低減剤。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
バイオマス由来油と原油由来の油との組合せから精油するコプロセッシングにおける熱交換器の汚れ低減剤であって、脂肪酸エステル含有物を含んでなる、汚れ低減剤。
続きを表示（約 830 文字）【請求項２】
前記コプロセッシングで用いられる原料油における脂肪酸エステル含有物の濃度が、１０体積％以上である、請求項１に記載の汚れ低減剤。
【請求項３】
前記原料油が、バイオマス由来油と原油由来の油との組合せである、請求項２に記載の汚れ低減剤。
【請求項４】
前記脂肪酸エステル含有物が、脂肪酸メチルエステル、脂肪酸エチルエステル、およびグリセライドからなる群から選択される少なくとも一種以上を含んでなる、請求項１または２に記載の汚れ低減剤。
【請求項５】
前記脂肪酸エステル含有物が、バイオ燃料、廃食油、および植物油からなる群から選択される少なくとも一種以上である、請求項４に記載の汚れ低減剤。
【請求項６】
バイオマス由来油と原油由来の油との組合せから精油するコプロセッシングにおける熱交換器の汚れ低減方法であって、
熱交換器の汚れを低減する有効量の脂肪酸エステル含有物が添加された原料油を準備する工程、および
前記原料油を熱交換器に供給する工程
を含んでなる、方法。
【請求項７】
前記原料油における脂肪酸エステル含有物の濃度が１０体積％以上である、請求項６に記載の熱交換器の汚れ低減方法。
【請求項８】
バイオマス由来油と原油由来の油との組合せから精油するコプロセッシングにより精製油および／または石化原料を製造する方法であって、
熱交換器の汚れを低減する有効量の脂肪酸エステル含有物が添加された原料油を準備する工程、
前記原料油を熱交換器に供給する工程、および
加熱された原料油を精製装置に供給する工程
を含んでなる、方法。
【請求項９】
前記原料油における脂肪酸エステル含有物の濃度が１０体積％以上である、請求項８に記載の精製油および／または石化原料を製造する方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明はコプロセッシングにおける熱交換器の汚れの低減剤およびコプロセッシングにおける熱交換器の汚れ低減方法に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
世界的に脱炭素化の流れが加速している。製油所においても生産品の低炭素化を実現するため、今後、バイオマス由来油や廃プラスチック再生油、合成燃料といった低炭素基材と原油由来の油とを共処理するコプロセッシング技術の導入拡大が見込まれている。
【０００３】
上記コプロセッシング技術では、例えば、減圧蒸留装置等において、原油等を原料油として高温下での精製処理により得られた原油由来の油と、バイオマス由来油等の低炭素基材とを流動接触分解装置（ＦＣＣ）等の二次装置で混合処理し、ガソリン、灯油、軽油等の精製油、および、ナフサ等の石化原料を得ることができる。また、ＦＣＣに投入される前に、上記原油由来の油と上記低炭素基材の混合物は熱交換器（場合によっては熱交換器と加熱炉）で３５０℃付近まで予熱される。
【０００４】
ここで、ＦＣＣは、通常の石油精製プロセスにおいて、４３０℃以上の高温で原料重油と流動接触分解触媒とを接触させ、重油を分解処理してガソリン等の低沸点の炭化水素に変換（製造）する装置として用いられる。コプロセッシング技術では、上記ＦＣＣの処理対象となる原料油としては、脱硫処理後の減圧軽油（ＶＧＯ）等とバイオマス由来油、廃プラスチック再生油、合成燃料といった低炭素基材とが使用され、これらは熱交換器（場合によっては熱交換器と加熱炉）で３５０℃付近まで予熱されてからＦＣＣに投入されている。
【０００５】
ここで、石油精製プロセスにおいても、一般に、常圧蒸留装置、減圧蒸留装置等の各種精製装置において、原油等を原料油として高温下で精製処理が行われており、各装置における処理効率を向上させるために、予め処理対象となる原料油を熱交換器で予熱した上で、各装置に送出することが行われている。しかしながら、原油等の原料油は非常に重質な成分を含むことから、熱交換器を用いて予熱すると熱交換部位に堆積物（汚れ分、汚れ物質、ファウリングともいう）が付着して熱交換効率が低下し易くなることが知られている。熱交換効率が低下すると各種精製装置に投入される原油等が十分に加温されず、精製装置での処理時により大きなエネルギーが必要となることから、別途事前に加熱炉で加熱したり、加熱炉が無い場合には精製装置の処理量を低減する必要があるなど、生産コストが上昇したり生産性の低下を招くことになる。したがって、予熱系熱交換器への汚れ分の付着を十分に抑制し得る石油精製プロセスにおける原料油予熱用熱交換器の汚れ防止剤の開発が行われている。例えば、原料油に、沸点が２００℃以上のテルペン類化合物等の汚れ防止剤を添加することでファウリングが低減されることが知られている（特許文献１）。
【０００６】
しかしながら、コプロセッシング技術において用いられる低炭素基材の性状は原油由来の油と異なるため、従来と異なる腐食、スラッジ、コークス等の発生が考えられ、それらが原因となった汚れの発生が懸念される。さらに、上述のように熱交換器における汚れは製油所の省エネ阻害要因となっており、脱炭素化を実現する上で汚れの抑制は重要であるが、コプロセッシング時のファウリング挙動に関する知見は少ない。
【０００７】
このような技術状況下、バイオマス由来油と原油由来の油との組合せから精油するコプロセッシング技術において、予熱系熱交換器への汚れの付着を低減し得る技術が求められているといえる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００８】
特開２０２２－０６７６３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって、本発明は、バイオマス由来油と原油由来の油との組合せから精油するコプロセッシングにおいて使用される、熱交換器の汚れ低減剤および汚れ低減方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者らは、上記したような課題に対して鋭意検討を行った結果、原料油に脂肪酸エステル含有物を含ませることにより、コプロセッシングにおける熱交換器の汚れを低減できることを見出した。本発明はこの知見に基づくものである。
（【００１１】以降は省略されています）

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