JP5171946B2

JP5171946B2 - バイオ燃料組成物、その製造方法、及びその燃料供給方法

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Description

本発明はバイオ燃料に関する。本発明は、バイオ燃料の構成成分の１つとしての工業用蒸留カシューナッツシェルリキッド（ＣＮＳＬ）、並びにその製造方法及び配合方法の開示を伴う。

バイオ燃料は、燃料用途に使用されるいかなるバイオマス関連製品も包含する広義な用語である。バイオマスの由来は植物源又は動物源によるものであり得る。バイオディーゼルは、バイオ燃料の一形態であり、ディーゼルとブレンドされている。一般に、バイオディーゼルという用語は、バイオ燃料と共に存在するものであり、バイオディーゼルはいずれも、バイオマスと、ディーゼル、ガソリン又は任意の石油製品とのブレンドを示す。このため、バイオディーゼルは、いくつかの改良ディーゼル車において燃料として使用されるストレートベジタブルオイル（ＳＶＯ）又はウェイストベジタブルオイル（ＷＶＯ）と区別される。

バイオディーゼルは、バイオディーゼル排出物中の炭素が、地殻から得られた石油から導かれる炭素ではなく、大気中に存在していた炭素から再生されることから、一酸化炭素（ＣＯ）排出物をおよそ５０％及び正味寿命期間に７８％低減する。
・バイオディーゼルは芳香族炭化水素をよりわずかしか含有しない。ベンゾフルオランテン：５６％減、ベンゾピレン：７１％減。
・バイオディーゼルは、低硫黄（＜５０ｐｐｍ）ディーゼルに比べ、微粒子フィルタを備えた車両における微粒子、すなわち固体燃焼物の小さな粒子、の直接的な（排気管）排出を２０％程度も低減することができる。微粒子の放出物は、化石を原料としたディーゼルに比べ約５０％低減される。
・バイオディーゼルは、石油ディーゼルよりも高いセタン価を有し、未加工の石油ディーゼル（４０より低いセタン価を有する）に比べ、性能を改善させ且つ排出物を浄化することができる。
・バイオディーゼルは、生分解性且つ無毒である（米国エネルギ省は、バイオディーゼルが、食卓塩よりも毒性が低く、砂糖のように速やかに生分解することを確認している）。
・バイオディーゼルの引火点（＞１５０℃）は、石油ディーゼル（６４℃）又はガソリン（−４５℃）よりもかなり高い。バイオディーゼルのゲル化点は、含有される様々な種類のエステルの割合に応じて変わる。しかしながら、大豆油から製造されるものを含む大半のバイオディーゼルは、石油ディーゼルよりも幾分高いゲル化点及び曇り点を有する。実際には、バイオディーゼルは多くの場合、特に冷却環境において、貯蔵槽の加熱を必要とする。
・純粋なバイオディーゼル（Ｂ１００）は、低濃度でより一般的に使用されているが、いかなる石油ディーゼルエンジンにも使用することができる。いくつかの地域は、硫黄及びある他の材料の除去に起因して燃料の固有の粘性及び潤滑性を下げる超低硫黄石油ディーゼルを義務付けている。エンジンにおいてＵＬＳＤを適切に流動させるには添加剤が必要であり、これがバイオディーゼルを１つの一般的な代替品としている。２％程度の低い範囲（Ｂ２）が潤滑性を回復させることが示されている。多くの自治体は、除雪装置及び他のシステムに５％バイオディーゼル（Ｂ５）を使用し始めている。同様に、２０％のバイオ材料を含有するディーゼルはＢ２０と称することができ、例えば、１０％のものはＢ１０と称することができる。この表記法は、燃料中のバイオ材料のおおよそのパーセンテージを特定するのに都合がよい。

バイオディーゼルの欠点
限られた利用可能性：より好適な原料作物を捜し当てること及び油収量を上げることについての調査は進行中である。現行の収量を用いて、化石燃料の使用に完全に取って代わるのに十分な油を製造するためには、膨大な量の土地及び淡水が必要となるであろう。現行の米国の暖房及び輸送の需要を満たすには、米国の土地面積の２倍を大豆の生産に充てること、又は３分の２をナタネの生産に充てることが必要となる。世界的なバイオディーゼルの製造は、２００５年に３８０万トンに達した。他方、米国で使用されている輸送燃料及び家庭暖房用の油の推定は約２３００億米ガロンである。非食用であることが好ましい自然に豊富なバイオ材料、又は、一部が食用（果物、葉等）であり且つ一部が非食用（茎、種）である植物の生産に対する要求が存在している。トウモロコシ種又は大豆種の植物製品の使用の主な欠点は、それらが食品材料であることであり、世界で深刻な食糧難が起これば、これらの材料をバイオ燃料の製造に使用することが妥当でなくなることである。理想的には、バイオ材料の使用によって消費するよりも多くの食品材料が世界に向けて作り出されるようなバイオ燃料源が必要である。

ゲル化：純粋な（Ｂ１００）バイオディーゼルがゲル化し始める温度は、様々な値をとり、エステルの混合物、及びそれゆえバイオディーゼルを製造するのに使用される原料油に依存する。例えば、キャノーラ種の低エルカ酸化学種から製造されるバイオディーゼル（ＲＭＥ）はおよそ−１０℃でゲル化し始める。獣脂から製造されるバイオディーゼルは約＋１６℃でゲル化する傾向にある。２００６年現在、ストレートバイオディーゼルのゲル化点を有意に下げる生成物は極めて限られた数しか存在しない。いかなるエステルも含有せず、バイオディーゼル配合物のためにディーゼルと混合されると低温におけるゲル化を防止するバイオ燃料が必要とされている。理想的には、−１０℃未満でゲル化し、且つ石油製品と混合すると全体的なバイオ燃料のゲル化温度が−１５℃を下回る植物材料が必要とされる。

水による汚染：バイオディーゼルは、少量だが問題となる量の水を含有し得る。バイオディーゼルは疎水性（水分子と非混和性）であるが、同時に、大気水分から水分子を引き寄せるくらいに吸湿性であると言われており、また、処理の残留物であるか又は貯蔵槽の結露に起因する水が存在し得る。水の存在は、バルク燃料の燃焼熱を下げるため問題と成る。これは、煙の排出が多くなり、始動が難しくなり、動力が小さくなることを意味する。水によって、不可欠な燃料システム部材、例えば、燃料ポンプ、噴射ポンプ、燃料経路等の腐食が起こる。水は０℃（３２Ｆ°）付近で凍結して氷晶を形成する。これらの氷晶は、核形成用の部位をもたらし、残留する燃料のゲル化を加速させる。水は微生物コロニーの成長を加速させ、これにより、燃料システムが塞がれるおそれがある。そのため、燃料槽を加熱したバイオディーゼル使用者は、一年を通した微生物問題に直面する。上記の問題を防止するために、より水を含有しない、好ましくは、バイオ燃料中の含水量の主な供給源であるアルコールを伴ったエステル交換法を伴わないバイオ燃料が必要とされる。好ましくは高温において真空下で蒸留され、ディーゼルに匹敵する炭素含量を有し、且つエステル交換等のいかなる化学処理も伴わないバイオ生成物が必要とされる。

バイオディーゼルへの変換のための使用済み油のエステル交換：グリセロールからの分離：植物油をバイオディーゼル燃料へと変換するプロセスをエステル交換と呼ぶ。化学的に、エステル交換とは、トリグリセリド分子又は錯体脂肪酸を使用し、遊離脂肪酸を中和し、グリセリンを除去し、且つアルコールエステルを生成することを意味する。これは、メタノールを水酸化ナトリウムと混合してナトリウムメトキシドを生成することによって達成される。次に、この危険な液体を植物油中に混合する。その後、混合物全体を沈殿させる。グリセリンは底部に位置し、メチルエステル、又はバイオディーゼルは上部に位置し、このメチルエステルを洗浄及び濾過する。得られたバイオディーゼル燃料は、ディーゼルエンジンに直接使用される場合、７５％まで燃え尽き、石油Ｄ２燃料よりもクリーンである。グリセロールの存在による問題は、グリセロールが極めて親水性であり、且つ水との水素結合によってバイオ燃料中の水分含量が決まって増大する可能性があることである。このため、組成物中にいかなるグリセロール又はその誘導体も含有しないバイオ燃料が必要とされる。かかるバイオ燃料は、いかなるエステル交換も伴わない生物資源として特に好ましい。

マイル数の減少：バイオ燃料は、ディーゼルエンジンに使用する場合、マイル数又はそのエンジンの燃料効率を１０％〜３０％低減させる傾向にある。これは、どのような対費用効果であっても、バイオ燃料に切り替えることによって得られる汚染の低減が、マイル数の減少に起因して労力の価値がなくなり、最終的に、石油製品の汚染及び費用のために相殺されるため、重大な不利益である。石油製品に匹敵するか又は石油製品に比べて高い発熱量を有し、ディーゼルと比べたときに匹敵するか又は改良されたマイル数をもたらす生物資源が必要とされる。

エンジンにおける摩耗及び断裂：バイオ燃料を使用する場合、エンジンの摩耗及び断裂が増大し、またエンジンのノイズが大きくなり、頻繁な修理が必要になることが多々ある。頻繁なエンジン問題が起きず、且つエンジンノイズを低減すると共に、エンジンの円滑な稼動を助ける生物資源が必要とされる。

それゆえ、バイオディーゼルの利得を保ち且つ上記の起こりうる欠点を解決するか、又は少なくとも減らす代替的なバイオディーゼル源を見出す必要がある。

理想的なバイオ燃料は以下の特徴を有する；１）食糧を枯渇させるどころか食糧生産を改善する、再生可能な資源に由来し、２）いかなるエステル製品も含有せず、且つ−１０℃超でゲル又は曇りを形成せず、３）より多くの水をバイオ燃料中に生じさせるエステル交換等のいかなるプロセスも伴わず、４）グリセロールを含有せず、５）石油製品と比べて燃料効率を有意に低減することなく、好ましくは、匹敵するか又は改良された燃料効率をもたらし、且つ６）エンジンにおける摩耗及び断裂を減少させる。

本発明においては、他の植物油を超える明確な利点を有し、エステル交換プロセスを伴うことなくバイオディーゼルに変換し得る代替的な生物資源として、工業用蒸留カシューナッツシェルリキッド（ＤＴ−ＣＮＳＬ）について説明する。

ＣＮＳＬの産業上利用
ＣＮＳＬ誘導体、樹脂及びポリマーは、多くの用途を有する。ＣＮＳＬ−アルデヒド縮合生成物及びＣＮＳＬ系フェノール樹脂は、表面コーティング、接着剤、ワニス及び塗料等の用途に使用される。ＣＮＳＬ又はカルダノールから合成される様々なポリアミンは、エポキシ樹脂用の硬化剤として使用される。

ＣＮＳＬ及びその誘導体は、酸化防止剤、ゴムコンパウンド用の可塑剤及び加工助剤、並びに塑性材料用の改質剤として使用されている。カルダノールフェノールとホルムアルデヒドとの反応生成物に基づく樹脂は、亀裂及びオゾンに対するゴム商品の耐性を改善するのに使用される。ＣＮＳＬ、カルダノール及びカルドールは、加硫華僑天然ゴム製品に耐酸化性をもたらすのに使用される。

ＣＮＳＬをベースとした多くの製品は、石油製品用の酸化防止剤、安定化剤及び抗乳化剤として使用される。部分的に水素化された硫化カルダノールの金属キサントゲン酸塩は、潤滑油の流動点を下げると共に、酸化防止性及び防食性を果たすのに使用される。ＣＮＳＬの溶解可能な金属誘導体は、潤滑油の酸化及びスラッジ形成に対する耐性を改善するのに使用される。酸化されたＣＮＳＬ及びその誘導体は、油中水型石油エマルジョン用の抗乳化剤として使用される。

従来技術
特許文献１は、液体炭化水素燃焼燃料に改善された洗浄力をもたらす、マンニッヒ塩基、すなわち、アルデヒド及びアミンと組み合わされた、水素化された蒸留カシューナッツシェルリキッドの縮合生成物の使用を開示している。燃料組成物は、液体炭化水素燃焼燃料、マンニッヒ塩基、少なくとも１つのアミン及びアルデヒドを含む。

特許文献２は、カシューナッツシェルリキッド誘導体又はそれらの混合物と、有機溶剤とを含む、エタノールと炭化水素とのブレンドを安定化させる燃料添加剤組成物を提供している。

特許文献３は、水素化された蒸留ＣＮＳＬに由来する過塩基性硫化カルシウムフェネート洗浄剤と、ＣＮＳＬに由来するホスホロジチオ酸のアミン塩とを含む、ガソリン及びディーゼル用の潤滑油組成物を開示している。

非特許文献１は、カシューナッツシェルリキッドに由来する熱分解油の特徴を開示している。この油は、カルダノール、ジ−ｎ−オクチルフタレート、ビス（２−エチルヘキシル）フタレート、カルドール、ジ−ｎ−デシルフタレートの混合物を含有する。熱分解によって得られる油の留分は、ディーゼルと混和性であることが分かっている。熱分解油は、酸素又は任意の他の試薬の非存在下で加熱することにより有機材料が分解される熱分解によって得られる。

米国特許第６７９７０２１号明細書米国特許出願公開第２００５／０１６０６６１号明細書米国特許第６３３９０５２号明細書

P. Das et al, Biomass and Bioenergy, 27 (2004), 265-275

本発明の目的は、改良されたバイオ燃料組成物を提供することである。

したがって、本発明は、０．１％ｖ／ｖ〜３０％ｖ／ｖの範囲の濃度の工業用蒸留カシューナッツシェルリキッド（ＤＴ−ＣＮＳＬ）と、７０％ｖ／ｖ〜９９．９％ｖ／ｖの範囲の濃度の、ディーゼル及びケロシンから成る群から選択される少なくとも１つの石油製品とを、任意に植物油及び燃料添加剤（複数可）を伴って含む、バイオ燃料組成物；０．１％ｖ／ｖ〜３０％ｖ／ｖの範囲の濃度の工業用蒸留カシューナッツシェルリキッド（ＤＴ−ＣＮＳＬ）と、７０％ｖ／ｖ〜９９．９％ｖ／ｖの範囲の濃度の、ディーゼル及びケロシンから成る群から選択される少なくとも１つの石油製品とを、任意に植物油及び燃料添加剤（複数可）を伴って含むバイオ燃料組成物を製造する方法であって、上記ＤＴ−ＣＮＳＬと、ディーゼル及びケロシンから成る群から選択される少なくとも１つの石油製品とを、任意に植物油及び燃料添加剤（複数可）を伴って混合する方法、及び０．１％ｖ／ｖ〜３０％ｖ／ｖの範囲の濃度の工業用蒸留カシューナッツシェルリキッド（ＤＴ−ＣＮＳＬ）と、７０％ｖ／ｖ〜９９．９％ｖ／ｖの範囲の濃度の、ディーゼル及びケロシンから成る群から選択される少なくとも１つの石油製品とを、任意に植物油及び燃料添加剤（複数可）を伴って含むバイオ燃料組成物を燃料供給する方法であって、燃料供給用途のためにバイオ燃料組成物を燃料供給することを含む方法に関する。

本発明は、０．１％ｖ／ｖ〜３０％ｖ／ｖの範囲の濃度の工業用蒸留カシューナッツシェルリキッド（ＤＴ−ＣＮＳＬ）と、７０％ｖ／ｖ〜９９．９％ｖ／ｖの範囲の濃度の、ディーゼル及びケロシンから成る群から選択される少なくとも１つの石油製品とを、任意に植物油及び燃料添加剤（複数可）を伴って含む、バイオ燃料組成物に関する。

本発明の別の実施形態では、ＤＴ−ＣＮＳＬが、７５％ｖ／ｖ〜９９．９８％ｖ／ｖの範囲の濃度のカルダノールを、それぞれ０．０１％ｖ／ｖ〜１２．５％ｖ／ｖの濃度の範囲のカルドール及びメチルカルドールを伴って含む。

本発明のさらに別の実施形態では、ディーゼル及びケロシンが、９．５：０．５（ｖ／ｖ）〜０．５：９．５（ｖ／ｖ）の範囲の比で存在する。

本発明のさらに別の実施形態では、燃料添加剤（複数可）が、抗重合剤、抗ノッキング剤、抗凍結剤、抗凝結剤、抗沈降剤、セタン指数向上剤及びセタン価向上剤、又はそれらの任意の組合せから成る群から選択される。

本発明のさらに別の実施形態では、燃料添加剤（複数可）が、０．０１％ｖ／ｖ〜５％ｖ／ｖ、好ましくは０．０１％ｖ／ｖ〜１％ｖ／ｖの範囲の濃度で存在する。

本発明のさらに別の実施形態では、燃料添加剤が抗重合剤である。

本発明のさらに別の実施形態では、抗重合剤が、亜リン酸トリフェニル（ＴＰＰ）、亜リン酸トリノニルフェニル（ＴＮＰＰ）、亜リン酸ジイソデシルフェニル（ＤＤＰＰ）、亜リン酸ジフェニルイソオクチル（ＤＰＯＰ）、亜リン酸ジフェニルイソデシル（ＤＰＤＰ）、リン酸トリクレジル（ＴＣＰ）、リン酸クレジルジフェニル（ＣＤＰ）、ジニトロフェノール、ヒドロキノン、ｐ−クレゾール、ジニトロ−ｐ−クレゾール、ヒドロキノンメチルエステル、ポリヒドロキノン及びポリ−α−ナフトール、又はそれらの任意の組合せから成る群から選択される。

本発明のさらに別の実施形態では、植物油が、ナタネ油、パーム油、ヒマシ油、ヒマワリ油、ベニバナ油、麻実油、カラシ油、大豆油、ジャトロファ油、ラディッシュ油、キャノーラ油、トウモロコシ油、米ぬか油、ピーナッツ油、綿実油、ココナッツ油、ニーム種子油及び桐油、又はそれらの任意の組合せから成る群から選択される。

本発明のさらに別の実施形態では、植物油が４％ｖ／ｖ〜２９％ｖ／ｖの範囲の濃度で存在する。

本発明のさらに別の実施形態では、植物油がそのメチルエステルとして使用される。

本発明のさらに別の実施形態では、バイオ燃料組成物が、約４．５％ｖ／ｖの濃度の工業用蒸留カシューナッツシェルリキッド（ＤＴ−ＣＮＳＬ）と、約９５．５％ｖ／ｖの濃度のディーゼルとを、任意に植物油及び燃料添加剤（複数可）を伴って含む。

本発明のさらに別の実施形態では、バイオ燃料組成物が、約５％ｖ／ｖの濃度の工業用蒸留カシューナッツシェルリキッド（ＤＴ−ＣＮＳＬ）と、約９５％ｖ／ｖの濃度のディーゼルとを、任意に植物油及び燃料添加剤（複数可）を伴って含む。

本発明のさらに別の実施形態では、バイオ燃料組成物が、約１０％ｖ／ｖの濃度の工業用蒸留カシューナッツシェルリキッド（ＤＴ−ＣＮＳＬ）と、約９０％ｖ／ｖの濃度のディーゼルとを、任意に植物油及び燃料添加剤（複数可）を伴って含む。

本発明のさらに別の実施形態では、バイオ燃料組成物が、約１５％ｖ／ｖの濃度の工業用蒸留カシューナッツシェルリキッド（ＤＴ−ＣＮＳＬ）と、約８５％ｖ／ｖの濃度のディーゼルとを、任意に植物油及び燃料添加剤（複数可）を伴って含む。

本発明のさらに別の実施形態では、バイオ燃料組成物が、約２０％ｖ／ｖの濃度の工業用蒸留カシューナッツシェルリキッド（ＤＴ−ＣＮＳＬ）と、約８０％ｖ／ｖの濃度のディーゼルとを、任意に植物油及び燃料添加剤（複数可）を伴って含む。

本発明のさらに別の実施形態では、バイオ燃料組成物が、約５％ｖ／ｖの濃度の工業用蒸留カシューナッツシェルリキッド（ＤＴ−ＣＮＳＬ）と、約９５％ｖ／ｖの濃度のケロシンとを、任意に植物油及び燃料添加剤（複数可）を伴って含む。

本発明のさらに別の実施形態では、バイオ燃料組成物が、約１０％ｖ／ｖの濃度の工業用蒸留カシューナッツシェルリキッド（ＤＴ−ＣＮＳＬ）と、約９０％ｖ／ｖの濃度のケロシンルとを、任意に植物油及び燃料添加剤（複数可）を伴って含む。

本発明のさらに別の実施形態では、バイオ燃料組成物が、約１５％ｖ／ｖの濃度の工業用蒸留カシューナッツシェルリキッド（ＤＴ−ＣＮＳＬ）と、約８５％ｖ／ｖの濃度のケロシンとを、任意に植物油及び燃料添加剤（複数可）を伴って含む。

本発明のさらに別の実施形態では、バイオ燃料組成物が、５％ｖ／ｖの濃度の工業用蒸留カシューナッツシェルリキッド（ＤＴ−ＣＮＳＬ）と、９０％ｖ／ｖの濃度のディーゼルと、５％ｖ／ｖの濃度のケロシンとを、任意に植物油及び燃料添加剤（複数可）を伴って含む。

本発明のさらに別の実施形態では、バイオ燃料組成物が、約５％ｖ／ｖの濃度の工業用蒸留カシューナッツシェルリキッド（ＤＴ−ＣＮＳＬ）と、約５％ｖ／ｖの濃度のディーゼルと、約９０％ｖ／ｖの濃度のケロシンとを、任意に植物油及び燃料添加剤（複数可）を伴って含む。

本発明のさらに別の実施形態では、バイオ燃料組成物が、約１０％ｖ／ｖの濃度の工業用蒸留カシューナッツシェルリキッド（ＤＴ−ＣＮＳＬ）と、約５％ｖ／ｖの濃度のディーゼルと、約８５％ｖ／ｖの濃度のケロシンとを、任意に植物油及び燃料添加剤（複数可）を伴って含む。

本発明のさらに別の実施形態では、ＤＴ−ＣＮＳＬが５％ｖ／ｖ未満の濃度のポリマー材料を含む。

本発明はまた、０．１％ｖ／ｖ〜３０％ｖ／ｖの範囲の濃度の工業用蒸留カシューナッツシェルリキッド（ＤＴ−ＣＮＳＬ）と、７０％ｖ／ｖ〜９９．９％ｖ／ｖの範囲の濃度の、ディーゼル及びケロシンから成る群から選択される少なくとも１つの石油製品とを、任意に植物油及び燃料添加剤（複数可）を伴って含むバイオ燃料組成物を製造する方法であって、上記ＤＴ−ＣＮＳＬを、ディーゼル及びケロシンから成る群から選択される少なくとも１つの石油製品と、任意に植物油及び燃料添加剤（複数可）を伴って混合することを含む方法に関する。

本発明のさらに別の実施形態では、ＤＴ−ＣＮＳＬが、工業用ＣＮＳＬを蒸留にかけることによって得られる。

本発明のさらに別の実施形態では、工業用ＣＮＳＬが、０．０１ｍｍＨｇ〜５ｍｍＨｇの範囲の減圧及び１７５℃〜３２５℃の範囲の温度下で、又は２６０℃〜４５０℃の温度において大気圧で蒸留される。

本発明のさらに別の実施形態では、バイオ燃料組成物をさらに、１０℃〜５５℃の範囲の温度の乾燥した場所に貯蔵する。

本発明のさらに別の実施形態では、バイオ燃料組成物が、４．５％ｖ／ｖ〜２０％ｖ／ｖの範囲の濃度の工業用蒸留カシューナッツシェルリキッド（ＤＴ−ＣＮＳＬ）と、８０％ｖ／ｖ〜９５．５％ｖ／ｖの範囲の濃度のディーゼルとを、任意に植物油及び燃料添加剤（複数可）を伴って含む。

本発明のさらに別の実施形態では、バイオ燃料組成物が、５％ｖ／ｖ〜１５％ｖ／ｖの範囲の濃度の工業用蒸留カシューナッツシェルリキッド（ＤＴ−ＣＮＳＬ）と、８５％ｖ／ｖ〜９５％ｖ／ｖの範囲の濃度のケロシンとを、任意に植物油及び燃料添加剤（複数可）を伴って含む。

本発明のさらに別の実施形態では、バイオ燃料組成物が、５％ｖ／ｖ〜１０％ｖ／ｖの範囲の濃度の工業用蒸留カシューナッツシェルリキッド（ＤＴ−ＣＮＳＬ）と、５％ｖ／ｖ〜９５％ｖ／ｖの範囲の濃度のディーゼルと、５％ｖ／ｖ〜９０％ｖ／ｖの範囲の濃度のケロシンとを、任意に植物油及び燃料添加剤（複数可）を伴って含む。

本発明はまた、０．１％ｖ／ｖ〜３０％ｖ／ｖの範囲の濃度の工業用蒸留カシューナッツシェルリキッド（ＤＴ−ＣＮＳＬ）と、７０％ｖ／ｖ〜９９．９％ｖ／ｖの範囲の濃度の、ディーゼル及びケロシンから成る群から選択される少なくとも１つの石油製品とを、任意に植物油及び燃料添加剤（複数可）を伴って含むバイオ燃料組成物を燃料供給する方法であって、燃料供給用途のために当該バイオ燃料組成物を燃料供給することを含む、バイオ燃料組成物を燃料供給する方法に関する。

本発明のさらに別の実施形態では、燃料供給用途が、暖房、照明、調理、自動車におけるエンジンの稼動、モータポンプ及び発電機の稼動から成る群から選択される。

カシューナッツシェルは、長鎖フェノールの豊富な資源であると考えられる。カシューナッツシェルリキッド（ＣＮＳＬ）は、カシューナッツの殻の軟らかいハニカム構造内の赤茶色の粘液として存在する。ＣＮＳＬの主な構成成分は、アナカルジン酸、カルダノール、カルドール及び少量の２−メチルカルドールである。これらのフェノール化合物は全て、飽和モノエン、ジエン及びトリエンの混合物として存在し、フェノール環と結合するペンタデシルアルキル鎖を有する。ＣＮＳＬのこの豊富な炭素含量は、バイオ燃料として本発明に劣っている。

抽出の様式に基づき、ＣＮＳＬは２つのタイプに分類される。

ａ．溶剤抽出されたＣＮＳＬ（天然ＣＮＳＬ）
天然ＣＮＳＬは、ヘキサン、石油エーテル（light petroleum）（４０℃〜６０℃）、ジエチルエーテル等のような溶剤によるカシューナッツシェルの抽出によって得られる。天然ＣＮＳＬは、アナカルジン酸（７８％）、カルドール（１０％〜１５％）、並びに少量の２−メチルカルドール、カルダノール及びポリマー材料を主に含む。１５０℃〜２００℃における不活性条件下でのこの液体の加熱により、アナカルジン酸のほとんどがカルダノールに変換され、工業用ＣＮＳＬのような同様の組成物を有する。

ｂ．工業用ＣＮＳＬ
工業用ＣＮＳＬは、生のナッツを１８０℃〜１９０℃で加熱し、徐々に進行するコンベヤベルトに載せたままＣＮＳＬ浴中に浸漬させる、いわゆる「高温ＣＮＳＬ浴プロセス（hot CNSL bath process）」によって自動的に抽出される。上記プロセス中、殻に存在するアナカルジン酸がカルダノールへと脱カルボキシル化される。このプロセスによって得られる工業用ＣＮＳＬは、カルダノール（６０％〜６５％）、カルドール（１０％〜１２％）、メチルカルドール（１％〜２％）及びポリマー材料（２０％〜３０％）を含有する。ポリマー材料の含量は、殻がＣＮＳＬ浴内に存在していた時間量、及びＣＮＳＬ浴の温度に依存する。ポリマー材料は、いわゆる「高温ＣＮＳＬ浴プロセス」中に適切な温度及び時間制御が維持されなければ、６０％程度に増大し得る。未加工の工業用ＣＮＳＬの真空蒸留により、工業用蒸留ＣＮＳＬと呼ばれる（以後、本特許明細書中ではＤＴ−ＣＮＳＬと称する）、カルダノールを主として含有するおおよそ茶色の液体が得られる。本発明に係るＤＴ−ＣＮＳＬは、このように、蒸留後に５％ｖ／ｖ未満のポリマー材料を含有し、バイオディーゼル配合物に使用される。

溶剤抽出されたＣＮＳＬ又は工業用ＣＮＳＬは、アナカルジン酸又はポリマー材料の存在のために、バイオディーゼルとして使用することができない。

バイオ燃料としての工業用蒸留カシューナッツシェルリキッド（ＤＴ−ＣＮＳＬ）の重要な利点
バイオ燃料の製造のために食品材料を枯渇させるどころか食品材料を作り出す再生可能な資源：世界的なＣＮＳＬの製造は現在、１年につき５０万メートルトンであると見積もられている。カシューノキは熱帯地域、砂漠地域及び沿岸地域で育つため、カシューノキの農作物はカシューが育つ国々に雇用及び収入をもたらし得る。バイオ燃料としてのＤＴ−ＣＮＳＬの利用は主として、ほとんど使用されていないか又は十分に活用されていない土地におけるカシューの栽培を導き、これにより、ＣＮＳＬの製造及び利用可能性が実質的に高いレベルに至り、（食料品である）カシューの利用可能性が改善される。

高引火点及び−１０℃における非ゲル化：ＤＴ−ＣＮＳＬは、現在使用されている他のいずれの液体燃料よりも高い引火点を有する。凍結点は、寒い気候の国々で現在使用されている商業用ディーゼルに匹敵する。いかなるディーゼル配合物とブレンドしても−１０℃超での有意なゲル化はない。

非エステル交換、非グリセロール含有、及び最小限の水分量：ＤＴ−ＣＮＳＬは有意に低い水分レベルを有し、いかなるグリセロールも含有せず、またいかなるエステル交換法も伴わない。

本発明は、石油製品、並びに他の形態の燃料、バイオ燃料又は燃料代用品によって現在稼動している機械と共に使用される、主成分として工業用蒸留カシューナッツシェルリキッド（ＤＴ−ＣＮＳＬ）を含むバイオ燃料の組成物に関する。バイオ燃料組成物は、０．１％ｖ／ｖ〜３０％ｖ／ｖの範囲の濃度の工業用蒸留カシューナッツシェルリキッド（ＤＴ−ＣＮＳＬ）と、７０％ｖ／ｖ〜９９．９％ｖ／ｖの範囲の濃度の、ディーゼル及びケロシンから成る群から選択される少なくとも１つの石油製品とを、任意に植物油及び燃料添加剤（複数可）を伴って含む。

燃料添加剤（複数可）は、抗重合剤、抗ノッキング剤、抗凍結剤、抗凝結剤、抗沈降剤、セタン指数向上剤及びセタン価向上剤、又はそれらの任意の組合せから成る群から選択される。

抗重合剤は、亜リン酸トリフェニル（ＴＰＰ）、亜リン酸トリノニルフェニル（ＴＮＰＰ）、亜リン酸ジイソデシルフェニル（ＤＤＰＰ）、亜リン酸ジフェニルイソオクチル（ＤＰＯＰ）、亜リン酸ジフェニルイソデシル（ＤＰＤＰ）、リン酸トリクレジル（ＴＣＰ）、リン酸クレジルジフェニル（ＣＤＰ）、ジニトロフェノール、ヒドロキノン、ｐ−クレゾール、ジニトロ−ｐ−クレゾール、ヒドロキノンメチルエステル、ポリヒドロキノン及びポリ−α−ナフトール、又はそれらの任意の組合せから成る群から選択される。

植物油は、ナタネ油、パーム油、ヒマシ油、ヒマワリ油、ベニバナ油、麻実油、カラシ油、大豆油、ジャトロファ油、ラディッシュ油、キャノーラ油、トウモロコシ油、米ぬか油、ピーナッツ油、綿実油、ココナッツ油、ニーム種子油及び桐油、又はそれらの任意の組合せから成る群から選択される。

本発明において、「Ｂ４．５」という用語は、４．５％ｖ／ｖのＤＴ−ＣＮＳＬと、９５．５％ｖ／ｖの、ディーゼル及びケロシンから成る群から選択される少なくとも１つの石油製品とを、任意に植物油及び燃料添加剤（複数可）を伴って含むバイオ燃料組成物を指す。同様に、例えば、「Ｂ５」は５％ｖ／ｖのＤＴ−ＣＮＳＬを含有し、「Ｂ１０」は１０％ｖ／ｖのＤＴ−ＣＮＳＬを含有し、「Ｂ１５」は１５％ｖ／ｖのＤＴ−ＣＮＳＬを含有し、「Ｂ２０」は２０％ｖ／ｖのＤＴ−ＣＮＳＬを含有する。

工業用ＣＮＳＬの蒸留：
未加工のＣＮＳＬからの、カルダノールを主として含有する工業用ＣＮＳＬの蒸留のための手法は、０．０１ｍｍＨｇ〜５ｍｍＨｇの減圧及び１７５℃〜３２５℃の温度下で、又は約２６０℃〜４５０℃の温度において大気圧で蒸留することである。蒸留温度は、ＤＴ−ＣＮＳＬが常に５％ｖ／ｖ未満のポリマー材料を含有するように調節する。

本発明のＤＴ−ＣＮＳＬは、（ＤＴ−ＣＮＳＬの全体積に対して）７５％ｖ／ｖ〜９９．９８％ｖ／ｖの範囲の濃度のカルダノールを、（ＤＴ−ＣＮＳＬの体積に対して）それぞれ０．０１％ｖ／ｖ〜１２．５％ｖ／ｖの濃度の範囲のカルドール及びメチルカルドールを伴って含む。ＤＴ−ＣＮＳＬはまた、（ＤＴ−ＣＮＳＬの体積に対して）５％ｖ／ｖ未満の濃度のポリマー材料を含んでいてもよい。蒸留によってＤＴ−ＣＮＳＬからポリマー材料が除去されることから、本発明はまた、ポリマー材料をさらに低減させるようなＤＴ−ＣＮＳＬの多段式蒸留を包含することが理解される。

以下の実施例の助けを得て本発明をさらに説明する。しかしながら、これらの実施例は、本発明の範囲を限定すると解釈されるべきものではない。

実施例１：工業用ＣＮＳＬの蒸留
１リットルの工業用ＣＮＳＬを、真空蒸留機構を備えた丸底フラスコに入れた。３グラムの沸騰石及び２ｇの脱重合剤であるＴＮＰＰを添加し、１ｍｍＨｇ真空下２４５℃〜２８５℃で３０分間蒸留した。留出物をフラスコに回収し、ＤＴ−ＣＮＳＬを含有する留出物の体積を測定した。収量：７２９ｇ。

実施例２：工業用ＣＮＳＬの蒸留
１リットルの工業用ＣＮＳＬを、真空蒸留機構を備えた丸底フラスコに入れた。３グラムの沸騰石及び１．２ｇの脱重合剤であるＤＰＯＰを添加し、０．１ｍｍＨｇ真空下２３５℃〜２５５℃で４０分間蒸留した。留出物をフラスコに回収し、ＤＴ−ＣＮＳＬを含有する留出物の体積を測定した。収量：７１６ｇ。

実施例３：工業用ＣＮＳＬの蒸留
１リットルの工業用ＣＮＳＬを、真空蒸留機構を備えた丸底フラスコに入れた。３グラムの沸騰石及び２ｇの脱重合剤である２，６−ジニトロ−ｐ−クレゾールを添加し、０．２ｍｍＨｇ真空下２０５℃〜２７５℃で６０分間蒸留した。留出物をフラスコに回収し、ＤＴ−ＣＮＳＬを含有する留出物の体積を測定した。収量：６６２ｇ。

実施例４：工業用ＣＮＳＬの蒸留
１リットルの工業用ＣＮＳＬを、真空蒸留機構を備えた丸底フラスコに入れた。３グラムの沸騰石及び１ｇの脱重合剤であるヒドロキノンを添加し、０．０１ｍｍＨｇ真空下２００℃〜２０５℃で３５分間蒸留した。留出物をフラスコに回収し、ＤＴ−ＣＮＳＬを含有する留出物の体積を測定した。収量：５９９ｇ。

実施例５：工業用ＣＮＳＬの蒸留
１リットルの工業用ＣＮＳＬを、真空蒸留機構を備えた丸底フラスコに入れた。３グラムの沸騰石及び０．７６ｇの脱重合剤であるＤＰＤＰを添加し、０．０５ｍｍＨｇ真空下２１２℃〜２３２℃で２０分間蒸留した。留出物をフラスコに回収し、ＤＴ−ＣＮＳＬを含有する留出物の体積を測定した。収量：６６４ｇ。

実施例６：工業用ＣＮＳＬの蒸留
１リットルの工業用ＣＮＳＬを、真空蒸留機構を備えた丸底フラスコに入れた。３グラムの沸騰石及び２．２ｇの脱重合剤であるＴＰＰを添加し、０．３ｍｍＨｇ真空下２５５℃〜２６５℃で１８分間蒸留した。留出物をフラスコに回収し、ＤＴ−ＣＮＳＬを含有する留出物の体積を測定した。収量：７１９ｇ。

ＤＴ−ＣＮＳＬの貯蔵：
ＤＴ−ＣＮＳＬは、フェノール材料、すなわち、空気に曝されると酸化する傾向にある（黄色から茶色みがかった色又は暗褐色に変化する）カルダノール及びカルドールを有する。ＤＴ−ＣＮＳＬの酸化の防止は、適切な濃度の抗重合剤の添加によって行われる。

実施例７：
１００リットルのＤＴ−ＣＮＳＬを１０ｇのＴＮＰＰと共に攪拌し、４０℃未満の乾燥した場所に貯蔵した。試料は、１日、２日、７日、１４日、３０日、９０日後に解析した。有意な重合は観測されなかった（＜０．５％）。

実施例８：
４５リットルのＤＴ−ＣＮＳＬを９５５リットルの商業用ディーゼルと共に攪拌し、５０℃の乾燥した場所に貯蔵した。試料は、１日、２日、７日、１４日、３０日、９０日後に解析した。有意な重合は観測されなかった（＜０．５％）。

実施例９：
５０リットルのＤＴ−ＣＮＳＬを９５０リットルの商業用ディーゼルと共に攪拌し、５０℃の乾燥した場所に貯蔵した。試料は、１日、２日、７日、１４日、３０日、９０日後に解析した。有意な重合は観測されなかった（＜０．５％）。

実施例１０：
１００リットルのＤＴ−ＣＮＳＬを９００リットルの商業用ディーゼルと共に攪拌し、４５℃の乾燥した場所に貯蔵した。試料は、１日、２日、７日、１４日、３０日、９０日後に解析した。有意な重合は観測されなかった（＜０．５％）。

実施例１１：
１５０リットルのＤＴ−ＣＮＳＬを８５０リットルの商業用ディーゼルと２０ｇのＤＰＤＰと共に攪拌し、５℃の乾燥した場所に貯蔵した。試料は、１日、２日、７日、１４日、３０日、９０日後に解析した。有意な重合は観測されなかった（＜０．５％）。

実施例１２：
２００リットルのＤＴ−ＣＮＳＬを８００リットルの商業用ディーゼルと共に攪拌し、２５℃の乾燥した場所に貯蔵した。試料は、１日、２日、７日、１４日、３０日、９０日後に解析した。有意な重合は観測されなかった（＜０．５％）。

実施例１３：
５０リットルのＤＴ−ＣＮＳＬを９５０リットルのケロシンと１０ミリリットルのＴＮＰＰと共に攪拌し、４２℃の乾燥した場所に貯蔵した。試料は、１日、２日、７日、１４日、３０日、９０日後に解析した。有意な重合は観測されなかった（＜０．５％）。

実施例１４：
１００リットルのＤＴ−ＣＮＳＬを９００リットルのケロシンと１２ｇのＤＰＯＰと共に攪拌し、１０℃の乾燥した場所に貯蔵した。試料は、１日、２日、７日、１４日、３０日、９０日後に解析した。有意な重合は観測されなかった（＜０．５％）。

実施例１５：
１５０リットルのＤＴ−ＣＮＳＬを８５０リットルのケロシンと共に攪拌し、１０℃の乾燥した場所に貯蔵した。試料は、１日、２日、７日、１４日、３０日、９０日後に解析した。有意な重合は観測されなかった（＜０．５％）。

実施例１６：
５０リットルのＤＴ−ＣＮＳＬを５０リットルのケロシン及び９００リットルの商業用ディーゼルの混合物と共に攪拌し、５℃の乾燥した場所に貯蔵した。試料は、１日、２日、７日、１４日、３０日、９０日後に解析した。有意な重合は観測されなかった（０．５％未満）。

実施例１７：
５０リットルのＤＴ−ＣＮＳＬを５０リットルの商業用ディーゼル及び９００リットルのケロシン及び１１ｍＬのＴＰＰの混合物と共に攪拌し、５℃の乾燥した場所に貯蔵した。試料は、１日、２日、７日、１４日、３０日、９０日後に解析した。有意な重合は観測されなかった（＜０．５％）。

実施例１８：
１００リットルのＤＴ−ＣＮＳＬを５０リットルの商業用ディーゼル及び８５０リットルのケロシン及び５ｇのＴＮＰＰの混合物と共に攪拌し、２０℃の乾燥した場所に貯蔵した。試料は、１日、２日、７日、１４日、３０日、９０日後に解析した。有意な重合は観測されなかった（＜０．５％）。

実施例１９：
５０リットルのＤＴ−ＣＮＳＬを１５０リットルのジャトロファ種子油のメチルエステル及び８００リットルの商業用ディーゼルと共に攪拌し、３０℃の乾燥した場所に貯蔵した。試料は、１日、２日、７日、１４日、３０日、９０日後に解析した。有意な重合は観測されなかった（＜０．５％）。

実施例２０：
１００リットルのＤＴ−ＣＮＳＬを２００リットルのココナッツ油のメチルエステル及び７００リットルの商業用ディーゼルと共に攪拌し、４５℃の乾燥した場所に貯蔵した。試料は、１日、２日、７日、１４日、３０日、９０日後に解析した。有意な重合は観測されなかった（＜０．５％）。

実施例２１：燃料パラメータの比較
バイオ燃料組成物の燃料特性は以下の表の形式で示す。バイオ燃料組成物の燃料特性を商業用ディーゼルの燃料特性と比較した。データから明らかに、バイオ燃料組成物の燃料パラメータは商業用ディーゼルと密接に比較され、バイオ燃料として使用することができることが示される。

組成物の燃料特性は、ディーゼルの燃料特性と同様であることが見出される。このため、ＤＴ−ＣＮＳＬ単独の燃料特性はあまり芳しくない。しかしながら、ディーゼルと組み合わせると、バイオ燃料配合物は、ディーゼルの燃料特性と同様の燃料特性を示す。

番号の続くＡＳＴＭＤ表示は、燃料特有の特徴に関する標準的な試験法を示す。

例えば、ＡＳＴＭＤ４０５２：「液体の密度及び相対密度の標準的な試験法」；ＡＳＴＭＤ４８２：「石油製品からの灰分の標準的な試験法」

同様に、番号の続くＩＰも、燃料特有の特徴に関する標準的な試験法を示す。

例えば、ＩＰ−１５は、流動点を測定する標準的な試験法を示す。

ＧＣ及びＩＣＰ−ＡＥＳは、標準的な機器に基づく方法であった。ｃｏｌｏｒＡＳＴＭはＡＳＴＭ−１５００である。

実施例２２：ディーゼルエンジンにおけるＤＴ−ＣＮＳＬを含有するバイオ燃料の燃料効率：
試験は、Kirloskar製のディーゼルエンジンＴＶ２（１０ＫＶＡ、１５００ｒｐｍ）において行った。エンジンのｒｐｍは一定とし、燃料フローはそれに適合させた。エンジンを無負荷条件下におき、エンジンが稼動する時間量によって燃料効率を測定した。エンジンが稼動する時間が長いほど、より良好な燃料性能が示される。５００ｍｌのバイオ燃料を上記エンジンに添加し、ひとりでに停止するまでエンジンを稼動させた。結果を以下の表７ａに示す。

結果から、本発明のバイオ燃料組成物は、ディーゼルエンジンにおけるディーゼル単独に比べより良好な燃料効率をもたらすことが示される。バイオ燃料組成物の中でも、Ｂ１０がより良好な燃料効率をもたらし、Ｂ２０、Ｂ１５及びＢ４．５が続いた。これらの結果から明らかに、ＤＴ−ＣＮＳＬ含有バイオ燃料は、燃料効率を有意に改善させることが示される。

実施例２３：ディーゼルエンジンにおけるＤＴ−ＣＮＳＬを含有するバイオ燃料の燃料効率：
試験は、ディーゼルエンジン（２０ＫＶＡ、２０００ｒｐｍ）において行った。エンジンのｒｐｍは一定とし、燃料フローはそれに適合させた。エンジンを無負荷条件下におき、エンジンが稼動する時間量によって燃料効率を測定した。エンジンが稼動する時間が長いほど、より良好な燃料性能が示される。５００ｍｌのバイオ燃料を上記エンジンに添加し、勝手に停止するまでエンジンを稼動させた。結果を以下の表７ｂに示す。

結果から、本発明のバイオ燃料組成物は、ディーゼルエンジンにおけるディーゼル単独に比べより良好な燃料効率をもたらすことが示される。バイオ燃料組成物の中でも、Ｂ１０がより良好な燃料効率をもたらした。これらの結果から明らかに、ＤＴ−ＣＮＳＬ含有バイオ燃料は、燃料効率を有意に改善させることが示される。

実施例２４：抗重合剤の存在下における工業用蒸留ＣＮＳＬの安定性
通常、工業用蒸留ＣＮＳＬの色変化は、試料の酸化／重合の指標である。燃料試料の色を測定するのに使用されるＡＳＴＭ１５００スケールは、標準的な室温下においてＧＩコンテナ内で留出物の色変化をモニタリングするのに使用される。

新たな工業用蒸留ＣＮＳＬを５つの１００ｍｌの試料に分割し、ＡＳＴＭ１５００スケールにより試験する。ＡＳＴＭ１５００スケールにおける色が５を超えると、燃料用途に適さないと考えられる。

３ヶ月間試験される抗重合剤は、亜リン酸トリノニルフェニル（ＴＮＰＰ）、亜リン酸トリフェニル（ＴＰＰ）、亜リン酸ジフェニルイソデシル（ＤＰＤＰ）、亜リン酸ジイソデシルフェニル（ＤＤＰＰ）、亜リン酸ジフェニルイソオクチル（ＤＰＯＰ）である。

ＤＴ−ＣＮＳＬは、表８ａ及び表８ｂに示されるように抗重合剤の存在下で安定であることが分かる。

実施例２５：エンジン性能に対する抗重合剤の存在の効果
試験は、Kirloskar製のエンジンＴＶ２（１０ＫＶＡ、１５００ｒｐｍ）において行った。エンジンのｒｐｍは一定とし、燃料フローはそれに適合させた。エンジンを無負荷条件下におき、エンジンが稼動する時間量によって燃料効率を測定した。エンジンが稼動する時間が長いほど、より良好な燃料性能が示される。

表８ｃ中の結果から、エンジン性能は、パーセンテージの小さい抗重合剤の影響を受けないことが示される。

実施例２６：ＹａｍａｈａＥＢＫ２８００発電セットにおける、ケロシンのＤＴ−ＣＮＳＬブレンドの実地試験
負荷：部分負荷条件
エンジンの仕様：電気容量２Ｋｖａ、最大出力：２４００ＶＡ、定格出力：２１００ＶＡ、ガソリンスタート及びケロシン走行
エンジン試験：エンジンを停止するまで稼動させた。ケロシンブレンドの体積は１０リットルに固定し、エンジンが稼動した時間をモニタリングした。エンジン稼動時間とは別に、８６ｄＢを下回っていればエンジンからの音もモニタリングした。
結果：工業用蒸留ＣＮＳＬの添加により、エンジン稼動時間の増大がもたらされ、また、音も、「クラスＡ」発電機についてインド政府が奨励する８６ｄＢを下回ったことが観測された。結果を表９に示す。

実施例２７：ディーゼル、ケロシン及びＤＴ−ＣＮＳＬと組み合わせたディーゼルエンジンの稼動
試験は、Kirloskar製のエンジンＴＶ２（１０ＫＶＡ、１５００ｒｐｍ）において行った。エンジンのｒｐｍは一定とし、燃料フローはそれに適合させた。エンジンを無負荷条件下におき、エンジンが稼動する時間量によって燃料効率を測定した。エンジンが稼動する時間が長いほど、より良好な燃料性能が示される。５００ｍｌのバイオ燃料を上記エンジンに添加し、勝手に停止するまでエンジンを稼動させた。ディーゼル、ケロシン及びＤＴ−ＣＮＳＬの組合せは、表１０ａに示すディーゼルと比べてより良好な燃料性能を示した。

抗重合剤（ＴＮＰＰ）の存在は、表１０ｂに示されるようにエンジン性能に影響を与えない。抗重合剤は、ＤＴ−ＣＮＳＬの重合を防止するために存在する。

１００％ケロシンはKirloskar製のエンジンＴＶ２（１０ＫＶＡ、１５００ｒｐｍ）を稼動させることができなかった。したがって、エンジンはケロシンによって停止した。ケロシンとＤＴ−ＣＮＳＬとを組み合わせてもエンジンを稼動させることはできなかった。

実施例２８：ケロシン、ディーゼル及びＤＴ−ＣＮＳＬを組み合わせたＹａｍａｈａＥＢＫ２８００発電セットにおける実地試験
負荷：部分負荷条件
エンジンの仕様：電気容量２Ｋｖａ、最大出力：２４００ＶＡ、定格出力：２１００ＶＡ、ガソリンスタート及びケロシン走行
エンジン試験：エンジンを停止するまで稼動させた。ケロシンブレンドの体積は１０リットルに固定し、エンジンが稼動した時間をモニタリングした。エンジン稼動時間とは別に、８６ｄＢを下回っていればエンジンからの音もモニタリングした。
結果：工業用蒸留ＣＮＳＬの添加により、エンジン稼動時間の増大がもたらされ、また、音も、「クラスＡ」発電機についてインド政府が奨励する８６ｄＢを下回ったことが観測された。結果を表１１に示す。

実施例２９：ディーゼル、植物油及びＤＴ−ＣＮＳＬを組み合わせたディーゼルエンジンの稼動
試験は、Kirloskar製のエンジンＴＶ２（１０ＫＶＡ、１５００ｒｐｍ）において行った。エンジンのｒｐｍは一定とし、燃料フローはそれに適合させた。エンジンを無負荷条件下におき、エンジンが稼動する時間量によって燃料効率を測定した。エンジンが稼動する時間が長いほど、より良好な燃料性能が示される。５００ｍｌの燃料を上記エンジンに添加し、ひとりでに停止するまでエンジンを稼動させた。表１２に示すディーゼル単独と比較して、ディーゼル、植物油及びＤＴ−ＣＮＳＬはより良好な燃料性能を示した。

Claims

１０％ｖ／ｖを超え３０％ｖ／ｖ以下の範囲の濃度の工業用蒸留カシューナッツシェルリキッド（ＤＴ−ＣＮＳＬ）と、７０％ｖ／ｖ以上９０％ｖ／ｖ未満の範囲の濃度の、ディーゼル及びケロシンから成る群から選択される少なくとも１つの石油製品とを含む、バイオ燃料組成物。
前記ＤＴ−ＣＮＳＬが、７５〜９９．９８％ｖ／ｖの範囲の濃度のカルダノールと、０．０１〜１２．５％ｖ／ｖの濃度の範囲のカルドールと、０．０１〜１２．５％ｖ／ｖの濃度の範囲のメチルカルドールと、を含む、請求項１に記載のバイオ燃料組成物。
前記ディーゼル及び前記ケロシンが、９．５：０．５（ｖ／ｖ）〜０．５：９．５（ｖ／ｖ）の範囲の比で存在する、請求項１に記載のバイオ燃料組成物。
請求項１に記載のバイオ燃料組成物に燃料添加剤がさらに含まれている、バイオ燃料組成物。
前記燃料添加剤が、抗重合剤、抗ノッキング剤、抗凍結剤、抗凝結剤、抗沈降剤、セタン指数向上剤及びセタン価向上剤、又はそれらの任意の組合せから成る群から選択される、請求項４に記載のバイオ燃料組成物。
前記燃料添加剤が、０．０１〜５％ｖ／ｖの範囲の濃度で存在する、請求項５に記載のバイオ燃料組成物。
前記燃料添加剤が抗重合剤である、請求項５に記載のバイオ燃料組成物。
前記抗重合剤が、亜リン酸トリフェニル（ＴＰＰ）、亜リン酸トリノニルフェニル（ＴＮＰＰ）、亜リン酸ジイソデシルフェニル（ＤＤＰＰ）、亜リン酸ジフェニルイソオクチル（ＤＰＯＰ）、亜リン酸ジフェニルイソデシル（ＤＰＤＰ）、リン酸トリクレジル（ＴＣＰ）、リン酸クレジルジフェニル（ＣＤＰ）、ジニトロフェノール、ヒドロキノン、ｐ−クレゾール、ジニトロ−ｐ−クレゾール、ヒドロキノンメチルエステル、ポリヒドロキノン及びポリ−α−ナフトール、又はそれらの任意の組合せから成る群から選択される、請求項５に記載のバイオ燃料組成物。
請求項１に記載のバイオ燃料組成物に、植物油がさらに含まれている、バイオ燃料組成物。
前記植物油が、ナタネ油、パーム油、ヒマシ油、ヒマワリ油、ベニバナ油、麻実油、カラシ油、大豆油、ジャトロファ油、ラディッシュ油、キャノーラ油、トウモロコシ油、米ぬか油、ピーナッツ油、綿実油、ココナッツ油、ニーム種子油及び桐油、又はそれらの任意の組合せから成る群から選択される、請求項９に記載のバイオ燃料組成物。
前記植物油が４％ｖ／ｖ以上２０％ｖ／ｖ未満の範囲の濃度で存在する、請求項１０に記載のバイオ燃料組成物。
前記植物油がそのメチルエステルとして使用される、請求項１０に記載のバイオ燃料組成物。
前記バイオ燃料組成物が、１０％ｖ／ｖを超え３０％ｖ／ｖ以下の範囲の濃度の工業用蒸留カシューナッツシェルリキッド（ＤＴ−ＣＮＳＬ）と、７０％ｖ／ｖ以上９０％ｖ／ｖ未満の範囲の濃度のディーゼルとを含む、請求項１に記載のバイオ燃料組成物。
前記バイオ燃料組成物が、１０％ｖ／ｖを超え３０％ｖ／ｖ以下の範囲の工業用蒸留カシューナッツシェルリキッド（ＤＴ−ＣＮＳＬ）と、７０％ｖ／ｖ以上９０％ｖ／ｖ未満範囲の濃度のケロシンとを含む、請求項１に記載のバイオ燃料組成物。
前記バイオ燃料組成物が、１０％ｖ／ｖを超え３０％ｖ／ｖ以下の範囲の濃度の工業用蒸留カシューナッツシェルリキッド（ＤＴ−ＣＮＳＬ）と、７０％ｖ／ｖ以上９０％ｖ／ｖ未満の範囲の濃度のディーゼル及びケロシンの混合物とを含む、請求項１に記載のバイオ燃料組成物。
前記ＤＴ−ＣＮＳＬが５％ｖ／ｖ未満の濃度のポリマー材料を含む、請求項１に記載のバイオ燃料組成物。
１０％ｖ／ｖを超え３０％ｖ／ｖ以下の範囲の濃度の工業用蒸留カシューナッツシェルリキッド（ＤＴ−ＣＮＳＬ）と、７０％ｖ／ｖ以上９０％ｖ／ｖ未満の範囲の濃度の、ディーゼル及びケロシンから成る群から選択される少なくとも１つの石油製品とを含むバイオ燃料組成物を製造する方法であって、前記ＤＴ−ＣＮＳＬを、ディーゼル及びケロシンから成る群から選択される少なくとも１つの石油製品と混合することを含む、バイオ燃料組成物を製造する方法。
工業用ＣＮＳＬを蒸留にかけることによって前記ＤＴ−ＣＮＳＬを得る、請求項１７に記載の方法。
０．０１〜５ｍｍＨｇの範囲の減圧及び１７５℃〜３２５℃の範囲の温度下で、又は大気圧及び２６０〜４５０℃の温度下で、前記工業用ＣＮＳＬを蒸留する、請求項１８に記載の方法。
前記バイオ燃料組成物をさらに、−１０℃〜５５℃の範囲の温度の乾燥した場所に貯蔵する、請求項１７に記載の方法。
前記バイオ燃料組成物が、１０％ｖ／ｖを超え２０％ｖ／ｖ以下の範囲の濃度の工業用蒸留カシューナッツシェルリキッド（ＤＴ−ＣＮＳＬ）と、８０％ｖ／ｖ以上９０％ｖ／ｖ未満の範囲の濃度のディーゼルとを含む、請求項１７に記載の方法。
前記バイオ燃料組成物が、１０％ｖ／ｖを超え１５％ｖ／ｖ以下の範囲の濃度の工業用蒸留カシューナッツシェルリキッド（ＤＴ−ＣＮＳＬ）と、８５％ｖ／ｖ以上９０％ｖ／ｖ未満の範囲の濃度のケロシンとを含む、請求項１７に記載の方法。
植物油を含む前記バイオ燃料組成物を製造する方法であって、前記ＤＴ−ＣＮＳＬを、ディーゼル及びケロシンから成る群から選択される少なくとも１つの前記石油製品と、前記植物油を伴って、混合することを含む、請求項１７に記載の方法。
燃料添加剤を含む前記バイオ燃料組成物を製造する方法であって、前記ＤＴ−ＣＮＳＬを、ディーゼル及びケロシンから成る群から選択される少なくとも１つの前記石油製品と、前記燃料添加剤を伴って、混合することを含む、請求項１７に記載の方法。
１０％ｖ／ｖを超え３０％ｖ／ｖ以下の範囲の濃度の工業用蒸留カシューナッツシェルリキッド（ＤＴ−ＣＮＳＬ）と、７０％ｖ／ｖ以上９０％ｖ／ｖ未満の範囲の濃度の、ディーゼル及びケロシンから成る群から選択される少なくとも１つの石油製品とを含むバイオ燃料組成物を燃料供給する方法であって、燃料供給用途のために前記バイオ燃料組成物を燃料供給することを含む、バイオ燃料組成物を燃料供給する方法。
前記燃料供給用途が、暖房、照明、調理、自動車におけるエンジンの稼動、モータポンプ及び発電機の稼動から成る群から選択される、請求項２５に記載の方法。
前記バイオ燃料組成物が、１０％ｖ／ｖを超え２０％ｖ／ｖ以下の範囲の濃度の工業用蒸留カシューナッツシェルリキッド（ＤＴ−ＣＮＳＬ）と、８０％ｖ／ｖ以上９０％ｖ／ｖ未満の範囲の濃度のディーゼルとを含む、請求項２５に記載の方法。
前記バイオ燃料組成物が、１０％ｖ／ｖを超え１５％ｖ／ｖ以下の範囲の濃度の工業用蒸留カシューナッツシェルリキッド（ＤＴ−ＣＮＳＬ）と、８５％ｖ／ｖ以上９０％ｖ／ｖ未満の範囲の濃度のケロシンとを含む、請求項２５に記載の方法。
前記バイオ燃料組成物が植物油を含む、請求項２６に記載の方法。
前記バイオ燃料組成物が燃料添加剤を含む、請求項２６に記載の方法。