鉱油はどのように製造されるのか?

鉱油は、原油を分留(フラクショナル・ディスティレーション)した際に得られる副産物で、石油を様々な成分に分離した後に残ります。従来、鉱油は原油の蒸留残渣から、溶媒抽出、溶媒脱蝋、酸処理、そして水素化といった工程を経て精製されます。

分留(フラクショナル・ディスティレーション)

原油を加熱し、沸点の違いに基づいて各成分を分離します。この過程で生成される鉱油は、硫黄、窒素、酸素、無機塩類、可溶性塩類などの不純物を除去するためにさらに精製が必要です。

溶媒抽出

分留で得られた蒸留物から不純物を除去する工程です。溶媒を用いて不純物を沈殿させる(沈殿法)か、溶解させて別相に移す(溶解法)で処理します。一般的な溶媒はフェノールやクレシル酸です。残留不純物は蒸気ストリッピングや真空フラッシュで除去され、無機不純物がある場合は電気沈殿が用いられます。

溶媒脱蝋(ソルベント・デワックス)

蒸留物に溶媒を混合し、低温で冷却して蝋を沈殿させます。その後、蒸留や蒸気ストリッピングにより溶媒を回収します。主に使用される溶媒は、油を溶解するトルエンと蝋を溶解するメチルエチルケトン(MEK)です。MEK が蝋の沈殿剤、トルエンが流動性を保ちます。冷却設備が必要なため、コストは高めです。

酸処理

蒸留物に濃硫酸などの酸を加えて処理し、得られた油は中和、洗浄、粘土処理により純化します。この「コンタクト・フィニッシング」工程で酸処理中に生成された不純物を除去します。ただし、強酸の廃液処理が課題となります。

水素化

蒸留物を硫黄耐性触媒下で水素と反応させ、まず水素化油を生成します。その後、別の触媒で再度水素化し、最終的に高純度の精製油に仕上げます。

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