酸化防止剤を使えば、酸化バイオディーゼル（BDF)も再生できるかも！？
バイオディーゼル（BDF)の大きな特徴は、、石油系燃料に比べて環境に優しいという事です。勿論、CO2を出さないことが最大の効果ですが、次に重要な因子は、例え、外部に漏れても、すぐに分解し、最終的にはCO2と水に分解することだと言えます
。
。しかし、この特性は、逆に欠点でもあります。
BDFは、軽油に比べ、遥かに酸化しやすい燃料です。この為、BDF燃料には、酸化安定性と言う規格項目があります。米国のASTM規格では、この項目が２００６年に追加されています。
この項目の追加により、BDFの酸化安定性は製品規格上からも，皆が守る様に定められています。
通常の植物油は、自らも油脂の酸化の進展を抑える酸化防止効果のあるビタミンE（トコフェノール）が含まれています。しかし、このビタミンＥは油脂精製工程で、ビタミンＥは殆ど破壊されてしまいます。
この様な理由から、ＢＤＦ製品には、酸化を防止、或いは遅延させるために、新たに酸化防止剤の添加が必要になってきます。
殆どの酸化防止剤の成分は、化学合成されたビタミンＥ類似化合物が使われています。これらの化合物として、ブチル・ハイドロオキシル・トルエン（ＢＨＴ）、ターシャルブチル・ハイドロキノン（ＴＢＨＱ），その他ＢＨＡ，ＰＧなどがある様です。
次に、商用酸化防止剤を比較したデータを紹介します （ http://www.uiweb.uidaho.edu/bioenergy/Oxidativestability.pdf ）。
類似記事は最近の記事にもあります。
ある米国の大学の調査研究では、次の酸化防止剤を比較検討しています。
a)Ｂａｙｎｏｘ Ｐｌｕｓ（Ｌａｎｘｅｓｓ）ーーーー日本での利用は、殆どこの独会社の製品で、Ｂａｙｎｏｘ。液状もある
b)Ｅｔｈａｎｏｘ４７６０Ｅ（Ａｌｂｅｒｍａｒｌｅ）ー石油、バイオ燃料系の米国有力触媒メーカー。固体ＢＤＦ触媒も販売 ( http://albemarle.com.cn/Products_and_services/Polymer_solutions/Antioxidants/Fuel/Biodiesel/_Technical_papers/ALB%20Biodiesel%20Solutions%20200607.pdf )
c)Ｂｉｏextend(Eastman)----米国化学会社の製品。流動点降下剤なども販売( http://www.eastman.com/Literature_Center/P/P288.pdf )
d)ＢＦ３２０（Kemin)------詳細は不明( http://www.kemin.com/about/expertise/biodiesel-antioxidants )
これらの添加量は、標準の２００ｐｐｍ、或いは５００ｐｐｍを添加し比較調査をしました。２００ｐｐｍでは規格に合致しない製品もあったので、５００ｐｐｍも併せて調査とのことです。
製造間際のＢＤＦでは面白みも無いので、興味あるのは２年間も放置してあった劣化ＢＤＦについても報告されています。既に酸化が進んでいると思われ、その尺度のＡＶ（Ａｃｉｄ Ｖａｌｕｅ）も報告されています。
PME(パーム油メチルエステル） AV=1.22,Vis=4.66
TME(牛脂タロー・メチルエステル） AV=0.98、Vis=4.48
上記の粘度（Vis.)値は、何れも問題ないのですが、ASTM規格のAV値の上限は０．５を何れも上回っています。４種のBDFの内、３種のBDFのAV値が特に高い様です。
予想はつくことですが、飽和脂肪酸濃度の高いBDFは、酸化し難い傾向にあります。
テスト結果です。
テストはASTM規格に規定されているランチマット法（Ranchimat)で行った結果です。
BDFを１１０℃に上昇させてASTM規格では３時間以上安定に、EN規格では６時間以上安定にある必要が有ります。
先ずは、上記の４種の製造間際の新BDFでは、上記４種類のの何れの酸化防止剤でもASTM,EN規格を、２００ｐｐｍ添加で満たしていますが、MMEはEN規格を満たしていません（現実には、MMEは日本では使うことはありません）。
次に５００ｐｐｍの増量添加例では、総てのASTM規格を満たしていますが、より厳しいEN規格をやはりMMEは満たせていません。
添加剤別では、２００ｐｐｍでは、添加剤ｂ）が最も効果があり、CME（菜種メチルエステル）で８．６時間、CEE(菜種エチルエステル）でも同じ時間です。SME(大豆メチルエステル）では、１０時間と言う好結果でした。
同様に、５００ｐｐｍ添加では、CME１０．４、CEE12.0, SME９．０程度の結果です。
添加量が増すと何れもBDFも酸化安定性は向上しています。
特に、顕著な効果を表したのが、菜種CME,CEE、大豆SMEで、１１～１４時間となっています。
添加剤別では、これらのBDFで改善効果の高い製品は、b）、及びC)で、ｄ）とa)は２００ｐｐｍでも５００ｐｐｍでも、あまり芳しくありません。
特に、日本で慣れ親しんだa)noBaynox Plusは最も添加効果が無い様です。
次に、２年間放置してあった前記のBDF製品に対する４種の酸化防止剤の添加結果です。
２００ｐｐｍの添加例でも、REEを除いたPME〔Baynox以外は規格以上）,TME（Kemin),MME（Ethanox,Kemin)では、いずれかの添加剤添加によりASTM規格は満たすことが出来ています〔前期括弧の中）。
再度、Baynoxは総てのBDFでASTM規格をみたせません。
次にEN規格は、何れの酸化防止剤を使っても、２００ｐｐｍの添加では規格以下でした（３時間＋で、EN規格の６時間は未達）。
次に、５００ｐｐｍに添加量を増やした場合です。
何れのBDFも添加剤の増加で、酸化安定性は改善していますが、
特に、Ethanoxは、REEで６．５時間、MMEで６．７時間とEN規格を満たしています。更に、PMEでも、５．２時間程度に向上しています。
ASTM規格では、PME,MMEは、Baynoxを除いた３種の添加剤が満たしていますが、ここでもBaynoxPlusは何れのBDFでも、ASTM規格すら満たせていません。
また５００ｐｐｍでも、２００ｐｐｍでもBaynoxPlusは殆ど同じで、何ら添加剤増量の効果も無い様です。
興味ある新たな発見は、この様に古い２年も放置してある規格外のBDFでも、添加剤の種類と量を選べば、何れの規格も満たすBDFに蘇生したり、改善効果があることだと思います。
次はコスト比較です。
ポンド（４５０ｇ）当たりのコストですが、最も高価なのはEastman製Bioextendedで１５．８２＄、最も安価なのは、Baynox Plusで４．３０＄です。
平均の酸化安定剤のコストは１ガロン（３．７８５L)当たり１セント（０．８３円）と安価です。
酸化防止の為の保険料として、必ず酸化防止剤は使う様にしましょう。
何かBaynox Plusは悪者扱いされてしまいましたが安価ですし、効果が無いわけではありませんので、
。。。
。。。因みに、私は１０００ｐｐｍ程度使っています
。
。今後、劣悪な原料からBDFを製造する場合には、
安価防止剤の製品選択にも目を向ける必要があるかもしれません。
また、以前製造したBDFを使わずに残っている例もあると思います。
この様な場合でも、諦めずに
酸化防止剤を添加すれば、一旦は酸化したBDFも蘇って、再度使えるBDFとなり得ることが新たに解ってきた！
ことは、皆さんも興味があると思います。
最近、ある方から、類似の事を聞かれたこともあり、この記事をBlogに書かせて頂いた経緯があります。
単純に添加するだけでなく、少しは今後研究したいと思います。
お互いに。。。。。
他に国産や海外の類似製品もあると思いますので。。
今回は、酸化（安定）防止剤製品と新旧各種BDFに対する比較・効果でした。
では、また。。。。。。。。
Joe.H
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