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JPH0940974A - Gasoline fuel composition - Google Patents

Gasoline fuel composition

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JPH0940974A
JPH0940974AJP19440795AJP19440795AJPH0940974AJP H0940974 AJPH0940974 AJP H0940974AJP 19440795 AJP19440795 AJP 19440795AJP 19440795 AJP19440795 AJP 19440795AJP H0940974 AJPH0940974 AJP H0940974A
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JP
Japan
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content
exhaust gas
less
fuel composition
gasoline
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JP19440795A
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Japanese (ja)
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JP3706175B2 (en
Inventor
Tsutomu Uchiyama
勉 内山
Keiichi Oki
恵一 大木
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Idemitsu Kosan Co Ltd
Original Assignee
Idemitsu Kosan Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH0940974ApublicationCriticalpatent/JPH0940974A/en
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Abstract

Translated fromJapanese

(57)【要約】 (修正有)【課題】 自動車からの排気ガスのオゾン生成性を低下
し、排気ガス中のベンゼン量を低減して光化学反応性及
び有害性を低減するガソリン燃料組成物を提供する。【解決手段】 式1 Z=0.013BZ+0.022TO+0.028EB+0.063XY+0.066C9+A+0.053MTBE+0.031OL+0.021PA+0.025NA ・・・(1)〔BZはベンゼン、TOはトルエン、EBはエチルベン
ゼン、XYはキシレン、C9+AはC9以上の芳香族
分、MTBEはMTBE、OLはオレフィン分、PAは
パラフィン分、NAはナフテン分の各含有量(容量%)
を表す。〕の排気ガスオゾン生成性指数Z3以下、ベン
ゼン含有量5容量%以下であり、かつ硫黄分含有量40
重量ppm以下であるガソリン燃料組成物。
(57) [Summary] (Modified)PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce ozone productivity of exhaust gas from an automobile
To reduce photochemical reactivity by reducing the amount of benzene in the exhaust gas.
Provided is a gasoline fuel composition with reduced toxicity.SOLUTION: Formula 1  Z = 0.013BZ + 0.022TO + 0.028EB + 0.063XY + 0.066C9+A + 0.053 MTBE + 0.031OL + 0.021PA + 0.025NA                                                          ... (1)[BZ is benzene, TO is toluene, EB is ethylbenzene
Zen, XY is xylene, C9+A is aromatic with C9 or higher
Min, MTBE for MTBE, OL for olefins, PA for
Paraffin content and NA are naphthene content (volume%)
Represents ] Exhaust gas ozone productivity index Z3 or less, Ben
Zen content is 5% by volume or less, and sulfur content is 40
A gasoline fuel composition having a ppm by weight or less.

Description

Translated fromJapanese
【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は新規なガソリン燃料
組成物に関し、更に詳しくは、自動車等から排出される
排気ガスのオゾン生成性を低減し、かつ排気ガス中のベ
ンゼン量を低減しうるガソリン燃料組成物に関するもの
である。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a novel gasoline fuel composition, and more specifically, to gasoline capable of reducing ozone production of exhaust gas discharged from automobiles and reducing the amount of benzene in the exhaust gas. It relates to a fuel composition.

【0002】[0002]

【従来の技術】オクタン価向上剤である鉛化合物の添加
規制以降、無鉛高オクタン価ガソリンの開発が望まれ、
種々の提言がなされている。また近年、環境問題の高ま
りからガソリン中の芳香族分含有量、ベンゼン含有量を
規定した提言もなされている。しかし、これらをガソリ
ン自体の有害性や、排気ガスの低公害性などの観点から
検討したものは未だほとんどみられない。自動車その他
の発生源から排出される窒素酸化物と炭化水素に太陽か
らの紫外線が作用すると、オゾンを主体とした光化学オ
キシダントが生成する。この生成物は、特に風が弱い日
でしかも空気が滞留し易い地域においては、いわゆる光
化学スモッグと呼ばれ、人の目や喉を刺激するなどの急
性の被害状況を発生させる環境汚染物質である。自動車
からの上記排出物、特に炭化水素排出物は、エンジンで
の燃料ガソリン燃焼後に排気管から排出される排気ガス
によるものと、キャブレタ,燃料タンク,燃料系統など
から排出される燃料ガソリンの蒸発ガスによるものとに
分けることができるが、特に排気ガスによるものはその
影響が大きいものと考えられる。排気ガスにおけるオゾ
ン生成性を低減させるため、燃料油の組成を調整して排
気ガス中の炭化水素排出物の量を制御する方法が提案さ
れている。このような方法としては、例えば、特開平6
−192664号公報に開示されるような、燃料油にお
ける特定の芳香族化合物成分の濃度と米国カリフォルニ
ア州大気資源局(California Air Resources Board; CA
RB)の生成ファクターMIR(Maximum Incremental Re
activity) 値から得られるオゾン指数を低く設定するこ
とにより自動車の排気ガスの光化学反応性を低減する方
法がある。
2. Description of the Related Art Since the addition of lead compounds, which are octane number improvers, has been restricted, the development of unleaded high octane gasoline has been desired.
Various proposals have been made. Further, in recent years, due to increasing environmental problems, proposals have been made that specify the aromatic content and benzene content in gasoline. However, few studies have examined these from the viewpoints of the harmfulness of gasoline itself and the low pollution of exhaust gas. When ultraviolet rays from the sun act on nitrogen oxides and hydrocarbons emitted from automobiles and other sources, photochemical oxidants mainly composed of ozone are produced. This product is a so-called photochemical smog, which is an environmental pollutant that causes acute damage such as irritating the eyes and throat of human beings, especially in areas where the air is likely to stay on a windy day. . The above-mentioned emissions from automobiles, particularly hydrocarbon emissions, are due to the exhaust gas emitted from the exhaust pipe after combustion of fuel gasoline in the engine, and the vaporized gas of fuel gasoline emitted from the carburetor, fuel tank, fuel system, etc. The exhaust gas is considered to have a large effect. In order to reduce ozone production in exhaust gas, a method has been proposed in which the composition of fuel oil is adjusted to control the amount of hydrocarbon emissions in exhaust gas. As such a method, for example, Japanese Unexamined Patent Application Publication No. Hei 6
Concentrations of Certain Aromatic Compound Components in Fuel Oils and California Air Resources Board (CA) as disclosed in US Pat.
RB) generation factor MIR (Maximum Incremental Re)
There is a method of reducing the photochemical reactivity of automobile exhaust gas by setting a low ozone index obtained from the activity value.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような方
法によっても、燃料油の組成と排気ガスの組成は大きく
異なるため、燃料組成から排気ガスのオゾン生成性を精
度よく推定することは困難であった。また、上記方法に
おいては、排気ガスに起因するオゾン生成を低減する指
標として、芳香族分などの特定の成分の低減に言及する
のみであり、オゾン生成性に寄与するその他の成分が考
慮されていないことから、燃料油組成から排気ガス中の
炭化水素排出物の量及びこれに起因するオゾン生成性を
精度よく推定し、低減することについては未だ不十分で
あった。このような状況下で本発明者らは、自動車の排
気ガスについて、そのオゾン生成性や有害性を改善すべ
く検討を行ったところ、排気ガスのオゾン生成性や有害
性は燃料油の組成と明らかな相関があり、燃料油の組成
から精度よく推定することが可能であることを見出し
た。本発明は上記知見に基づいてなし遂げられたもので
ある。即ち、本発明は、自動車から排出される排気ガス
のオゾン生成性を低下せしめ、かつ排気ガス中のベンゼ
ン量を低減することにより、排気ガスの光化学反応性及
び有害性を低減せしめるガソリン燃料組成物を提供する
ことを目的としてなされたものである。
However, even with such a method, the composition of the fuel oil and the composition of the exhaust gas differ greatly, so that it is difficult to accurately estimate the ozone productivity of the exhaust gas from the fuel composition. there were. Further, in the above method, only the reduction of a specific component such as an aromatic component is referred to as an index for reducing ozone generation due to exhaust gas, and other components contributing to ozone generation are considered. Therefore, it is still inadequate to accurately estimate and reduce the amount of hydrocarbon emissions in exhaust gas and the ozone productivity resulting therefrom from the fuel oil composition. Under such circumstances, the present inventors conducted a study on the exhaust gas of automobiles in order to improve the ozone-forming property and the harmfulness thereof. As a result, the ozone-forming property and the harmfulness of the exhaust gas are different from those of the fuel oil composition. It was found that there is an obvious correlation and it can be accurately estimated from the composition of fuel oil. The present invention has been accomplished based on the above findings. That is, the present invention is a gasoline fuel composition that reduces the ozone productivity of exhaust gas emitted from an automobile and reduces the photochemical reactivity and harmfulness of exhaust gas by reducing the amount of benzene in the exhaust gas. It is made for the purpose of providing.

【0004】[0004]

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記排気ガ
スの光化学反応性及び有害性についての指標として、特
定のパラメーター、即ち燃料油中の特定の炭化水素ある
いは含酸素有機化合物の濃度に各々の成分に特有の係数
を乗じることにより算出される排気ガスオゾン生成指数
Zを見出し、これらの指数を特定の範囲に調整したガソ
リン燃料組成物が本発明の上記目的を効果的に達成でき
ることを見出し本発明を完成したものである。
As a measure for the photochemical reactivity and harmfulness of the exhaust gas, the present inventors have determined that the specific parameter, that is, the concentration of a specific hydrocarbon or oxygen-containing organic compound in the fuel oil. The exhaust gas ozone production index Z calculated by multiplying each component by a unique coefficient was found, and it was found that a gasoline fuel composition in which these indexes are adjusted to a specific range can effectively achieve the above object of the present invention. The present invention has been completed.

【0005】すなわち、本発明は、(イ)式(1) Z=0.013BZ+0.022TO+0.028EB+0.063XY+0.066C9+ A+0.053MTBE+0.031OL+0.021PA+0.025NA ・・・(1) (式中、BZはベンゼン含有量、TOはトルエン含有
量、EBはエチルベンゼン含有量、XYはキシレン含有
量、C9+Aは炭素数9以上の芳香族分含有量、MTB
EはMTBE含有量、OLはオレフィン分含有量、PA
はパラフィン分含有量、NAはナフテン分含有量を表
す。但し、上記含有量はいずれもガソリン燃料組成物中
における含有量であり、容量%で示される。)で表され
る排気ガスオゾン生成指数Zが3以下であり、ベンゼン
含有量が5容量%以下であり、かつ硫黄分含有量が40
重量ppm以下であることを特徴とするガソリン燃料組
成物、(ロ)上記式(1)で表される排気ガスオゾン生
成指数Zが2.8以下の値であることを特徴とする上記
(イ)に記載のガソリン燃料組成物、(ハ)更に、リサ
ーチ法オクタン価が96以上であることを特徴とする上
記(イ)に記載のガソリン燃料組成物、及び(ニ)式
(2) Y=1.07BZ+0.12TO+0.11EB+0.05XY+0.03C9+A+0. 005〔100−(BZ+TO+EB+XY+C9+A)〕 ・・・(2) (BZ,TO,EB,XY及びC9+Aはいずれも請求
項1記載のものと同じ)で表される排気ガス有害物生成
指数Yが5以下であることを特徴とする上記(イ)〜
(ハ)のいずれかに記載のガソリン燃料組成物、を提供
するものである。
That is, according to the present invention, (a) Formula (1) Z = 0.013BZ + 0.022TO + 0.028EB + 0.063XY + 0.066C9+ A + 0.053 MTBE + 0.031OL + 0.021PA + 0.025NA (1) (wherein BZ is benzene content, TO is toluene content)
Amount, EB is ethylbenzene content, XY is xylene content
Quantity, C9+A is the aromatic content of 9 or more carbon atoms, MTB
E is MTBE content, OL is olefin content, PA
Is the paraffin content and NA is the naphthene content.
You. However, all of the above contents are in the gasoline fuel composition.
The content is expressed in% by volume. )
Exhaust gas ozone production index Z is 3 or less, benzene
The content is 5% by volume or less, and the sulfur content is 40
Gasoline fuel group characterized by being less than ppm by weight
Product, (b) Exhaust gas ozone generation represented by the above formula (1)
The above, characterized in that the growth index Z is a value of 2.8 or less.
The gasoline fuel composition according to (a), (c) further Lisa
In addition, it is characterized by an octane octane number of 96 or more.
Gasoline fuel composition described in (a), and (d) formula
(2) Y = 1.07BZ + 0.12TO + 0.11EB + 0.05XY + 0.03C9+A + 0.005 [100- (BZ + TO + EB + XY + C9+A)] (2) (BZ, TO, EB, XY and C9+A is charged
Exhaust gas harmful substances represented by the same as those in Item 1)
The index (Y) is characterized in that the index Y is 5 or less.
Provide a gasoline fuel composition according to any one of (c)
Is what you do.

【0006】[0006]

【発明の実施の形態】以下に、本発明を更に詳細に説明
する。本発明のガソリン燃料組成物は、上記式(1)で
表される排気ガスオゾン生成指数Zが3以下の値である
ことが必要である。上記排気ガスオゾン生成指数Zは、
燃料油がエンジンで燃焼する際に生じる排気ガスのオゾ
ン生成性を示すものである。実際、燃料油中の各炭化水
素成分あるいは含酸素有機化合物がエンジンで燃焼する
と、燃焼前の炭化水素等以外の種々の炭化水素等が生成
する場合が多い。例えば、燃料油中のキシレンが燃焼す
れば、キシレンの他ベンゼン,トルエン,オレフィン類
等が生成する。即ち、排気ガスのオゾン生成性を評価す
るには、これらの生成炭化水素等をも考慮しなければな
らない。本発明においては、燃料油中の各成分がエンジ
ン中で燃焼して生じる炭化水素分等とそのオゾン生成能
の両者を勘案して作成した係数と燃料油中の各成分の濃
度の積の合計としてオゾン生成性を求めたものである。
即ち、燃料油中の各炭化水素あるいは含酸素有機化合物
成分の含有量に乗じる係数は、排気ガス中におけるその
各成分に起因するオゾン生成性を燃料油中の濃度から上
記方法により換算するために見出された係数である。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in more detail. The gasoline fuel composition of the present invention is required to have an exhaust gas ozone production index Z represented by the above formula (1) of 3 or less. The exhaust gas ozone production index Z is
It shows the ozone productivity of the exhaust gas generated when the fuel oil burns in the engine. In fact, when each hydrocarbon component or oxygen-containing organic compound in fuel oil is combusted in an engine, various hydrocarbons other than the hydrocarbons before combustion are often produced. For example, when xylene in fuel oil burns, benzene, toluene, olefins, etc. are generated in addition to xylene. That is, in order to evaluate the ozone productivity of the exhaust gas, it is necessary to consider these produced hydrocarbons and the like. In the present invention, the sum of the product of the coefficient and the concentration of each component in the fuel oil, which is created in consideration of both the hydrocarbon content generated by combustion of each component in the fuel oil in the engine and its ozone generating ability. As the ozone productivity.
That is, the coefficient by which the content of each hydrocarbon or oxygen-containing organic compound component in fuel oil is multiplied is to convert the ozone productivity due to each component in exhaust gas from the concentration in fuel oil by the above method. It is the coefficient found.

【0007】上記排気ガスオゾン生成指数Zを表す式
(1)において用いられる燃料油中の成分としては、ベ
ンゼン(BZ),トルエン(TO),エチルベンゼン
(EB),キシレン(XY),炭素数9以上の芳香族分
(C9+A)、MTBE,オレフィン(OL),パラフ
ィン(PA)及びナフテン(NA)がある。これらの成
分はエンジンで燃焼された際、排気ガスのオゾン生成性
に大きく寄与するものである。これらの成分に対応する
上記各係数は、キシレン(XY),炭素数9以上の芳香
族分(C9+A)、MTBEに対するものが特に大きな
値を示す。これは、特にこれらの成分が排気ガスのオゾ
ン生成性に大きな影響を及ぼすものであるからである。
尚、燃料油中のMTBE,パラフィン等はそれ自身オゾ
ン生成性が低いものであるが、これらはエンジンでの燃
焼によりオゾン生成性の高いオレフィンを生成するもの
であるため排気ガスのオゾン生成性は、それ自身のもの
よりある程度高くなる。本発明における上記式(1)は
このような点をも反映しつつ見出されたものである。
The components in the fuel oil used in the equation (1) representing the exhaust gas ozone production index Z are benzene (BZ), toluene (TO), ethylbenzene (EB), xylene (XY), carbon number 9 or more. Aromatics (C9+ A), MTBE, olefins (OL), paraffins (PA) and naphthenes (NA). When these components are combusted in the engine, they greatly contribute to the ozone productivity of the exhaust gas. Among the above-mentioned coefficients corresponding to these components, those for xylene (XY), aromatic components having 9 or more carbon atoms (C9+ A), and MTBE show particularly large values. This is because these components have a great influence on the ozone production of exhaust gas.
Although MTBE, paraffin, and the like in fuel oil have low ozone-producing properties themselves, since these produce olefins with high ozone-producing properties by combustion in an engine, the ozone-producing property of exhaust gas is low. , Somewhat higher than its own. The above formula (1) in the present invention was found while also reflecting such a point.

【0008】上記のようにして得られた式(1)で表さ
れる排気ガスオゾン生成指数Zは、オゾン生成性を低下
せしめる等の点から3以下であることが必要である。こ
の値が3を超える場合は、排気ガスのオゾン生成性が増
大し、光化学反応性に悪影響を及ぼし、その結果、光化
学スモッグの原因となる場合がある。このような観点か
ら、上記Zは更に2.8以下、特に2.5以下の値であるこ
とが好ましい。本発明のガソリン燃料組成物において
は、そのベンゼン含有量は5容量%以下である。燃料油
中のベンゼン含有量が5容量%を超える場合は、ガソリ
ン自体が人体に悪影響を及ぼすうえ、排気ガス中のベン
ゼン分も多くなり、環境汚染を引き起こす等好ましくな
い。従って、上記の観点からみれば、ベンゼン含有量は
燃料組成物中3容量%以下、更に1容量%以下であるこ
とが好ましい。
The exhaust gas ozone production index Z represented by the above-mentioned formula (1) is required to be 3 or less from the standpoint of reducing ozone production. If this value exceeds 3, the ozone productivity of the exhaust gas is increased, and the photochemical reactivity is adversely affected, which may cause photochemical smog. From such a viewpoint, it is preferable that Z is 2.8 or less, and particularly 2.5 or less. The benzene content of the gasoline fuel composition of the present invention is 5% by volume or less. When the benzene content in the fuel oil exceeds 5% by volume, gasoline itself has an adverse effect on the human body, and the benzene content in the exhaust gas increases, which is undesirable. Therefore, from the above viewpoint, the benzene content in the fuel composition is preferably 3% by volume or less, more preferably 1% by volume or less.

【0009】また、本発明においては、燃料組成物中の
硫黄分含有量が40重量ppm以下であることが必要で
ある。この値が40重量ppmを超える場合は、排気ガ
ス中のSOX量が増大するとともに、触媒の被毒により
三元触媒等の触媒の活性が低下する。更に、本発明のガ
ソリンエンジン用燃料油は、アンチノック性の点からそ
のリサーチ法オクタン価が89以上であることが好まし
く、更に96以上であることが好ましい。また、そのモ
ーター法オクタン価は80以上であることが好ましい。
Further, in the present invention, the sulfur content in the fuel composition must be 40 ppm by weight or less. If this value exceeds 40 ppm by weight, the amount of SOX in the exhaust gas increases and the activity of the catalyst such as the three-way catalyst decreases due to poisoning of the catalyst. Further, the fuel oil for gasoline engine of the present invention preferably has a research octane number of 89 or more, more preferably 96 or more, from the viewpoint of antiknock property. The octane number by the motor method is preferably 80 or more.

【0010】本発明は、前記式(1)を見出し、この式
で表される排気ガスオゾン生成指数Zが3以下、あるい
は2.8以下であるガソリン燃料組成物が上記オゾン生成
性の観点から特に優れたものであることを見出したもの
であるが、本発明のガソリン燃料組成物は、更に好まし
くは、前記式(2)で表される排気ガス有害物生成指数
Yが5以下、好ましくは4以下の値のものである。一般
に、燃料ガソリン中のベンゼン含有量が多いと、前述の
ようにガソリン自体が人体に悪影響を及ぼすのみなら
ず、その排気ガス中においてベンゼン分含有量が多くな
る。このベンゼン分は発癌性の原因物質となる疑いがあ
るなど人体に有害であり、また環境汚染をもたらす等種
々の問題を引き起こすことは知られている。上記指数Y
は、燃料油がエンジンで燃焼した際に生じる排気炭化水
素中に含まれるベンゼンの割合を示すものであり、各係
数は、各成分に起因する排気炭化水素中のベンゼン含有
量(重量%)/燃料油中の各成分の含有量(容量%)の
値である。すなわち、この値はベンゼンについてのもの
が最も大きく、次いでモノアルキルベンゼン、ジアルキ
ルベンゼン、トリアルキルベンゼンと、ベンゼン環の置
換基が多くなる程小さくなる。また、パラフィン及びオ
レフィンはそれぞれ0.005と極めて小さい。式(2)
中、〔100−(BZ+TO+EB+XY+C9+A〕
は燃料油中の芳香族分以外の成分を表す。上記式(2)
で表される指数Yが5超えると、排気ガスの低公害化が
十分に達せられない。なお、上記式(1)及び式(2)
の各々における各芳香族分の含有量は、ガスクロマトグ
ラフ法による燃料油の全組成分析(石油学会法JPI−
5S−33−90に準拠)から算出した値を用いること
ができる。
The present invention has found the above formula (1), and a gasoline fuel composition represented by this formula having an exhaust gas ozone generation index Z of 3 or less, or 2.8 or less is particularly preferable from the viewpoint of ozone generation. Although it has been found to be excellent, the gasoline fuel composition of the present invention more preferably has an exhaust gas harmful substance production index Y represented by the above formula (2) of 5 or less, preferably 4 or less. It has the following values. In general, when the benzene content in fuel gasoline is high, not only the gasoline itself has a bad influence on the human body as described above, but also the benzene content in the exhaust gas is high. It is known that this benzene content is harmful to the human body because it is suspected to be a carcinogenic causative substance, and causes various problems such as environmental pollution. Index Y above
Is the ratio of benzene contained in the exhaust hydrocarbon produced when the fuel oil is burned in the engine, and each coefficient is the benzene content (% by weight) in the exhaust hydrocarbon due to each component / It is the value of the content (volume%) of each component in the fuel oil. That is, this value is the largest for benzene, and then decreases as the number of substituents on the benzene ring increases, such as monoalkylbenzene, dialkylbenzene, and trialkylbenzene. In addition, paraffins and olefins are extremely small at 0.005. Equation (2)
Among, [100- (BZ + TO + EB + XY + C 9 + A ]
Represents components other than aromatic components in fuel oil. Equation (2) above
When the index Y represented by 5 exceeds 5, the exhaust gas cannot be sufficiently reduced in pollution. The above formula (1) and formula (2)
The content of each aromatic component in each of the above was analyzed by the total composition analysis of the fuel oil by the gas chromatograph method (JPI method JPI-
5S-33-90) can be used.

【0011】本発明のガソリン燃料組成物は、上記の条
件を満たすものであればいずれの組成、性状を有するも
のでもよく、その起源についても、特に制限はないが、
例えば次に示すガソリン基材を用いて、上記の条件及び
所要のJIS規格を満たすように適宜配合することによ
り、調整することができる。このようなガソリン基材と
しては、例えば、原油の常圧蒸留によるナフサ留分を分
留して得られる軽質ナフサ、脱硫軽質ナフサ,脱硫重質
ナフサ,接触分解法,水素化分解法などで得られる分解
ガソリン、接触改質法等により得られる改質ガソリン、
オレフィンの重合により得られる重合ガソリン、イソブ
タンなどの炭化水素に低級オレフィンを付加(アルキル
化)することにより得られるアルキレートガソリン、直
鎖の低級パラフィン系炭化水素の異性化によって得られ
る異性化ガソリン、脱n−パラフィン油(イソペンタン
など)またはこれらの特定沸点範囲の留分や芳香族炭化
水素等、更にはMTBE,エチルターシャリーブチルエ
ーテルなどの含酸素有機化合物などを使用することがで
きる。特に、本発明においては、アルキレートガソリ
ン,異性化ガソリン,脱硫軽質ナフサ,脱硫重質ナフ
サ,イソペンタンなどの基材が本発明の目的からみて有
効である。
The gasoline fuel composition of the present invention may have any composition and properties as long as it satisfies the above conditions, and its origin is not particularly limited, either.
For example, it can be adjusted by using the following gasoline base material and appropriately blending it so as to satisfy the above conditions and the required JIS standards. Examples of such gasoline base materials include light naphtha obtained by fractionating a naphtha fraction obtained by atmospheric distillation of crude oil, desulfurized light naphtha, desulfurized heavy naphtha, catalytic cracking method, hydrocracking method, etc. Cracked gasoline, reformed gasoline obtained by catalytic reforming method,
Polymerized gasoline obtained by polymerizing olefins, alkylate gasoline obtained by adding (alkylating) lower olefins to hydrocarbons such as isobutane, isomerized gasoline obtained by isomerizing straight-chain lower paraffin hydrocarbons, De-n-paraffin oil (isopentane, etc.), fractions thereof having a specific boiling point range, aromatic hydrocarbons, etc., and oxygen-containing organic compounds such as MTBE, ethyl tertiary butyl ether, etc. can be used. In particular, base materials such as alkylate gasoline, isomerized gasoline, desulfurized light naphtha, desulfurized heavy naphtha, and isopentane are effective in the present invention for the purpose of the present invention.

【0012】本発明においては、上記の基材を、例えば
無鉛ガソリンに要求される下記性状を満たすように適宜
組み合わせ、更に排気ガスオゾン生成指数Z、ベンゼン
含有量及び硫黄含有量がいずれも本発明の範囲を満足す
るようにガソリン燃料組成物を調整することができる。 密度(15℃) 0.783(g/cm3)以下 リサーチ法オクタン価 89以上 50%留出温度 125℃以下 本発明は、好ましくは以下のような態様で実施すること
ができる。 (a)前記式(1)で表される排気ガスオゾン生成指数
Zが3以下であり、ベンゼン含有量が5容量%以下であ
り、更にリサーチ法オクタン価が96以上でありかつ硫
黄分含有量が40重量ppm以下であるガソリン燃料組
成物、及び(b)前記式(1)で表される排気ガスオゾ
ン生成指数Zが2.8以下の値であり、ベンゼン含有量が
5容量%以下であり、かつ硫黄分含有量が40重量pp
m以下であるガソリンエンジン用燃料油。
In the present invention, the above-mentioned base materials are appropriately combined so as to satisfy the following properties required for unleaded gasoline, and the exhaust gas ozone production index Z, the benzene content and the sulfur content are all of the present invention. The gasoline fuel composition can be adjusted to meet the range. Density (15 ° C.) 0.783 (g / cm3 ) or less Research method octane number 89 or more 50% distillation temperature 125 ° C. or less The present invention can be preferably carried out in the following modes. (A) The exhaust gas ozone production index Z represented by the above formula (1) is 3 or less, the benzene content is 5% by volume or less, the research octane number is 96 or more, and the sulfur content is 40 or less. A gasoline fuel composition having a weight ppm or less, and (b) an exhaust gas ozone production index Z represented by the formula (1) having a value of 2.8 or less, a benzene content of 5% by volume or less, and Sulfur content is 40 weight pp
Fuel oil for gasoline engines that is m or less.

【0013】本発明のガソリン燃料組成物には、本発明
の目的を阻害しない範囲で、必要に応じて各種の添加剤
を適宜配合することができる。このような添加剤として
は、例えばアンチノック剤、フェノール系やアミン系な
どの酸化防止剤、シッフ型化合物やチオアミド型化合物
などの金属不活性剤、有機リン系化合物などの表面着火
防止剤、コハク酸イミド,ポリアルキルアミン,ポリエ
ーテルアミンなどの清浄分散剤、多価アルコールやエー
テルなどの氷結防止剤、有機酸のアルカリ金属やアルカ
リ土類金属塩,高級アルコールの硫酸エステルなどの助
燃剤、アニオン性界面活性剤,カチオン性界面活性剤,
両性界面活性剤などの帯電防止剤、アルケニルコハク酸
のエステルなどの防錆剤,キリザニン,クマリンなどの
識別剤,天然精油,合成香料などの着臭剤,アゾ染料な
どの着色剤,腐食防止剤,微生物殺菌剤,潤滑性付与剤
など公知の燃料油添加剤が挙げられ、これらを一種ある
いは二種以上添加することができる。また、これらの添
加剤の添加量は状況に応じて適宜選定することができ
る。
Various additives can be appropriately added to the gasoline fuel composition of the present invention, if necessary, within a range that does not impair the object of the present invention. Such additives include, for example, anti-knock agents, antioxidants such as phenol-based and amine-based agents, metal deactivators such as Schiff-type compounds and thioamide-type compounds, surface ignition inhibitors such as organic phosphorus-based compounds, and amber. Detergents and dispersants such as acid imides, polyalkyl amines and polyether amines, anti-icing agents such as polyhydric alcohols and ethers, alkali metals and alkaline earth metal salts of organic acids, combustion improvers such as sulfates of higher alcohols, anions Surfactant, cationic surfactant,
Antistatic agents such as amphoteric surfactants, rust preventives such as esters of alkenyl succinic acid, discriminating agents such as kylizanin and coumarin, odorants such as natural essential oils and synthetic fragrances, coloring agents such as azo dyes, corrosion inhibitors Well-known fuel oil additives such as microbial germicides and lubricity imparting agents can be mentioned, and one or more of these can be added. Further, the amounts of these additives can be appropriately selected according to the situation.

【0014】[0014]

〔性状及び組成〕[Properties and composition]

(1)密度 JIS K−2249に準拠して求める。 (2)リサーチ法オクタン価(RON) JIS K−2280に準拠して求める。 (3)モーター法オクタン価(MON) JIS K−2280に準拠して求める。 (4)硫黄分 JIS K−2541に従った微量電量滴定酸化法によ
り測定した。 (5)蒸留性状 JIS K−2254に準拠して求める。 (6)組成 石油学会法JPI−5S−33−90に準拠し、ガスク
ロマトグラフィー法により測定して燃料油中の各炭化水
素含有量を求める。
(1) Density Determined according to JIS K-2249. (2) Research octane number (RON) Obtained in accordance with JIS K-2280. (3) Motor method octane number (MON) Determined according to JIS K-2280. (4) Sulfur content It was measured by the microcoulometric titration oxidation method according to JIS K-2541. (5) Distillation property Determined according to JIS K-2254. (6) Composition Based on JPI-5S-33-90 of the Japan Petroleum Institute, the content of each hydrocarbon in fuel oil is measured by gas chromatography.

【0015】〔燃料油の性能〕 (1)排気ガスのオゾン生成性 排気量2000cc、マルチポイントインジェクショ
ン、三元触媒装着、オートマチック車を用い、11モー
ド(TRIAS 23−1991に準拠)に従い、かつ
SAE Paper 920320に記載の方法に準拠
して、排気ガス中のメタンを除いた各個組成の炭化水素
の濃度(g/TEST)を測定し、この濃度にMIR値
を乗じたものの和を、メタンを除いた炭化水素及び含酸
素有機化合物の排出量(g/TEST)で割ったものか
ら排気ガスのオゾン生成性を求めた。 (2)排気ガス中のベンゼン濃度 上記(1)と同様11モード(TRIAS 23−19
91に準拠)に従い、かつSAE Paper 920
320に記載の方法に準拠して、排気ガス中のベンゼン
濃度を測定した。
[Fuel Oil Performance] (1) Exhaust Gas Ozone Generating Capacity: 2000 cc displacement, multipoint injection, three-way catalyst mounting, automatic vehicle, 11 modes (according to TRIAS 23-991), and SAE According to the method described in Paper 920320, the concentration (g / TEST) of the hydrocarbon of each individual composition excluding methane in the exhaust gas was measured, and the sum of those concentrations multiplied by the MIR value was removed. The ozone productivity of the exhaust gas was determined from the value obtained by dividing by the emission amount (g / TEST) of hydrocarbon and oxygen-containing organic compound. (2) Benzene Concentration in Exhaust Gas Similar to (1) above, 11 modes (TRIAS 23-19
91), and SAE Paper 920
According to the method described in 320, the benzene concentration in the exhaust gas was measured.

【0016】尚、上記(1)において用いられるMIR
値とは、自動車排出ガス中の有機化合物の光化学反応性
を評価するために提案された、米国カリフォルニア州大
気資源局(California Air Resources Board; CARB)の
生成ファクターであり、ある特定の有機化合物が大気中
に放出された場合に増加するオゾン生成量を種々の条件
下で求めた際のその最大値を示す。具体的には、J.
P.Cohenらによって報告されている「AUTO/
OIL AIR QUALITY IMPROVEME
NT RESEARCH PROGRAM: DEVE
LOPMENTOF EMISSIONS REACT
IVITY VALUES FOR PHASE 1
RESULTS(1992年1月29日,SYSAPP
−92/012)」の中のNovember 1991
の値、即ち以下に示される値である。ここで、NMOG
はメタン以外の炭化水素及び含酸素有機化合物を表す。
The MIR used in (1) above
The value is a production factor of the California Air Resources Board (CARB) proposed to evaluate the photochemical reactivity of organic compounds in vehicle exhaust gas, and a certain organic compound The maximum value obtained when the amount of ozone production that increases when released into the atmosphere is determined under various conditions is shown. Specifically, J.I.
P. "AUTO / reported by Cohen et al.
OIL AIR QUALITY IMPROVEME
NT RESEARCH PROGRAM: DAVE
LOPMENTOF EMISIONS REACT
IVITY VALUES FOR PHASE 1
RESULTS (January 29, 1992, SYSAPP
-92/012) "in Nomber 1991
Value, that is, the value shown below. Where NMOG
Represents a hydrocarbon other than methane and an oxygen-containing organic compound.

【0017】 NMOG成分 MIR(gO3/gNMOG)アルカンノルマルアルカン メタン 0.015 エタン 0.25 プロパン 0.48 n−ブタン 1.02 n−ペンタン 1.04 n−ヘキサン 0.98 n−ヘプタン 0.81 n−オクタン 0.61 n−ノナン 0.54 n−デカン 0.47 n−ウンデカン 0.42 n−ドデカン 0.38NMOG component MIR (gO3 / gNMOG)alkaneNormal alkane methane 0.015 ethane 0.25 propane 0.48 n-butane 1.02 n-pentane 1.04 n-hexane 0.98 n-heptane 0.08 81 n-octane 0.61 n-nonane 0.54 n-decane 0.47 n-undecane 0.42 n-dodecane 0.38

【0018】分岐アルカン 2−メチルプロパン 1.21 2,2−ジメチルプロパン 0.37 2−メチルブタン 1.38 2,2−ジメチルブタン 0.82 2,3−ジメチルブタン 1.07 2−メチルペンタン 1.53 3−メチルペンタン 1.52 2,2,3−トリメチルブタン 1.32 2,2−ジメチルペンタン 1.40 2,3−ジメチルペンタン 1.51 2,4−ジメチルペンタン 1.78 3,3−ジメチルペンタン 0.71 2−メチルヘキサン 1.08 3−メチルヘキサン 1.40 2,2,4−トリメチルペンタン 0.93 2,3,4−トリメチルペンタン 1.60 2,2−ジメチルヘキサン 1.20 2,3−ジメチルヘキサン 1.32 2,4−ジメチルヘキサン 1.50 2,5−ジメチルヘキサン 1.63 3,3−ジメチルヘキサン 1.20 2−メチルヘプタン 0.96 3−メチルヘプタン 0.99 4−メチルヘプタン 1.20 2,4−ジメチルヘプタン 1.34 2,2,5−トリメチルヘキサン 0.97 他の分岐C920アルカン 1.14 分岐C1022アルカン 1.01Branched alkane 2-methylpropane 1.21 2,2-dimethylpropane 0.37 2-methylbutane 1.38 2,2-dimethylbutane 0.82 2,3-dimethylbutane 1.07 2-methylpentane 1 .53 3-methylpentane 1.52 2,2,3-trimethylbutane 1.32 2,2-dimethylpentane 1.40 2,3-dimethylpentane 1.51 2,4-dimethylpentane 1.78 3,3 -Dimethylpentane 0.71 2-Methylhexane 1.08 3-Methylhexane 1.40 2,2,4-Trimethylpentane 0.93 2,3,4-Trimethylpentane 1.60 2,2-Dimethylhexane 1. 20 2,3-Dimethylhexane 1.32 2,4-Dimethylhexane 1.50 2,5-Dimethylhexane 1.63 3,3-Dimethylhexane 1.20 2-Methylheptane 0.96 3-Methylheptane 0.99 4-Methylheptane 1.20 2,4-Dimethylheptane 1.34 2,2,5-Trimethylhexane 0.97 Other branched C9 H20 alkanes 1.14 Branched C10 H22 Alkane 1.01

【0019】シクロアルカン シクロペンタン 2.38 メチルシクロペンタン 2.82 シクロヘキサン 1.28 c−1,3−ジメチルシクロペンタン 2.55 t−1,2−ジメチルシクロペンタン 1.85 メチルシクロヘキサン 1.85 エチルシクロペンタン 2.31 1c,2t,3−トリメチルシクロペンタン 1.94 ジメチルシクロヘキサン 1.94 エチルシクロヘキサン 1.94Cycloalkane cyclopentane 2.38 Methylcyclopentane 2.82 Cyclohexane 1.28 c-1,3-Dimethylcyclopentane 2.55 t-1,2-Dimethylcyclopentane 1.85 Methylcyclohexane 1.85 Ethyl Cyclopentane 2.31 1c, 2t, 3-trimethylcyclopentane 1.94 Dimethylcyclohexane 1.94 Ethylcyclohexane 1.94

【0020】アルケン エテン 7.29 プロペン 9.40 1−ブテン 8.91 1−ブテン 9.94 2−メチルプロペン 5.31 1−ペンテン 6.22 2−ペンテン 8.80 2−メチル−1−ブテン 4.90 3−メチル−1−ブテン 6.22 2−メチル−2−ブテン 6.41 1−ヘキセン 4.42 2−ヘキセン 6.69 3−ヘキセン 6.69 メチル−1−ペンテン 4.42 メチル−2−ペンテン 6.69 3,3−ジメチル−1−ブテン 4.42 1−ヘプテン 3.48 2−ヘプテン 5.53 3−ヘプテン 5.53 3−エチル−2−ペンテン 5.53 2,3−ジメチル−2−ペンテン 5.53 3−メチル−1−ヘキセン 3.48 2−メチル−2−ヘキセン 5.53 3−メチル−3−ヘキセン 5.53 1−オクテン 2.69 2−オクテン 5.29 4−オクテン 5.29 2,4,4−トリメチル−1−ペンテン 2.69 2,4,4−トリメチル−2−ペンテン 5.29 1−ノネン 2.23 プロパジエン 7.29 1,3−ブタジエン 10.89 2−メチル−1,3−ブタジエン 9.08 シクロペンタジエン 7.66 シクロペンテン 7.66 3−メチルシクロペンテン 5.67 シクロヘキセン 5.67Thealkenes ethene 7.29 propene 9.40 1-butene 8.91 1-butene 9.94 2-methylpropene 5.31 1-pentene 6.22 2-pentene 8.80 2-methyl-1-butene 4.90 3-Methyl-1-butene 6.22 2-Methyl-2-butene 6.41 1-Hexene 4.42 2-Hexene 6.69 3-Hexene 6.69 Methyl-1-pentene 4.42 Methyl 2-Pentene 6.69 3,3-Dimethyl-1-butene 4.42 1-Heptene 3.48 2-Heptene 5.53 3-Heptene 5.53 3-Ethyl-2-pentene 5.53 2,3 -Dimethyl-2-pentene 5.53 3-Methyl-1-hexene 3.48 2-Methyl-2-hexene 5.53 3-Methyl-3-hexene 5.53 1-octene 2.69 2-octene 5. 29 4-octene 5.29 2,4,4-trimethyl 1-pentene 2.69 2,4,4-trimethyl-2-pentene 5.29 1-nonene 2.23 propadiene 7.29 1,3-butadiene 10.89 2-methyl-1,3-butadiene 9.08 Cyclopentadiene 7.66 Cyclopentene 7.66 3-Methylcyclopentene 5.67 Cyclohexene 5.67

【0021】アルキン エチン 0.50 プロピン 4.10 1−ブチン 9.24 2−ブチン 9.24芳香族炭化水素 ベンゼン 0.42 トルエン 2.73 エチルベンゼン 2.70 o−キシレン 6.46 m−キシレン 7.38 p−キシレン 7.38 n−プロピルベンゼン 2.12 i−プロピルベンゼン 2.24 メチルエチルベンゼン 7.20 1,2,3−トリメチルベンゼン 8.85 1,2,4−トリメチルベンゼン 8.83 1,3,5−トリメチルベンゼン 10.12 n−ブチルベンゼン 1.87 s−ブチルベンゼン 1.89 ジエチルベンゼン 6.45 C10トリアルキルベンゼン 9.07 テトラメチルベンゼン 9.07 1−メチル−4−イソブチルベンゼン 5.84 インダン(C910) 1.06 ナフタレン 1.18 スチレン 2.22[0021]Alkyne ethyne 0.50 propyne 4.10 1-butyne 9.24 2-butyne 9.24aromatic hydrocarbons as benzene 0.42 toluene 2.73 Ethylbenzene 2.70 o-Xylene 6.46 m-Xylene 7 .38 p-xylene 7.38 n-propylbenzene 2.12 i-propylbenzene 2.24 methylethylbenzene 7.20 1,2,3-trimethylbenzene 8.85 1,2,4-trimethylbenzene 8.83 1 , 3,5-Trimethylbenzene 10.12 n-Butylbenzene 1.87 s-Butylbenzene 1.89 Diethylbenzene 6.45 C10 Trialkylbenzene 9.07 Tetramethylbenzene 9.07 1-Methyl-4-isobutylbenzene 5 .84 Indane (C9 H10 ) 1.06 Naphthalene 1.18 Styrene 2.22

【0022】芳香族酸素化物 ベンズアルデヒド −0.55 p−トルアルデヒド 3.32酸素化物アルコール メタノール 0.56 エタノール 1.34アルデヒド ホルムアルデヒド 7.15 アセトアルデヒド 5.52 プロピオンアルデヒド 6.53 アクロレイン 6.77 n−ブチルアルデヒド 5.26 クロトンアルデヒド 5.42 ペンタンアルデヒド 4.41 ヘキサンアルデヒド 3.79エーテル メチルt−ブチルエーテル 0.62 エチルt−ブチルエーテル 1.98ケトン アセトン 0.56 ブタノン 1.18Aromatic oxygenate benzaldehyde 0.55 p-tolualdehyde 3.32oxygenatealcohol methanol 0.56 ethanol 1.34aldehyde formaldehyde 7.15 acetaldehyde 5.52 propionaldehyde 6.53 acrolein 6.77 n- Butyraldehyde 5.26 Crotonaldehyde 5.42 Pentane aldehyde 4.41 Hexane aldehyde 3.79Ether methyl t-butyl ether 0.62 Ethyl t-butyl ether 1.98Ketone acetone 0.56 Butanone 1.18

【0023】実施例1〜5及び比較例1〜3 第1表に示す性状のガソリン基材を、第2表に示す割合
で混合して、燃料油を調製し、その性状、組成を測定
し、これらの値から排気ガスオゾン生成指数Z及び排気
ガス有害物生成指数Yを算出した。また、各々の燃料油
についてその性能を評価した。結果を第2表に示す。
Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 3 Gasoline base materials having the properties shown in Table 1 were mixed in the proportions shown in Table 2 to prepare fuel oils, and their properties and compositions were measured. The exhaust gas ozone production index Z and the exhaust gas harmful substance production index Y were calculated from these values. The performance of each fuel oil was evaluated. The results are shown in Table 2.

【0024】[0024]

【表1】[Table 1]

【0025】[0025]

【表2】[Table 2]

【0026】[0026]

【表3】[Table 3]

【0027】[0027]

【表4】[Table 4]

【0028】[0028]

【発明の効果】以上詳細に述べたように、本発明のガソ
リン燃料組成物の排気ガスオゾン生成指数Z及びベンゼ
ン含有量、硫黄含有量を特定範囲内の値とすることによ
り、自動車から排出される排気ガスのオゾン生成性を著
しく低下せしめ、また排気ガス中のベンゼン量を低減す
ることができる。この結果、排気ガスの光化学反応性及
び有害性を低減することが可能となる。
As described above in detail, when the exhaust gas ozone production index Z, the benzene content and the sulfur content of the gasoline fuel composition of the present invention are set to values within the specific ranges, they are emitted from the automobile. The ozone productivity of the exhaust gas can be significantly reduced, and the amount of benzene in the exhaust gas can be reduced. As a result, it becomes possible to reduce the photochemical reactivity and harmfulness of the exhaust gas.

Claims (4)

Translated fromJapanese
【特許請求の範囲】[Claims]【請求項1】 式(1) Z=0.013BZ+0.022TO+0.028EB+0.063XY+0.066C9+ A+0.053MTBE+0.031OL+0.021PA+0.025NA ・・・(1) (式中、BZはベンゼン含有量、TOはトルエン含有
量、EBはエチルベンゼン含有量、XYはキシレン含有
量、C9+Aは炭素数9以上の芳香族分含有量、MTB
EはMTBE含有量、OLはオレフィン分含有量、PA
はパラフィン分含有量、NAはナフテン分含有量を表
す。但し、上記含有量はいずれもガソリン燃料組成物中
における含有量であり、容量%で示される。)で表され
る排気ガスオゾン生成指数Zが3以下であり、ベンゼン
含有量が5容量%以下であり、かつ硫黄分含有量が40
重量ppm以下であることを特徴とするガソリン燃料組
成物。
1. A formula (1) Z = 0.013BZ + 0.022TO + 0.028EB + 0.063XY + 0.066C9+ A + 0.053 MTBE + 0.031OL + 0.021PA + 0.025NA (1) (wherein BZ is benzene content, TO is toluene content)
Amount, EB is ethylbenzene content, XY is xylene content
Quantity, C9+A is the aromatic content of 9 or more carbon atoms, MTB
E is MTBE content, OL is olefin content, PA
Is the paraffin content and NA is the naphthene content.
You. However, all of the above contents are in the gasoline fuel composition.
The content is expressed in% by volume. )
Exhaust gas ozone production index Z is 3 or less, benzene
The content is 5% by volume or less, and the sulfur content is 40
Gasoline fuel group characterized by being less than ppm by weight
Adult.
【請求項2】 式(1)で表される排気ガスオゾン生成
指数Zが2.8以下であることを特徴とする請求項1記載
のガソリン燃料組成物。
2. The gasoline fuel composition according to claim 1, wherein the exhaust gas ozone production index Z represented by the formula (1) is 2.8 or less.
【請求項3】 更に、リサーチ法オクタン価が96以上
であることを特徴とする請求項1記載のガソリン燃料組
成物。
3. The gasoline fuel composition according to claim 1, which has a research octane number of 96 or more.
【請求項4】 式(2) Y=1.07BZ+0.12TO+0.11EB+0.05XY+0.03C9+A+0. 005〔100−(BZ+TO+EB+XY+C9+A)〕 ・・・(2) (BZ,TO,EB,XY及びC9+Aはいずれも請求
項1記載のものと同じ)で表される排気ガス有害物生成
指数Yが5以下であることを特徴とする請求項1〜3の
いずれかに記載のガソリン燃料組成物。
Wherein formula (2) Y = 1.07BZ + 0.12TO + 0.11EB + 0.05XY + 0.03C 9 + A + 0. 005 [100- (BZ + TO + EB + XY + C 9 + A) ] ··· (2) (BZ, TO , EB, The exhaust gas harmful substance production index Y represented by XY and C9+ A is the same as those described in claim 1, and is 5 or less. Gasoline fuel composition.
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