柴油机的污染物

汽油发动机排气的测试技术，大部分可用于柴油机上。一台柴油机(无节气门的)的废气排量远比一台汽油机的大，从而提出了某些操作问题。两种发动机排放出的NDx浓度有同样的数量级，但是柴油机排放的CO浓度级别要低得多，需要进行更加灵敏的非色散红外线(NDTR)分析。在分析碳氢化合物(HC)时引起困难，因为对于NDIR分析来说，柴油机排放的HC浓度一般太低，引起困难更为严重的是燃料的性质，挥发性太差了。

解决这个问题的办法已经有了，这要归功于通用汽车公司的研究人员为治理柴油机臭味而设计的低囊容积式喷管。皮索(Pearssll)(11)指出，如果排气采样保持在190℃的话，就可以用损耗最小的火焰离子(FIA)进行分析，火焰离子(FIA)分析迅速成为人们喜欢采用的HC分析方法，即使对汽油发动机也可采用(欧洲经济共同体的发动机除外)。

然河，要加以限制的污染物如下：CO,HC和NOx。NOz中的“X”需要作一些解释。直接从一台运行的发动机取得排气采样的NDTR,分析只测量了一氧化氮，但是NO在有氧气存在时，会慢慢被氧化成二氧化氮(NO₂)。

在任何排气气流中总有一些氧气，所以也总有一些

NO₂。特别对空气符释过的排气，如在恒体积采样(CVS)中，就有一些氧气和NO₂,当然，空气中的NO最终要全部转变成

NO₂。

所以任何实际的排气采样总会有N0和NO₂,用成分式NO、表示，“X”在1和2之间。为了便于立法起见，NOx按分子量为46的NO₂推算。

实际上NO2排放物随发动机条件变化很大(12)。由于NO₂的毒性比NO强，是否将NO₂考虑成一种单独的污染物引起了争论。

最近，加到管制污染物行列中的是排气中的微粒含量，排气是在给定条件下通过过滤获得的。还不能说这种复杂的物质(微粒)已经有了令人满意的限定，也不能说已经确定的分析方法能满足各种要求。然而，对小型柴油机汽车的微粒排放物已经规定了限额(14)。有许多文献论述这个问题，可得到优秀的选辑[15[16]。

在柴油机烟垢中有许多更加潜在的污染物；全部污染物简单列出如下：

1)C02)HC3)NOx

4)微粒

5)碳——元素碳，含量4%。

6)碳氢化合物HC,含量4%,由高吸收高沸点的碳氢化合物组成。

7)多核芳香烃碳氢化合物—-PNAH,致癌物，以含量3～4%的苯并[c.d]芘以及环氧，羟基，硝基—PNAH的衍生物为代表。

8)醛——有刺激性和臭味，以甲醛(H—CHO)和丙烯醛(CH2=CH-CAO)为代表。

9)柴油机臭味----芳香物与氧化物的化合物，以阴丹，萘，节满二酮，萘醛，酚为代表。

10)硫的化合物——刺激肺，是酸雨的组成部分，成分含二氧化硫(S0₂),硫酸(H₂S0₄)及硫酸氨〔(NH₄)₂S0〕。

11)蓝——白色烟雾-—在冷起动和怠速条件下排出的一种碳氢化合物和氧化物，它令人窒息面讨厌。

这些物质会相互作用，使得要评估它们对人类的影响极为困难，有些可能是采样过程中人为造成的；例如NO₂和PNAH,,反应生成极易诱变的硝基PNAH_[183。醛和臭味对鼻腔具有复合的作用，而难于分离开〔t9〕C203。

最后的问题是NO2和SO2在大气中相互作用生成“酸雨”或很稀的硫酸，全世界柴油机燃料含有0.1～1.0%的硫，如

果柴油机汽车撤量继续增加的话，特别是在加利福尼亚，那么就将会出现一种降低含硫量并且重奖脱硫燃料的呼声。