Moottoribensiinin reformulointi päästöjen vähentämiseksi Suomen oloissa

Bensiinin aromaattien, olefiinien ja T90-lämpötilan vaikutus päästöihin

Päivi Aakko, Matti Kytö, Jussi Kokko, Antti Karintaus, Juha Pentikäinen

Research output: Book/ReportReportProfessional

Abstract

Tutkimuksessa keskityttiin bensiinin koostumuksen, eli aromaatti- ja olefiinipitoi-suuden sekä tislauksen 90 %:n pisteen vaikutuksiin pakokaasupäästöihin. Aiheesta tehtiin aluksi kirjallisuustutkimus, joka on julkaistu aikaisemmin. Kokeelliseen osaan kuului pakokaasumittauksia 13 katalysaattoriautolla +22 °C:n ja kahdella -7 oC:n lämpötilassa sekä yhdellä katalysaattorittomalla autolla +22 °C:n lämpötilassa FTP75-ajosyklin mukaisesti. Mittauksiin kuului säänneltyjen päästöjen (THC, CO ja NOx), ei-säänneltyjen päästöjen (hiilivetyerittely ja aldehydit), hiili-dioksidin sekä polttoaineenkulutuksen mittauksia. Kahdeksan koepolttoaineen kor-keat aromaattipitoisuudet olivat tasolla 40 til-% ja matalat 15 til-%, korkeat olefiinipitoisuudet tasolla 15 til-% ja matalat 2 til-% sekä korkeat T90-lämpötilat tasolla 170 °C ja matalat 145 °C. Tuloksia käsiteltiin kahdella tavalla: toisaalta kunkin yksittäisen ominaisuusmuutoksen vaikutuksia ja toisaalta kaikkien tutkittujen polttoaineominaisuuksien samanaikaisen muutoksen vaikutuksia. Katalysaattoriautoilla saavutettiin +22 °C:n lämpötilassa pienimmät CO- ja THC-päästöt alentamalla polttoaineen aromaattipitoisuutta ja T90-lämpötilaa. Olefiini-pitoisuuden alentaminen taas lisäsi vastaavia päästöjä, mihin on syynä pakokaasun koostumuksen muuttuminen vaikeammin katalysaattorin hapetettavaksi. NOx-päästö sen sijaan kasvoi aromaattipitoisuuden ja T90-lämpötilan laskiessa ja pieneni hieman olefiinipitoisuuden laskiessa. CO2-päästöön ja polttoaineenkulutukseen vaikutti ainoastaan aromaattipitoisuuden lasku, jolloin CO2-päästö ja polttoaineenkulutus (kg/100 km) laskivat. Tilavuusperustainen kulutus (l/100 km) tosin kasvoi. Tulokset -7 °C:n lämpötilassa olivat THC- ja NOx-päästön osalta samansuuntaisia kuin +22 °C:n lämpötilassa lukuun ottamatta CO-päästöä, joka laski olefiinipitoisuuden pienentyessä ja nousi T90-lämpötilan laskiessa. Katalysaattorittomalla autolla polttoaineominaisuuksien vaikutukset säänneltyihin päästöihin olivat samansuuntaisia kuin katalysaattoriautoilla lukuun ottamatta CO-päästöä, joka laski olefiinipitoisuuden laskiessa, ja NOx-päästöä, joka laski kaikkien tutkittujen polttoaineominaisuuksien pienentyessä. Sekä katalysaattoriautoilla että katalysaattorittomalla autolla pakokaasujen bentseenipitoisuus aleni polttoaineen aromaattipitoisuuden laskiessa. Olefiinipitoisuuden sekä T90-lämpötilan laskiessa 1,3-butadieenipäästö pieneni, mutta aromaattipitoisuuden laskiessa se kasvoi. Form- ja asetaldehydipäästöt lisääntyivät polttoaineen aromaattipitoisuuden laskiessa, mikä oli seurausta aromaattien korvaamisesta aldehydejä tuottavilla komponenteilla.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages95
ISBN (Print)951-38-4847-7
Publication statusPublished - 1995
MoE publication typeNot Eligible

Publication series

NameVTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes
PublisherVTT
No.1692
ISSN (Print)1235-0605
ISSN (Electronic)1455-0865

Fingerprint

Gasoline
Alkenes
Carbon Monoxide
Dronabinol
Temperature

Keywords

  • motor vehicles
  • gasoline
  • automotive fuel
  • exhaust gases
  • exhaust emissions
  • Finland
  • aromatic compounds
  • alkene hydrocarbons
  • temperature
  • reduction
  • environmental production

Cite this

Aakko, P., Kytö, M., Kokko, J., Karintaus, A., & Pentikäinen, J. (1995). Moottoribensiinin reformulointi päästöjen vähentämiseksi Suomen oloissa: Bensiinin aromaattien, olefiinien ja T90-lämpötilan vaikutus päästöihin. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland. VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes, No. 1692
Aakko, Päivi ; Kytö, Matti ; Kokko, Jussi ; Karintaus, Antti ; Pentikäinen, Juha. / Moottoribensiinin reformulointi päästöjen vähentämiseksi Suomen oloissa : Bensiinin aromaattien, olefiinien ja T90-lämpötilan vaikutus päästöihin. Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1995. 95 p. (VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes; No. 1692).
@book{62e48b79883d49dc87180ea7d1905705,
title = "Moottoribensiinin reformulointi p{\"a}{\"a}st{\"o}jen v{\"a}hent{\"a}miseksi Suomen oloissa: Bensiinin aromaattien, olefiinien ja T90-l{\"a}mp{\"o}tilan vaikutus p{\"a}{\"a}st{\"o}ihin",
abstract = "Tutkimuksessa keskityttiin bensiinin koostumuksen, eli aromaatti- ja olefiinipitoi-suuden sek{\"a} tislauksen 90 {\%}:n pisteen vaikutuksiin pakokaasup{\"a}{\"a}st{\"o}ihin. Aiheesta tehtiin aluksi kirjallisuustutkimus, joka on julkaistu aikaisemmin. Kokeelliseen osaan kuului pakokaasumittauksia 13 katalysaattoriautolla +22 °C:n ja kahdella -7 oC:n l{\"a}mp{\"o}tilassa sek{\"a} yhdell{\"a} katalysaattorittomalla autolla +22 °C:n l{\"a}mp{\"o}tilassa FTP75-ajosyklin mukaisesti. Mittauksiin kuului s{\"a}{\"a}nneltyjen p{\"a}{\"a}st{\"o}jen (THC, CO ja NOx), ei-s{\"a}{\"a}nneltyjen p{\"a}{\"a}st{\"o}jen (hiilivetyerittely ja aldehydit), hiili-dioksidin sek{\"a} polttoaineenkulutuksen mittauksia. Kahdeksan koepolttoaineen kor-keat aromaattipitoisuudet olivat tasolla 40 til-{\%} ja matalat 15 til-{\%}, korkeat olefiinipitoisuudet tasolla 15 til-{\%} ja matalat 2 til-{\%} sek{\"a} korkeat T90-l{\"a}mp{\"o}tilat tasolla 170 °C ja matalat 145 °C. Tuloksia k{\"a}siteltiin kahdella tavalla: toisaalta kunkin yksitt{\"a}isen ominaisuusmuutoksen vaikutuksia ja toisaalta kaikkien tutkittujen polttoaineominaisuuksien samanaikaisen muutoksen vaikutuksia. Katalysaattoriautoilla saavutettiin +22 °C:n l{\"a}mp{\"o}tilassa pienimm{\"a}t CO- ja THC-p{\"a}{\"a}st{\"o}t alentamalla polttoaineen aromaattipitoisuutta ja T90-l{\"a}mp{\"o}tilaa. Olefiini-pitoisuuden alentaminen taas lis{\"a}si vastaavia p{\"a}{\"a}st{\"o}j{\"a}, mihin on syyn{\"a} pakokaasun koostumuksen muuttuminen vaikeammin katalysaattorin hapetettavaksi. NOx-p{\"a}{\"a}st{\"o} sen sijaan kasvoi aromaattipitoisuuden ja T90-l{\"a}mp{\"o}tilan laskiessa ja pieneni hieman olefiinipitoisuuden laskiessa. CO2-p{\"a}{\"a}st{\"o}{\"o}n ja polttoaineenkulutukseen vaikutti ainoastaan aromaattipitoisuuden lasku, jolloin CO2-p{\"a}{\"a}st{\"o} ja polttoaineenkulutus (kg/100 km) laskivat. Tilavuusperustainen kulutus (l/100 km) tosin kasvoi. Tulokset -7 °C:n l{\"a}mp{\"o}tilassa olivat THC- ja NOx-p{\"a}{\"a}st{\"o}n osalta samansuuntaisia kuin +22 °C:n l{\"a}mp{\"o}tilassa lukuun ottamatta CO-p{\"a}{\"a}st{\"o}{\"a}, joka laski olefiinipitoisuuden pienentyess{\"a} ja nousi T90-l{\"a}mp{\"o}tilan laskiessa. Katalysaattorittomalla autolla polttoaineominaisuuksien vaikutukset s{\"a}{\"a}nneltyihin p{\"a}{\"a}st{\"o}ihin olivat samansuuntaisia kuin katalysaattoriautoilla lukuun ottamatta CO-p{\"a}{\"a}st{\"o}{\"a}, joka laski olefiinipitoisuuden laskiessa, ja NOx-p{\"a}{\"a}st{\"o}{\"a}, joka laski kaikkien tutkittujen polttoaineominaisuuksien pienentyess{\"a}. Sek{\"a} katalysaattoriautoilla ett{\"a} katalysaattorittomalla autolla pakokaasujen bentseenipitoisuus aleni polttoaineen aromaattipitoisuuden laskiessa. Olefiinipitoisuuden sek{\"a} T90-l{\"a}mp{\"o}tilan laskiessa 1,3-butadieenip{\"a}{\"a}st{\"o} pieneni, mutta aromaattipitoisuuden laskiessa se kasvoi. Form- ja asetaldehydip{\"a}{\"a}st{\"o}t lis{\"a}{\"a}ntyiv{\"a}t polttoaineen aromaattipitoisuuden laskiessa, mik{\"a} oli seurausta aromaattien korvaamisesta aldehydej{\"a} tuottavilla komponenteilla.",
keywords = "motor vehicles, gasoline, automotive fuel, exhaust gases, exhaust emissions, Finland, aromatic compounds, alkene hydrocarbons, temperature, reduction, environmental production",
author = "P{\"a}ivi Aakko and Matti Kyt{\"o} and Jussi Kokko and Antti Karintaus and Juha Pentik{\"a}inen",
year = "1995",
language = "Finnish",
isbn = "951-38-4847-7",
series = "VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes",
publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",
number = "1692",
address = "Finland",

}

Aakko, P, Kytö, M, Kokko, J, Karintaus, A & Pentikäinen, J 1995, Moottoribensiinin reformulointi päästöjen vähentämiseksi Suomen oloissa: Bensiinin aromaattien, olefiinien ja T90-lämpötilan vaikutus päästöihin. VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes, no. 1692, VTT Technical Research Centre of Finland, Espoo.

Moottoribensiinin reformulointi päästöjen vähentämiseksi Suomen oloissa : Bensiinin aromaattien, olefiinien ja T90-lämpötilan vaikutus päästöihin. / Aakko, Päivi; Kytö, Matti; Kokko, Jussi; Karintaus, Antti; Pentikäinen, Juha.

Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1995. 95 p. (VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes; No. 1692).

Research output: Book/ReportReportProfessional

TY - BOOK

T1 - Moottoribensiinin reformulointi päästöjen vähentämiseksi Suomen oloissa

T2 - Bensiinin aromaattien, olefiinien ja T90-lämpötilan vaikutus päästöihin

AU - Aakko, Päivi

AU - Kytö, Matti

AU - Kokko, Jussi

AU - Karintaus, Antti

AU - Pentikäinen, Juha

PY - 1995

Y1 - 1995

N2 - Tutkimuksessa keskityttiin bensiinin koostumuksen, eli aromaatti- ja olefiinipitoi-suuden sekä tislauksen 90 %:n pisteen vaikutuksiin pakokaasupäästöihin. Aiheesta tehtiin aluksi kirjallisuustutkimus, joka on julkaistu aikaisemmin. Kokeelliseen osaan kuului pakokaasumittauksia 13 katalysaattoriautolla +22 °C:n ja kahdella -7 oC:n lämpötilassa sekä yhdellä katalysaattorittomalla autolla +22 °C:n lämpötilassa FTP75-ajosyklin mukaisesti. Mittauksiin kuului säänneltyjen päästöjen (THC, CO ja NOx), ei-säänneltyjen päästöjen (hiilivetyerittely ja aldehydit), hiili-dioksidin sekä polttoaineenkulutuksen mittauksia. Kahdeksan koepolttoaineen kor-keat aromaattipitoisuudet olivat tasolla 40 til-% ja matalat 15 til-%, korkeat olefiinipitoisuudet tasolla 15 til-% ja matalat 2 til-% sekä korkeat T90-lämpötilat tasolla 170 °C ja matalat 145 °C. Tuloksia käsiteltiin kahdella tavalla: toisaalta kunkin yksittäisen ominaisuusmuutoksen vaikutuksia ja toisaalta kaikkien tutkittujen polttoaineominaisuuksien samanaikaisen muutoksen vaikutuksia. Katalysaattoriautoilla saavutettiin +22 °C:n lämpötilassa pienimmät CO- ja THC-päästöt alentamalla polttoaineen aromaattipitoisuutta ja T90-lämpötilaa. Olefiini-pitoisuuden alentaminen taas lisäsi vastaavia päästöjä, mihin on syynä pakokaasun koostumuksen muuttuminen vaikeammin katalysaattorin hapetettavaksi. NOx-päästö sen sijaan kasvoi aromaattipitoisuuden ja T90-lämpötilan laskiessa ja pieneni hieman olefiinipitoisuuden laskiessa. CO2-päästöön ja polttoaineenkulutukseen vaikutti ainoastaan aromaattipitoisuuden lasku, jolloin CO2-päästö ja polttoaineenkulutus (kg/100 km) laskivat. Tilavuusperustainen kulutus (l/100 km) tosin kasvoi. Tulokset -7 °C:n lämpötilassa olivat THC- ja NOx-päästön osalta samansuuntaisia kuin +22 °C:n lämpötilassa lukuun ottamatta CO-päästöä, joka laski olefiinipitoisuuden pienentyessä ja nousi T90-lämpötilan laskiessa. Katalysaattorittomalla autolla polttoaineominaisuuksien vaikutukset säänneltyihin päästöihin olivat samansuuntaisia kuin katalysaattoriautoilla lukuun ottamatta CO-päästöä, joka laski olefiinipitoisuuden laskiessa, ja NOx-päästöä, joka laski kaikkien tutkittujen polttoaineominaisuuksien pienentyessä. Sekä katalysaattoriautoilla että katalysaattorittomalla autolla pakokaasujen bentseenipitoisuus aleni polttoaineen aromaattipitoisuuden laskiessa. Olefiinipitoisuuden sekä T90-lämpötilan laskiessa 1,3-butadieenipäästö pieneni, mutta aromaattipitoisuuden laskiessa se kasvoi. Form- ja asetaldehydipäästöt lisääntyivät polttoaineen aromaattipitoisuuden laskiessa, mikä oli seurausta aromaattien korvaamisesta aldehydejä tuottavilla komponenteilla.

AB - Tutkimuksessa keskityttiin bensiinin koostumuksen, eli aromaatti- ja olefiinipitoi-suuden sekä tislauksen 90 %:n pisteen vaikutuksiin pakokaasupäästöihin. Aiheesta tehtiin aluksi kirjallisuustutkimus, joka on julkaistu aikaisemmin. Kokeelliseen osaan kuului pakokaasumittauksia 13 katalysaattoriautolla +22 °C:n ja kahdella -7 oC:n lämpötilassa sekä yhdellä katalysaattorittomalla autolla +22 °C:n lämpötilassa FTP75-ajosyklin mukaisesti. Mittauksiin kuului säänneltyjen päästöjen (THC, CO ja NOx), ei-säänneltyjen päästöjen (hiilivetyerittely ja aldehydit), hiili-dioksidin sekä polttoaineenkulutuksen mittauksia. Kahdeksan koepolttoaineen kor-keat aromaattipitoisuudet olivat tasolla 40 til-% ja matalat 15 til-%, korkeat olefiinipitoisuudet tasolla 15 til-% ja matalat 2 til-% sekä korkeat T90-lämpötilat tasolla 170 °C ja matalat 145 °C. Tuloksia käsiteltiin kahdella tavalla: toisaalta kunkin yksittäisen ominaisuusmuutoksen vaikutuksia ja toisaalta kaikkien tutkittujen polttoaineominaisuuksien samanaikaisen muutoksen vaikutuksia. Katalysaattoriautoilla saavutettiin +22 °C:n lämpötilassa pienimmät CO- ja THC-päästöt alentamalla polttoaineen aromaattipitoisuutta ja T90-lämpötilaa. Olefiini-pitoisuuden alentaminen taas lisäsi vastaavia päästöjä, mihin on syynä pakokaasun koostumuksen muuttuminen vaikeammin katalysaattorin hapetettavaksi. NOx-päästö sen sijaan kasvoi aromaattipitoisuuden ja T90-lämpötilan laskiessa ja pieneni hieman olefiinipitoisuuden laskiessa. CO2-päästöön ja polttoaineenkulutukseen vaikutti ainoastaan aromaattipitoisuuden lasku, jolloin CO2-päästö ja polttoaineenkulutus (kg/100 km) laskivat. Tilavuusperustainen kulutus (l/100 km) tosin kasvoi. Tulokset -7 °C:n lämpötilassa olivat THC- ja NOx-päästön osalta samansuuntaisia kuin +22 °C:n lämpötilassa lukuun ottamatta CO-päästöä, joka laski olefiinipitoisuuden pienentyessä ja nousi T90-lämpötilan laskiessa. Katalysaattorittomalla autolla polttoaineominaisuuksien vaikutukset säänneltyihin päästöihin olivat samansuuntaisia kuin katalysaattoriautoilla lukuun ottamatta CO-päästöä, joka laski olefiinipitoisuuden laskiessa, ja NOx-päästöä, joka laski kaikkien tutkittujen polttoaineominaisuuksien pienentyessä. Sekä katalysaattoriautoilla että katalysaattorittomalla autolla pakokaasujen bentseenipitoisuus aleni polttoaineen aromaattipitoisuuden laskiessa. Olefiinipitoisuuden sekä T90-lämpötilan laskiessa 1,3-butadieenipäästö pieneni, mutta aromaattipitoisuuden laskiessa se kasvoi. Form- ja asetaldehydipäästöt lisääntyivät polttoaineen aromaattipitoisuuden laskiessa, mikä oli seurausta aromaattien korvaamisesta aldehydejä tuottavilla komponenteilla.

KW - motor vehicles

KW - gasoline

KW - automotive fuel

KW - exhaust gases

KW - exhaust emissions

KW - Finland

KW - aromatic compounds

KW - alkene hydrocarbons

KW - temperature

KW - reduction

KW - environmental production

M3 - Report

SN - 951-38-4847-7

T3 - VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes

BT - Moottoribensiinin reformulointi päästöjen vähentämiseksi Suomen oloissa

PB - VTT Technical Research Centre of Finland

CY - Espoo

ER -

Aakko P, Kytö M, Kokko J, Karintaus A, Pentikäinen J. Moottoribensiinin reformulointi päästöjen vähentämiseksi Suomen oloissa: Bensiinin aromaattien, olefiinien ja T90-lämpötilan vaikutus päästöihin. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland, 1995. 95 p. (VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes; No. 1692).