刘殷佐等：机动车来源多环芳烃及其衍生物的排放特征研究进展 17 乙醇汽油是一种由粮食及各种植物纤维加工 油中含氧量明显高于普通汽油，有利于颗粒物的 成的燃料乙醇和普通汽油按一定比例混合配制形 减排.因此，在乙醇和芳香族化合物均能增加汽油 成的新型替代能源.按照我国的国家标准，乙醇汽 辛烷值的情况下，使用乙醇代替芳香族化合物作 油是用90%（体积分数）的普通汽油与10%（体积 为汽油添加剂，可以有效地减少颗粒物的排放 分数)的燃料乙醇调和而成，即E10汽油.乙醇汽 乙醇汽油与普通汽油的性质对比如表1所示 表1乙醇汽油与普通汽油质量指标的对比- Table 1 Comparison of a quality index between ethanol-gasoline and regular gasoline Project Ethanol gasoline(E10) Regular gasoline (E0) Research octane number(RON) ≥98 ≥98 Antiknock index ≥93 ≥93 Lead /(gL) ≥0.005 ≥0.005 10%of evaporation temperature/C ≤70 ≤70 50%of evaporation temperature /C ≤110 ≤110 90%of evaporation temperature/C ≤190 ≤190 End point of distillation/C ≤205 ≤205 Residual quantity(volume fraction)/% ≤2 ≤2 Vapour pressure durig Ist November to 30st April/kPa 45-85 45-85 Vapour pressure durig Ist May to 31st October/kPa 40-65 40-65 Unwashed gum content/[mg-(100 mL)] ≤30 ≤30 Washed gum content/[mg(100 mL)] 5 5 Induction period/min ≥480 ≥480 Sulphur content /(mg-kg) ≤10 ≤10 Copper corrosion(50℃，3h)(grade) ≤1 ≤1 Water-soluble acid or alkali 0 Mechanical admixture 0 0 H2O (mass fraction)% ≤0.20 0 Ethanol content (volume fraction)/% 10.0+2.0 0 other organic oxide content(mass fraction% ≤0.5 0 Benzene content(volume fraction)/% ≤0.8 ≤0.8 Aromatic content (volume fraction)/% ≤35 ≤35 Olefin content(volume fraction)/% ≤15 ≤15 Manganese content /(gL) ≤0.002 ≤0.002 Ferrum content /(gL-) ≤0.01 ≤0.01 Density(20℃)Mkgm3) 720-775 720-775 已有研究表明，使用乙醇汽油可有效减少汽 29.4%~41.8%8 USEPA和加州理工学院的研究 车尾气中的碳排放、细颗粒物排放以及其他有毒 发现，汽油中的芳香族化合物会增加尾气中颗粒 物质的污染，从而改善空气质量3-阿随着乙醇汽 物的排放，同时也是形成二次细颗粒物PM25的有 油的推广使用，其对机动车排放多环芳烃及其衍 机物的主要成分87- 生物的影响也逐渐被研究者们所重视 Mufoz等8的研究表明，相比于E0,使用E10 美国橡树岭国家实验室的研究表明，与普通 和E85的车辆的颗粒物排放量分别降低了97%和 汽油E0相比，E10乙醇汽油的颗粒物减排量为 96%,PAHs含量分别降低了67%~96%和82%~ 6%~6.6%,E20乙醇汽油的颗粒物减排量能达到 96%,其遗传毒性潜势分别降低了72%和83%.乙醇汽油是一种由粮食及各种植物纤维加工 成的燃料乙醇和普通汽油按一定比例混合配制形 成的新型替代能源. 按照我国的国家标准，乙醇汽 油是用 90%（体积分数）的普通汽油与 10%（体积 分数）的燃料乙醇调和而成，即 E10 汽油. 乙醇汽 油中含氧量明显高于普通汽油，有利于颗粒物的 减排. 因此，在乙醇和芳香族化合物均能增加汽油 辛烷值的情况下，使用乙醇代替芳香族化合物作 为汽油添加剂，可以有效地减少颗粒物的排放. 乙醇汽油与普通汽油的性质对比如表 1 所示. 表 1 乙醇汽油与普通汽油质量指标的对比[81–82] Table 1   Comparison of a quality index between ethanol–gasoline and regular gasoline[81–82] Project Ethanol gasoline (E10) Regular gasoline (E0) Research octane number (RON) ≥98 ≥98 Antiknock index ≥93 ≥93 Lead /(g·L−1) ≥0.005 ≥0.005 10% of evaporation temperature /℃ ≤70 ≤70 50% of evaporation temperature /℃ ≤110 ≤110 90% of evaporation temperature /℃ ≤190 ≤190 End point of distillation /℃ ≤205 ≤205 Residual quantity (volume fraction)/% ≤2 ≤2 Vapour pressure durig 1st November to 30st April/kPa 45–85 45–85 Vapour pressure durig 1st May to 31st October/kPa 40–65 40–65 Unwashed gum content /[mg·(100 mL)−1] ≤30 ≤30 Washed gum content /[mg·(100 mL)−1] ≤5 ≤5 Induction period /min ≥480 ≥480 Sulphur content /(mg·kg−1) ≤10 ≤10 Copper corrosion (50 ℃, 3 h) (grade) ≤1 ≤1 Water-soluble acid or alkali 0 0 Mechanical admixture 0 0 H2O (mass fraction)% ≤0.20 0 Ethanol content (volume fraction)/% 10.0±2.0 0 other organic oxide content (mass fraction)/% ≤0.5 0 Benzene content (volume fraction)/% ≤0.8 ≤0.8 Aromatic content (volume fraction)/% ≤35 ≤35 Olefin content (volume fraction)/% ≤15 ≤15 Manganese content /(g·L−1) ≤0.002 ≤0.002 Ferrum content /(g·L−1) ≤0.01 ≤0.01 Density (20 ℃)/(kg·m− ³) 720–775 720–775 已有研究表明，使用乙醇汽油可有效减少汽 车尾气中的碳排放、细颗粒物排放以及其他有毒 物质的污染，从而改善空气质量[83−86] . 随着乙醇汽 油的推广使用，其对机动车排放多环芳烃及其衍 生物的影响也逐渐被研究者们所重视. 美国橡树岭国家实验室的研究表明，与普通 汽油 E0 相比 ， E10 乙醇汽油的颗粒物减排量为 6%～6.6%，E20 乙醇汽油的颗粒物减排量能达到 29.4%～41.8% [84] . USEPA 和加州理工学院的研究 发现，汽油中的芳香族化合物会增加尾气中颗粒 物的排放，同时也是形成二次细颗粒物 PM2.5 的有 机物的主要成分[87−88] . Muñoz 等[89] 的研究表明，相比于 E0，使用 E10 和 E85 的车辆的颗粒物排放量分别降低了 97% 和 96%, PAHs 含量分别降低了 67%～96% 和 82%～ 96%，其遗传毒性潜势分别降低 了 72% 和 83%. 刘殷佐等： 机动车来源多环芳烃及其衍生物的排放特征研究进展 · 17 ·