هادي رحيمي


دانشيار دانشگاه تربيت مدرس – كارشناس ارشد مكانيك شركت مگاموتور – مدير اداره پژوهش شركت بهينه سازي مصرف سوخت- كارشناس اداره پژوهش شركت بهينه سازي مصرف سوخت.
 
چکيده
بيواتانول يك سوخت گياهي است که در كشورهاي دنيا به عنوان يك افزدوني مناسب جهت بهبود خواص بهسوزي بنزين و كاهش آلاينده‌هاي خروجي موتور به كار گرفته مي‌شود. در ايران به اين سوخت كمتر توجه شده است ولي با توجه به برنامه ساير كشورهاي دنيا به نظر مي‌رسد كه كشور ايران نيز به زودي ناچار به استفاده از اين سوخت حداقل به عنوان يك افزودني ‌باشد. ويژگي‌هاي سوخت تأثير بسيار مهمي بر عملكرد آن دارد. خواص سوخت تعيين مي‌کند كه سوخت قابليت استفاده در چه خودرو يا موتوري را دارد. از اين رو سوخت‌ها بر اساس نوع موتورها داراي ويژگي‌هاي متنوعي هستند. وقتي سوختي مانند اتانول به بنزين اضافه مي‌شود، رفتار ترموديناميك منحصر به فردي ايجاد مي‌کند. از همكنش الكترواستاتيك گونه‌هاي شيميايي در محلول‌هاي بنزين با اترها و الكل‌ها  رفتار جالبي به وجود مي‌آيد كه ممكن است در محلول‌ها گونه‌هاي جديدي به وجود آيند كه در نتيجه نقش بسيار مهمي در واكنش با مواد ايفا کنند. اين تأثيرات منجر به تغييراتی در خواص نهايي سوخت مي‌شود كه حائز اهميت است. در اين تحقيق تأثير بيواتانول به عنوان يك افزودني جايگزين متيل ترشياري بوتيل اتر و يك سوخت جايگزين بر خواص بنزين مورد بررسي قرار گرفته است. بيواتانول كه يك الكل با منبع گياهي است، داراي خواص متفاوتي نسبت به بنزين است و افزودن اين ماده به بنزين منجر به تغييراتي در خواص سوخت نهايي مي‌شود. در اين تحقيق به بررسي خواص بنزين حاوي، 0، 5، 10، 15 و 20درصداتانول پرداخته شده است. بنزين پايه بدون فرآورده متيل ترشياري بوتيل اتر محصول توليدي پالايشگاه تهران بوده است. نتايج تحقيق نشان داده است كه اتانول مي‌تواند تأثير زيادي بر افزايش عدد اكتان، بالا رفتن فشار بخار سوخت و تغيير در نمودار تقطير سوخت داشته باشد. شاخص چابكي و شاخص قفل بخار، نسبت هوا به سوخت اين سوخت‌ها كه اهميت بسزايي در روشن شدن موتور، گرم شدن موتور در هواي سرد و گرم و عملكرد موتور دارد نيز مورد بررسي قرار گرفته است.

 
مقدمه
ويژگي‌هاي سوخت تأثير بسيار مهمي بر عملكرد آن دارد. خواص سوخت تعيين مي‌کند كه سوخت قابليت استفاده در چه خودرو يا موتوري را دارد. از اين رو سوخت‌ها بر اساس نوع موتورها داراي ويژگي‌هاي متنوعي هستند. با پيشرفت تكنولوژي و ارائه محصولات با كيفيت بالاتر، سازمان‌هاي جهاني به منظور رسيدن به كاهش مصرف انرژي و كاهش آلاينده‌هاي زيست محيطي قانون‌هاي محكمي تدوين کرده اندكه منجر به تدوين استانداردهاي متنوع سوخت شده است. ويژگي‌هاي سوخت كه در شركت‌هاي توليد كننده سوخت مورد بررسي قرار مي‌گيرند بسيار متنوع بوده و ده‌ها ويژگي سوخت مورد بررسي قرار مي‌گيرد. استانداردهاي جهاني نيز وضع شده و هر ساله استانداردهاي جديدتر و جدي‌تري تدوين مي‌شود. بنزين به عنوان يك سوخت بايد داراي ويژگي‌هاي مناسب باشد و به همين دليل در مجموعه استانداردهاي تدوين شده ويژگي‌هاي بسيار زيادي نيز مد نظر قرار مي‌گيرند. وقتي اتانول و ديگر الكل‌ها به بنزين اضافه مي‌گردد، تعدادي از ويژگي‌هاي بسيار مهم سوخت را تحت تأثير قرار مي‌دهد.
براي آشكار نمودن اهميت كنترل ويژگي‌هاي سوخت، به طور نمونه به فشار بخار سوخت كه در واقع يكي از ويژگي‌هاي فراريت سوخت است اشاره مي‌شود. در كشور آمريكا محدوده مجاز اين ويژگي سوخت در ايالت‌هاي مختلف در فصل‌هاي مختلف سال متفاوت است. در صورت افزودن اتانول به بنزين، در بعضي از ايالت‌ها اجازه داده مي‌شود كه فشار بخار سوخت مخلوط تا يك واحد بالاتر از بنزين خالص در نظر گرفته شود [1].
اگر به سابقه تغييرات در محدوده فشار بخار بنزين در سال‌هاي مختلف در آمريكا توجه شود ملاحظه مي‌گردد كه محدوده فشار بخار با تغييرات جدي مواجه بوده است.  در آمريكا EPA برنامه جامعي جهت استاندارد سازي سوخت داشته است [2]. كشور آمريكا يكي از كشورهايي است كه استاندارد سازي سوخت را بسيار مورد اهميت قرار داده است و در اين خصوص جامع‌ترين استانداردها و روش‌هاي آزمون را ارائه نموده است. براي نمونه انجمن آزمون و مواد آمريكا ASTM محدوده مشخصات و روش آزمون ويژگي‌هاي بنزين را معرفي و مشخص نموده است. از جمله اين استادنداردها مي‌توان به ASTM D4814 اشاره كرد. اتحاديه اروپا نيز از اين نظر جدي بوده و استاندارد EN228 دال بر اين گفته است [3 و 4].
در سال‌هاي گذشته با معرفي سوخت‌هاي گياهي و جايگزين و از طرف ديگر افزايش قيمت جهاني محصولاتي نفتي، تنوع سوخت‌ها بسيار زياد شد كه توليد كنندگان خودرو و سوخت را به تدوين توافق نامه يكسان سازي سوخت در جهان تشويق نمود. در سال 1998 يك مجموعه جديد به نام WWFC  متشكل از انجمن توليد كنندگان خودرو اروپا، اتحاديه توليد كنندگان خودرو، انجمن توليد كنندگان موتور و انجمن خودروسازان ژاپني تأسيس شد. هدف اين چارتر رسيدن به يكسان سازي كيفيت سوخت در جهان بود كه به منظور رسيدن به عملكرد مناسب توسط توليد كنندگان موتور و خودرو بنا شده بود. در واقع هدف به ارائه دستورالعمل‌هايي براي توليد سوخت در جهان با استانداردهاي مشخص بود كه سازندگان موتور و خودرو به راحتي بتوانند محصولات خود را مناسب سوخت‌هاي طبقه بندي شده،‌ ارائه نمايند. WWFC در سال 2006 چهارمين سري از گزارش‌هاي خود را ارائه نموده است كه طبق آن بنزين به چهار طبقه عمده دسته بندي مي‌شد ‍[5].
به منظور درك دلايل تأثير اتانول بر خواص بنزين ابتدا بهتر است به نتايج ارائه شده توسط پژوهشگران در ساير نقاط دنيا اشاره شود و مفاهيمي در اين خصوص شرح داده شوند.
 
ترموديناميك مخلوط‌هاي اتانول بنزين
وقتي سوختي مانند اتانول به بنزين اضافه مي‌شود، رفتار ترموديناميك منحصر به فردي ايجاد مي‌نمايد. از همكنش الكترواستاتيك گونه‌هاي شيميايي در محلول‌هاي بنزين با اترها و الكل‌ها  رفتار جالبي به وجود مي‌آيد كه ممكن است در محلول‌ها گونه‌هاي جديدي به وجود آيند كه در نتيجه نقش بسيار مهمي در واكنش با مواد ايفا نمايند. اين گونه تأثيرات منجر به تغييرات خواص نهايي سوخت مي‌گردد كه حائز اهميت مي‌باشد. از اين نظر محلول به دو نوع تقسيم بندي مي‌شود كه شامل محلول ايده‌ال و محلول غير ايده‌آل مي‌باشد [6].
در يك محلول ايده‌آل، آنتالپي اختلاط تركيبات صفر است. در يك محلول ايده‌آل اكتيويته هر گونه، مساوي با كسر مولي آن در محلول است. ضريب اكتيويته به اكتيويته هر جزء تقسيم بر كسر مولي آن گفته مي‌شود كه برابر يك مي‌شود. در محلول‌هاي ايده‌آل، اغلب قوانين مخلوط خطي جهت تعيين خواص محلول مانند قانون فشار بخار رائول  به كار برده مي‌شود [6].
شكل 1  رفتار ايده‌آل را نشان مي‌دهد. اكتيويته متيل ترشياري بوتيل اتر MTBE، تولوئن و ايزواكتان در يك سوخت استاندارد حاوي غلظت‌هاي مختلفي از MTBE تقريباً مساوي با كسر مولي آن‌ها در محلول است [6].
معمولاً بنزين كه شامل مخلوطي از آليفاتيك‌ها،‌ الفين‌ها و آروماتيك‌ها است، يك محلول ايده‌آل فرض مي‌شود. افزودن هيدروكربن‌هاي اكسيژنه مانند اترها تغييرات چنداني بر رفتار ايده‌آل بنزين ندارند. علت آن اين است كه اترها مانند باز لويس عمل مي‌كنند. به هر صورت اترها داراي واكنش شيميايي زيادي كه منجر به عدم صحت فرض محلول ايده‌آل گردد ندارند. ضريب اكتيويته همه اجزا تقريباً برابر با يك است[6].

زماني كه بين اجزاي محلول برهمكنش قطبي وجود دارد، هر گونه انحراف مثبت و منفي از رفتار محلول ايده‌آل امكان پذير است. سوخت‌هاي داراي تركيبات الكلي در جاهايي كه ضريب اكتيويته خيلي بزرگ‌تر از يك است انحراف مثبت نشان مي‌دهند. اين انحراف نتيجه‌اي مستقيم از اثر متقابل مولكول‌هاي الكل بر هم مي‌باشد [6].
شكل 2 رفتار اين محلول غير ايده‌آل را نشان مي‌دهد. اكتيويته اتانول، تولوئن و ايزواكتان همگي به صورت قابل ملاحظه‌اي بزرگتر از كسر مولي آن‌ها در محلول است. از آنجا كه فشار بخار كل، مجموع فشار بخارهاي اجزا ضربدر اكتيويته اجزا است، فشار بخار يك مخلوط الكل و بنزين بيشتر از فشار بخار هر كدام به صورت خالص است [6].

رفتار متفاوت اتانول نسبت به موادي كه شرايط محلول ايده‌آل را دارند، منجر به بروز تفاوت‌هايي در خواص بنزين مي‌شود [6]. اگرچه در كشورهاي دنيا مطالعات وسيعي در خصوص رفتار مخلوط‌هاي بنزين- اتانول به انجام رسيده است ولي در ايران كمتر به اين مورد پرداخته شده است و مقاله حاضر در اين خصوص مي‌باشد.
يكي از خواص مهم بنزين كه نقش مهمي در عملكرد سوخت دارد، فراريت سوخت است. توانايي يك سوخت در برابر تبخير شدن و تغيير آن سوخت از حالت مايع به بخار به ويژي فراريت سوخت بر مي‌گردد. بنزين و ديگر سوخت‌هاي مايع مانند الكل‌ها در موتورهاي گوناگوني مورد استفاده قرار مي‌گيرند كه شرايط عملكردي آن‌ها نيز بسيار متنوع است. اين موتورها و خودروها در شرايط متنوع آب و هوايي نيز كار مي‌كنند كه در نقاط مختلف از نظر دما و فشار محيط نيز شرايط كاري آن‌ها بسيار متغيير مي‌باشد. بنابراين ويژگي‌هاي فراريت سوخت موتور اشتعال جرقه‌اي از اولين و مهمترين ويژگي‌هاي آن محسوب مي شود.  چند پارامتر سوخت نشان دهنده فراريت سوخت است. اين پارامترها،شامل فشار بخار، نمودار تقطير، نسبت بخار به مايع و شاخص قفل بخار است[7 ، 8 و 9].
سوخت‌هايي كه به راحتي تبخير نمي‌شوند ممكن است روشن شدن موتور در هواي سرد را با مشكل مواجه کنند. موتور و خودرو با سوخت‌هايي كه به راحتي تبخير نمي‌شوند، داراي چابكي كافي نبوده و با شتاب مناسب گرم نمي‌شوند. بر عكس سوخت‌هايي كه بيش از حد تبخير مي‌شوند، در دماهاي بالا منجر به مشكلاتي خواهند شد. اين سوخت‌ها به دليل تبخيرزياد تبدیل به مخلوط غني شوند.گاهي مواقع نيز در لوله‌هاي سوخت بخارهاي سوخت تشكيل می شود كه از حركت سوخت به سمت موتور جلوگيري مي‌ کند. در واقع تبخير بيش از حد منجر به ايجاد قفل گازي يا قفل بخار مي‌گردد. با تغيير ويژگي‌هاي فراريت سوخت در فصول مختلف سال و مناطق آب و هوايي مختلف مي‌توان از اين مشكلات جلوگيري کرده و روشن شدن و كارآيي موتور را نيز بهبود داد. بنابراين استاندارد بودن سوخت از نظر تمايل به تبخير از اهميت خاصي بر خوردار است [8].
در اين مقاله به نقش اتانول در تغيير برخي از خواص مهم بنزين پالايشگاه تهران پرداخته می شود.

مواد و روش‌ها
به منظور بررسي خواص سوخت نمونه بنزين بدون فرآورده متيل ترشياري بوتيل اتر از پالايشگاه تهران تهيه شد و به اين بنزين مقادير 5، 10، 15 و 20درصد حجمي اتانول افزوده شد.
بررسي خواص تقطير مخلوط‌هاي بنزين- اتانول از اهميت بالايي برخوردار است و در اين پژوهش نيز به انجام رسيده است. روش آزمون خواص تقطير اكنون در دنيا استاندارد شده و مي‌توان به يكي از روش‌هاي معمول آن كه آزمون تقطير مطابق با استاندارد انجمن مواد و آزمون آمريكا است اشاره نمود. طبق اين استاندارد روش ASTM D86 به منظور تعيين فراريت سوخت بر مبناي نقاط جوش هيدروكربن‌هاي موجود در بنزين به كار گرفته مي‌شود. هيدروكربن‌هاي با فراريت بالاتر در دماي پايين‌تري تبخير مي‌شوند و مواد با فراريت كمتر در دماهاي بالاتري تبخير مي‌شوند. در صورتي كه نمودار دماي تقطير سوخت نسبت به ميزان مواد تقيطر شده، ترسيم شود، به نمودار حاصل ، نمودار تقطير گفته مي‌شود
فشار بخار سوخت يكي ديگر از خواص مورد بررسي بود. يكي از روش‌هاي معمول اندازه گيري فشار بخار سوخت (RVP) روش مورد استفاده در استاندارد ASTM D323 انجمن مواد و آزمون آمريكا است. طبق اين استاندارد فشار بخار سوخت يكي از ويژگي‌هاي فيزيكي سوخت است. در اين روش استاندارد، فشار بخار سوخت در دماي oC 8/37 اندازه‌ گيري مي‌شود. در استاندارد انجمن آمون و مواد آمريكا، اين ويژگي سوخت به عنوان يك ويژگي بحراني سوخت خودرو مطرح شده است كه روشن شدن، گرم شدن و تمايل به قفل بخار سوخت به اين ويژگي مربوط مي‌شود. اين روش آزمون فقط مناسب بنزين‌هايي است كه داراي مواد اكسيژنه نباشند و اگر مواد اكسيژنه دارند، نوع آن متيل ترشياري بوتيل اتر باشد. در صورتي كه مواد اكسیژنه ديگري نظير اتانول، متانول و ... مورد استفاده قرار گيرد، روش آزمون نيز بايد متفاوت باشد. روش آزمون جهت اندازه گيري فشار بخار اينگونه بنزين‌ها مطابق با استاندارد  ASTM D 4953 است. اندازه گيري فشار بخار سوخت به اين صورت است كه نمونه‌اي از سوخت درون يك محفظه بسته با دماي ثابت قرار داده مي‌شود. سوخت‌هاي با فراريت بيشتر، سريع‌تر تبخير مي‌شوند و فشار بيشتري درون محفظه ايجاد مي‌نمايند. بر عكس سوخت‌هاي با فراريت كم، داراي تبخير كند‌تري هستند و فشار كمتري ايجاد مي‌نمايند [10 و 11].
قفل بخار از ديگر ويژگي‌هاي مهم مورد بررسي در اين پژوهش است. در استاندارد آمريكايي انجمن مواد و آزمون آمريكا روش‌هاي استانداردي براي اندازه‌ گيري قفل بخار و نسبت بخار به مايع وجود دارد. در گذشته از استاندارد ASTM D 2533 استفاده مي‌شد. امروزه استاندارد ASTM D5188 يك روش اندازه گيري ارائه مي‌کند. در اين روش دمايي كه در آن نسبت بخار به مايع برابر 20 (TV/L = 20)  است به عنوان يك ويژگي سوخت محسوب مي‌شود. البته در اين روش مي‌توان نسبت بخار به مايع سوخت را در مقادير ديگري  نيز محاسبه كرد. استاندارد ASTM D5188 براي اندازه گيري مخلوط‌هاي اتانول – بنزين و مخلوط‌هاي ديگر بنزين با سوخت‌هاي اكسيژنه هم مناسب است [12]. استاندارد ASTM D2533 كه در گذشته به عنوان روش استاندارد اندازه گيري نسبت هوا به سوخت به كار گرفته مي‌شد از سال 2008 ممنوع اعلام شد. در اين استاندارد از جيوه در فرآيند آزمون استفاده مي‌شد كه به دليل سمي بودن اين ماده ديگر اين روش آزمون به كاربران توصيه نمي‌شود [13].
اگرچه تمام گستره نقاط منحنی تقطیر از اهمیت بالایی برخوردار است ولی می‌توان گفت که روشن شدن موتور، گرم شدن و ادامه کار موتور به نقاط خاصی از نمودار تقطیر مربوط می‌شود. برای مثال روشن شدن موتور در هوای سرد و ادامه کار موتور را می‌توان با شاخص چابكي نشان داد. شاخص چابكي را كه با (Drivability Index) DI نشان مي‌دهند از فرمول (1) محاسبه می‌شود [3، 8، 14 و 15]. شاخص چابكي يكي ديگر از ويژگي‌هاي مورد مطالعه در اين پژوهش است.

(1)         DI = 1.5 (T10) + 3.0 (T50) + (T90)  
كه در اين رابطه:
T10 = دماي 10% تقطير
T50 = دماي 50% تقطير
T90 = دماي 90% تقطير

DI برای انواع مختلف بنزین متفاوت است و باید متناسب با فصل‌های مختلف سال باشد. در آمریکا مقدار نرمال آن بین 375 تا oC625 است. در کشورهای مختلف نیز ممکن است محدوده این شاخص با هم تفاوت داشته باشد. مقادیر کم این شاخص منجر به روشن شدن آسان موتور در هوای سرد و گرم شدن سريع موتور می‌شود. پس از گرم شدن موتور این شاخص تأثیر چندانی بر عملکرد موتور ندارد [3، 8 و 16].
از ديگر ويژگي‌هاي مورد مطالعه در اين تحقيق مي‌توان به نسبت هوا به سوخت اشاره كرد. در صورتي كه از قانون بقاي جرم استفاده شود، در فرآيند احتراق، مواد سوختي با هوا واكنش مي‌دهند. به صورت تئوري مي توان معادله واكنش را موازنه كرد و ميزان هر يك از اجزاي واكنش را تعيين نمود. براي اين منظور، تركيبات سوخت و هوا مورد نياز است. در صورتي كه مقدار اكسي‍ژن جهت انجام واكنش كافي باشد،‌ سوخت به صورت كامل مي‌تواند اكسيد گردد. كربن موجود در سوخت تبديل به CO2 و هيدروژن تبديل به H2O مي‌گردد. البته اين نحوه احتراق تئوري بوده و در شرايط عملي رخ نمي‌دهد. اين در حالي است كه واكنش احتراق بسيار پيچيده‌تر است.
در استانداردهاي انجمن آزمون و مواد آمريكا روش استانداردي جهت اندازه گيري ميزان اكسيژن در سوخت موجود است. روش‌هاي قديمي محاسبه ميزان اكسيژن مايعات و مواد جامد به نسبت سخت مي‌باشد. استاندارد ASTM E385 انجمن آزمون و مواد آمريكا روش مناسبي جهت اندازه گيري اكسيژن سوخت ارائه مي‌نمايد [17].
عدد اكتان كه از ويژگي‌هاي بسيار مهم بنزين مي‌باشد، قابليت اين سوخت را در برابر خود اشتعالي نشان مي‌دهد. هر چقدر كه عدد اكتان بنزين بالاتر باشد، كيفيت احتراق بهتري در موتور حاصل مي‌گردد. عدد اكتان تحقيقي سوخت مطابق با استاندارد ASTM D2690 اندازه گيري شد. 

نتايج و بحث
خواص تقطير يا نمودار تقطير يكي از مهمترين ويژگي‌هاي بنزين محسوب مي‌شود. اين ويژگي عملكرد موتور را تحت تأثير قرار مي‌دهد. افزودن اتانول به بنزين منجر به تغيير در اين ويژگي سوخت مي‌شود (جدول 1).

جدول1: خواص تقطير مخلوط‌هاي بنزين – اتانول

شكل 3: تأثير اتانول بر نمودار تقطير مخلوط‌هاي بنزين – اتانول .

فشار بخار سوخت يكي از ويژگي‌هاي سوخت است كه اهميت زيادي در روشن شدن موتور و آلاينده‌هاي تبخيري قبل از احتراق دارد [18 و 19].
جدول 2 و شكل 4 تأثير اتانول را بر فشار بخار سوخت نشان مي‌د هد. اين نتايج نشان داده است كه افزودن اتانول به بنزين منجر به بالا رفتن فشار بخار مي‌شود. بيشترين ميزان فشار بخار در مخلوط حاوي 10% اتانول حاصل شده و با زياد شدن اتانول فشار بخار رو به كاهش مي‌رود.

با افزودن اتانول به بنزين شكي نيست كه فشار بخار سوخت تحت تأثير قرار مي‌گيرد. پس به منظور كاهش آلاينده‌ها، بهبود عملكرد سوخت و بهره‌ وري انرژي اين پارامتر سوخت مورد توجه قرار گيرد. چيزي كه از مطالعه نتايج پژوهشگران مشخص شده ،اين است كه به منظور استفاده از اتانول در بنزين به خصوص در مقادير كم (كمتر از 20درصد) بايد توليد كنندگان سوخت در اجزای سوخت خود تمهيداتي در نظر بگيرند. نكته ديگر اين است كه سوخت در فصل‌هاي مختلف سال بسته به دماي محيط و منطقه مي‌تواند داراي تغييراتي در خواصي نظير فشار بخار باشد. با مديرت صحيح استفاده از اتانول در ايران كه داراي تنوع آب و هوايي گسترده‌اي است امكان پذير است. همچنين تأثير فشار بخار سوخت بر آلاينده‌ها، هر فرد و يا جامعه‌اي را به استاندار سازي سوخت و توجه به ارائه سوخت با خواص متفاوت در شهرها و فصل‌هاي مختلف كشور تشويق مي‌نمايد. 

جدول 3 و شكل 5 تأثير اتانول  بر شاخص قفل بخار سوخت را نشان مي‌دهد. كمتر بودن شاخص قفل بخار،‌ كاهش خطرات حمل و نقل، بهتر روشن شدن موتورو در هواي گرم و كاهش آلاينده‌هاي تبخيري را به همراه دارد [9]. اين شكل نشان مي‌دهد كه با افزودن اتانول به بنزين ابتدا شاخص قفل بخار به افزايش يافته و بعد كاهش مي‌يابد.

شكل 5 : شاخص قفل بخار بنزين پالايشگاه تهران و مخلوط‌هاي آن با اتانول.
شكل 6 تأثير اتانول را بر افزايش شاخص چابكي بنزين نشان مي‌دهد. شاخص چابكي بنزين يكي از ويژگي‌هاي بنزين در سريع روشن شدن موتور و گرم شدن موتور است [8]. پايين بودن شاخص چابكي سريع تر گرم شدن موتور و رسيدن به دماي مناسب را به همراه دارد كه با افزايش بنزين به اتانول اين امر زودتر تحقق مي‌يابد. البته نمودار نشان مي‌دهد كه با زياد شدن درصد اتانول اين تغييرات كم شده و در نهايت دوباره اين شاخص رو به افزايش داشته است.

شكل هاي 7 و 8 تأثير اتانول بر ميزان اكسيژن موجود در سوخت و نسبت استوكيومتري هوا به سوخت را نشان مي‌دهد. اين ويژگي از ويژگي‌هاي مهم عملكردي موتور مي‌باشد كه با افزايش اتانول تحت تأثير قرار مي‌گيرد و به منظور بهينه شدن عملكرد موتور بايد در سامانه كنترل هوشمند موتور جهت رسيدن به احتراق مطلوب‌تري تغييراتي ديده شود.

 عدد اكتان تحقيقي مخلوط‌هاي بنزين- اتانول نيز طبق استاندارد اندازه گيري شد.  جدول 4 عدد اكتان  مخلوط‌هاي مختلف بنزين- اتانول را نشان مي‌دهد. از اين جدول به راحتي مشاهده مي‌گردد كه بيواتانول تأثير بسزايي در افزايش عدد اكتان داشته است. عدد اكتان بنزين تهيه شده از پالايشگاه تهران بسيار پايين مي‌باشد و حتي از مقدار حداقل اعلام شده توسط اين شركت يعني 87 نيز پايين‌تر بود. افزايش چشمگير عدد اكتان توسط بيواتانول،‌ نياز به اين افزودني را در سوخت ايران نشان مي‌دهد.

نتيجه‌گيري
افزدون اتانول به بنزين منجر به تغيير در نمودار تقطير مي‌شود كه هر چه ميزان اتانول بيشتر باشد، نمودارسوخت مخلوط دچار تغيير بيشتري خواهد شد و نمودار نهايي به نمودار تقطير اتانول خالص كه خطي است نزديك مي‌شود.
افزودن اتانول به بنزين ابتدا منجر به افزايش فشار بخار سوخت مي‌شود و با افزايش درصد اتانول فشار بخار سوخت مخلوط كاهش مي‌يابد.
شاخص قفل بخار بنزين با افزودن اتانول افزايش يافته و بعد روند افزايشي آن متوقف مي‌شود.
شاخص چابكي سوخت با افزودن اتانول به بنزين كاهش يافته و بعد متوقف مي گردد.
افزودن اتانول به بنزين منجر به افزايش ميزان اكسيژن سوخت مي‌شود. 

مراجع
[1] Transportaion and Regional Programs Division Office of Transportation and Air Quality U.S. Environmental Protection Agency. (2008). Guide on Federal and State Summer RVP Standards for Convenrional Gasoline Onle. EPA, United States Environmental Protection Agency, EPA420-B-08-009, April 2008.
[2] The auto techniciant's gasoline guide.(1996). Change in gasoline guide.    http://e85fuel.com/pdf/changes_in_gasoline.pdf
 [3] قباديان، ب.، رحيمي، ه. و براتيان، ا. (1387). تكنولوژي توليد و كاربرد سوخت گياهي بيواتانول. زير چاپ. انتشارات دانشگاه تربيت مدرس.
[3] ASTM Standards. American society for testing and material. http://www.astm.org
 [4] Worldwide fuel charter. (2006). Wordwide fuel harmonization. 4th edition, September 2006,
[5] Westbrook, A. P. (1999). Compatibility and Permeability of Oxygenated Fuels to Materials in Underground Storage and Dispensing Equipment. State Water Resources Control Board’s Advisory Panel.
 [6] Fuels and Transportation Division  Meridian Corporation. (1991) Properties of Alcohol Transportation fuels. Prepared for: Biofuels Systems Division Office of Alternative Fuels U.S. Department of Energy
[7] رحيمي، ه. و قباديان، ب. (1387). تكنولوژي سوخت رساني خودرو. انتشارات دانشگاه تربيت مدرس. زير چاپ.
[8] Society of Automotive Engineers (SAE).  (1990). Engines, Fuels, Lubricants, Emissions, and Noise, 1990 SAE Handbook, V-3, p. 22.33, 1990.
[9] American Socity of Testing and Material. ASTM D323 - 06 Standard Test Method for Vapor Pressure of Petroleum Products (Reid Method). http://www.astm.org
[10] American Socity of Testing and Material. Test Method for Vapor Pressure of Gasoline and Gasoline-Oxygenate Blends (Dry Method). http://www.astm.org
[11] American Socity of Testing and Material. ASTM D5188 - 04a Standard Test Method for Vapor-Liquid Ratio Temperature Determination of Fuels (Evacuated Chamber Method). http://www.astm.org
[12] American Socity of Testing and Material. Withdrawn Standard: ASTM D2533-99 Standard Test Method for Vapor-Liquid Ratio of Spark-Ignition Engine Fuels (Withdrawn 2008). http://www.astm.org
[13] AVL MTC. (2005). Blending of ethanol in gasoline for spark ignition engines, problem inventory and evaporative measurements. Study performed by Stockholm univestity, ATRAX AB, Autoemission KEE consultant AB, AVL MTC AB. http://
[14] Downstream Alternatives Inc. (1997). Driveability and Performance Of Reformulated and Oxygenated Gasolines. DAI Informational Document no. 970302, March 1997.
[15] American Socity of Testing and Material. ASTM D4814 - 08b Standard Specification for Automotive Spark-Ignition Engine Fuel. http://www.astm.org
[16] American Socity of Testing and Material. ASTM E385 - 07 Standard Test Method for Oxygen Content Using a 14-MeV Neutron Activation and Direct-Counting Technique
 [17] Robert Bosch Gmbh. (1986). Automotive Handbook, (Stuttgart: Robert Bosch Gmbh, 1986), p. 210,216.
[18] Bolt, Jay A. (1980). A Survey of Alcohol as a Motor Fuel.” SAE/PT- 80/19. 14.