众所周知，减少车辆排放的温室气体、常规污染物和有毒气体等发展趋势，对汽油的清洁性提出了越来越严格要求。政策法规、专利以及尚未明朗的含氧化合物问题，对调油过程造成很多限制，使得生产清洁燃料对炼油厂来讲，是一个非常复杂的过程。由此造成炼油厂在调制更清洁的汽油上灵活性大大地减少。
在许多情况下，炼油厂都在尝试着减少燃料中的硫、总芳烃、苯和烯烃含量，并用脱除丁烷和减少重整重芳烃和催化裂化组份含量的方法，来控制馏程范围。但上述许多组份却具有较高的辛烷值，因此，调配既具有清净性、同时又能满足车辆要求的越来越高的辛烷值的汽油，是一个非常严峻的课题。使用具有减少排放功能的燃料添加剂甲基环戊二烯三羰基锰（MMT）可以有效地增加提高汽油的辛烷值，能够可以确保炼油厂生产更多的清洁燃料，并将许多低辛烷值组份直接用于调油。
本文将讨论燃油调配对车辆排放的长期影响，以及MMT对调油过程灵活性的贡献，并着重说明了和其它传统的方法相比，使用MMT作为辛烷值改进剂在减少排放方面的益处。使用MMT可以让更轻的、更多烷烃含量组份取代重芳烃，使芳烃含量、T50和T90馏程温度和驾驶性指数（DI）减少，所以，和不含MMT的汽油相比，含有MMT的汽油更清洁、更有利于消费者。
背景
随着车辆的老化，其排放系统的性能也会逐渐发生变化。燃料油添加剂MMT对排放系统长期耐久性的影响，长期以来一直是一个人们非常关心的课题。先前已经进行了大量的工作，考察评估MMT对排放系统耐久性的影响。两组行车实验被用来进行有关的评估，一组使用参比燃料，而另一组使用含有MMT的同样的燃料，该燃料没有在辛烷值方面做出调整，所以车辆使用是辛烷值不同的燃料。和过去的研究工作不同的是，本文所进行的实验，燃料通过调配，确保辛烷值相同。因为在商业使用时，比较相同辛烷值燃料意义更大一些。
由 汽车/油料空气质量改进研究项目（Auto/oil air quality improvement Research Program)进行的研究表明：汽油中减少重芳烃和FCC组份，使T90馏程温度降低，可以明显地减少车辆的排放和毒物。因此，炼油厂可能需要减少上述组份，或者在较低的苛刻度下进行装置的操作以提高燃料的清洁性。同时，炼油厂需要满足其它方面的要求，例如辛烷值等。如果炼油厂，与此同时，在尝试调配更低排放的燃料，又逐步淘汰甲基叔丁基醚（MTBE），维持辛烷值不便可能将有困难。
燃料油添加剂MMT是一种高效抗爆剂，根据不同的基础油的组成和加剂量，最高可以提高辛烷值三个单位。因为MMT是ppm级的加剂量，在提高辛烷值的同时，不会对燃料的特性造成影响。使用MMT不但可以具有经济性，而且，可以灵活地帮助炼油厂满足日益严格的燃料油标准。
在调油过程中，炼油厂可将各种来源的油品、含氧化合物和添加剂进行调配，达到预定的燃油质量或者标准。MMT对所有的汽油组份，都可以提高辛烷值，而且与其他提高辛烷值的组份，例如MTBE和乙醇，可以同时使用，使辛烷值的提高幅度达到最大值。充分利用MMT对辛烷值提高的能力，可以使炼油厂大量生产辛烷值较低、但清洁排放的组份。这意味着可以减少燃料的芳烃和烯烃含量，以及降低燃料油的DI值。上述物质含量的降低可直接导致排放和有害组份的减少，提高用户的满意度。
另外，使用MMT汽油对尾气净化系统的部件，特别是三元催化器有保护作用。大量的研究工作表明，和没有使用MMT汽油相比，使用了含MMT汽油的车辆，尾气净化系统使用的周期更长，催化剂净化效果更佳。科学实验和广泛的商业应用已经充分证明，MMT不会对所有的引擎部件和车载诊断系统造成影响。最新的实验又一次肯定了上述观点。
本文所涉及的车辆排放实验，采用了三种含有氧化物的燃料油，其中一种添加了MMT，而其它两种没有添加MMT。行车实验的里程为50,000英里（80,000公里），主要评估车辆排放系统的耐久性。
车辆准备和里程累积
九成新 1997年福特公司CROWN VICTORIA，备有4.6升V8引擎、密偶合催化转化器以及OBD-2系统。使用Chevron 的ULCQ标准燃料，按照美国Tier 1 排放要求，进行10,000英里磨合行驶，并累积里程。在磨合过程中检查车辆的机械状况和排放控制系统。磨合期结束后，将车辆编入行车实验的车队中。在行车实验中，车辆将开始进行里程为50,000英里（80,000公里）的实验，三个车队分别采用不同的特殊配制的燃料。行车路线中包括城镇路段和高速路段，最大指定速度为 70mph（112 公里/小时），车辆的平均速度为45mph（72 公里/小时）
实验中使用的燃料油
按照同一个标准，为行车实验配制了三种不同的燃料油（RFG，RFG-MMT，RFG-3）。该燃油标准是按照美国Phase –2 复杂模型调配汽油要求制定的。某个炼油厂用成份油和MTBE调配出满足该燃油标准的燃料RGF-1，同时，该炼厂用一些高燃料清净性、低辛烷值的成份，然后然后添加相同浓度是MTBE。最后，加入MMT，加剂量为8.3Mn 毫克/升 ，配制成编号为RFG-MMT的燃料。第二个炼油厂按照RFG-1的标准， 不使用MMT，用乙醇代替MTBE，配制 RFG-3燃料。
排放测试
在里程累积过程中，定期检测分析每个车辆的常规碳氢化合物（HC）、一氧化碳（CO）和氮氧化合物（NOX）。每个实验点的数据，都按照美国联邦测试程序(U.S. federal Test Procedure)重复两次。在排放测试阶段，仍保持OBD-2工作状态。这样可以恒定地评估诊断功能，例如点火失败次数等。在实验的末期，同时检测常规排放物和非常规排放物（例如，空气有毒物和温室效应气体（NXO) ）。
燃料性质
| |
|
RFG-1 |
RFG-MMT |
RFG-3 |
| 流程 ° c |
T10 |
62 |
62 |
59 |
| T50 |
99 |
96 |
99 |
| T90 |
156 |
150 |
154 |
| REID蒸汽压 |
千帕 |
44.2 |
45.5 |
49.0 |
| 硫 |
ppm |
156 |
160 |
150 |
| 锰 |
Mg/升 |
0 |
8.3 |
0 |
| MTBE |
Vol% |
11.4 |
11.9 |
0 |
| 乙醇 |
Vol% |
0 |
0 |
0 |
| 氧 |
Vol% |
2.07 |
2.16 |
3.5 |
| 组成 |
芳烃 |
26.4 |
27.0 |
26.8 |
| 烯烃 |
9.2 |
9.0 |
7.6 |
| 饱和烃 |
64.4 |
64.0 |
65.6 |
| 苯 |
0.9 |
1.0 |
1.0 |
| RON |
|
93.0 |
92.8 |
94.4 |
| MON |
|
84.0 |
83.4 |
84.1 |
结果与讨论
图1、2、3分别列出了测试阶段HC、CO和 NOX排放的数据。上述内容被定期分析检测。排放数据点间的曲线为回归曲线。该图注名了中间和最终寿命排放标准的数据。所有使用这三种燃料的车辆均满足美国Tier 1排放标准。
图1表明三个车队在50000英里实验中HC项排放基本类似。在实验的开始阶段，每个车队车辆CO排放的含量非常类似。 但是，在实验结束后，使用RFG-1和 RFG-3燃料的车辆， 和使用RFG-MMT燃料的车辆相比，CO排放有明显地增加。
在实验的开始阶段，每个车队车辆 NOX 排放的含量也非常类似。 但是，在实验结束后，使用RFG-1燃料的车辆 NOX 排放有明显地增加，使用RFG-3燃料的车辆 NOX 排放基本不变，而使用RFG-MMT燃料的车辆 NOX 排放有所减少。
用线性回归方法评估了行车实验期间排放恶化的速率（图4）。HC恶化的速率
基本相似，使用RFG-1燃料的车队略高于使用其它燃料的车队。使用RFG-1和RFG-3燃料的车队，其CO恶化是速率明显高于使用RFG-MMT燃料的车队， NOX排放恶化的速率也明显比使用RFG-MMT燃料的车队要高。
在50000英里行车实验结束后，使用上述三种燃料的车辆，其 HC排放量基本类似，而使用RFG-MMT燃料的车辆，其CO和 NOX的排放，较使用其它燃料，有明显地降低。甲醛、乙醛、苯和N2O的排放量也比其它两组有下降。
使用RFG-MMT燃料车队N2O的排放量的下降，证明MMT有助于明显地减少车辆温室气体的排放。 N2O的温室效应是CO2的310倍。另外， N2O和CO2排放的减少意味着炼油厂可以减少装置的苛刻度，生产更多清洁的组份。实验的车辆均安装了标定后的车载诊断系统（OBD-II），该系统用来评估引擎和排放系统
的操作。如果排放降低到某一值，产生了特定的负面影响时，该系统就发出一个诊断代码。本次实验的九辆车在排放系统上诊断出任何问题。该结果也和车辆的排放数据一致。诊断系统表明车辆均满足排放要求，这三种燃料对排放系统都没有负面的影响。本次实验也再次证明，持续使用 RFG-1和 RFG-MMT和RFG-3燃料对排放系统的部件，例如火花塞、氧探头和三元催化剂，没有负面的影响。
结论
本文讨论了在汽油中添加燃油添加剂MMT的问题。众所周知，MMT可以使调油过程更加灵活，可以添加更多低辛烷值的清洁组份。本文还列举了使用MMT的另外的益处：在保持辛烷值不变的前提下，调和更多量的清洁组份，这有助于提高排放系统的耐久性，减少排放量。炼油厂可以调和更多低T90值的组份，改善DI值，同时保持辛烷值不变，这也有助于提高排放系统的耐久性，减少排放量。
在行车实验中使用了含MMT的燃料，和相同质量但无MMT的燃料相比，可以更大程度上减缓排放系统恶化的速率。使用含MMT燃料的车辆，在50000英里行车实验结束后，常规碳氢化合物（HC）、一氧化碳（CO）和氮氧化合物（NOX）排放均有减少。甲醛、乙醛、苯和N2O的排放量也明显地减少。
同时，也发现MMT对排放的影响取决于炼厂的实际情况。总之，MMT可以让炼油厂完成辛烷值目标的前提下，保持最大的灵活性，调和更多的清洁组份。