Influence de la formulation du gazole sur les rejets solides des moteurs diesel : etude des schemas de formation des particules

• Auteur / Autrice : MAYLIS AUPHAN DE TESSAN
• Direction : Michel Cathonnet
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Orléans

Mots clés

Mots clés contrôlés

composition chimique

Carburants diesel

Moteurs diesel -- Alimentation en carburant

Résumé

Les moteurs diesel sont caracterises par des emissions de particules elevees. La reduction de ces emissions particulaires est realisable par deux voies : la modification de la technologie du moteur et le controle de la composition des carburants. La parfaite maitrise de la connaissance des schemas de formation des particules en relation avec la formulation du carburant est du plus grand interet pour orienter l'outil de raffinage. Cette etude se place dans la deuxieme voie de reduction des emissions particulaires. Le mecanisme de formation des particules contient 4 etapes : la formation des premiers cycles aromatiques, la croissance planaire des hydrocarbures aromatiques polycycliques (hap), la nucleation et la croissance des particules par coagulation et reactions de surface. Les hap sont donc les intermediaires importants de la formation de particules. L'etude presentee ici est realisee dans un premier temps sur banc moteur, puis dans un reacteur pour l'etude de la chimie fine de la formation des particules. Dans chacun des cas, l'influence de la composition du carburant sur la formation des particules et des hap est etudiee. Tout d'abord, a partir des resultats obtenus, on a cherche a degager des schemas de formation et on s'est assure de leur pertinence par comparaison avec la litterature. Ainsi, il a ete possible de dresser des mecanismes de formation des hap. Ensuite, les tendances des hydrocarbures a former des particules et des hap au cours des essais en reacteur et sur banc moteur sont comparees. Les tendances des hydrocarbures mono-, di-aromatiques et naphteniques a former des suies, des produits lourds, du phenanthrene, du pyrene et du fluoranthene dans le reacteur et sur le banc moteur concordent. Les especes tri-aromatiques ont un comportement particulier. Alors qu'ils sont a l'origine de la plus grande formation de suies et de hap en reacteur, ils participent exclusivement a la production de suies sans affecter celle de hap ou de sof dans le moteur.