一、互溶性

采用助燃法或柴油引燃法都需要对发动机进行比较大的改造，不但成本增加，而且发动机的机械强度下降、使用寿命减少，在这几种方法中表面活性剂法不需要对发动机做大的改动，理论上比较容易实现。

在化学上“相似相溶原理”意思是两种分子之间的吸引力要近似相等才能很好互溶，而分子间吸引力的大小取决于两种物质极性，极性相近则分子间吸引力近似相等。分子键的偶极距决定了分子的极性，偶极距小则极性弱，反之则强。柴油中主要的分子键是C—H键，甲醇的分子键则有H—O和C—O键，这几种键的偶极距如表13-3所示，由此可以看出柴油是极性分子而甲醇则是强极性分子，两种极性不同分子间吸引力也不同就不容易溶在一起。

表13-3 几种键的偶极距

为了研究两者之间在不添加任何添加剂时的互溶性，我们设计了如下的试验，选取试验温度为0℃到25℃，每隔5℃做一次试验，之所以选取这个区间进行试验，主要是因为汽车大部分时间都在这个温度区间内运行，试验方法为：首先加入定量的柴油，然后缓慢地逐渐加入甲醇并搅拌直至出现分层，记录加入的最大甲醇量，最终计算出加入甲醇的比例。

图13-4 柴油甲醇相溶曲线

试验结果如图13-4所示，临界线上方为互溶区，下方为不溶区。由试验结果可以看出，在柴油中的甲醇溶解度很小，在25℃以下最大溶解甲醇的量仅为3%，因此我们若想要得到高比例的甲醇柴油就必然要采取其他措施。