柴油机的微粒（PartiCulate Matter，缩写PM）排放量一般要比汽油机大几十倍。柴油机PM的组成取决于运转工况，尤其是排气温度。当排气温度超过500℃时，PM基本上是炭质微球的聚集体，一般称为炭烟（Dry Soot，缩写DS）。当排气温度较低时，炭烟会吸附和凝聚多种有机物，称为有机可溶成分（SOF）。

柴油机排气中的DS主要由柴油中含有的碳产生，其生成的条件是高温和缺氧。而二甲醚中碳的质量分数低，因此二甲醚发动机的炭烟排放几乎为零。这在后面的试验中得到了验证。

柴油机PM生成过程的另一部分，是组成SOF的重质有机化合物在气缸内燃气排出并被空气稀释时，通过吸附和凝结向排气中的DS覆盖。最容易凝结的是未燃燃油中的重馏分，已经热解但未在燃烧过程中消耗的不完全燃烧有机物，以及窜入燃烧室中的润滑油。因此，为了减少由于润滑油造成的PM排放，就要在保证发动机工作可靠性的前提下尽可能降低润滑油消耗。

由于二甲醚润滑性差，因此必须在二甲醚中加入润滑添加剂，所以二甲醚发动机的PM排放主要由燃料添加剂和发动机润滑油所产生。

图20-9、图20-10为转速、负荷对发动机燃用二甲醚和柴油时炭烟排放的影响。由图中可以看出，发动机在燃用二甲醚时，无论转速和负荷如何变化，烟度始终接近为0。这主要是因为二甲醚中不存在C—C键，而且富氧，从而抑制了炭烟的生成。同时，二甲醚的沸点低、易于汽化的特点使二甲醚能快速均匀地与空气形成混合气，提高扩散燃烧速率，缩短燃烧持续期，从而有利于抑制炭烟的生成和排放。所以，二甲醚发动机能实现无炭烟排放。

(www.daowen.com)

图20-9 外特性上转速对烟度的影响

图20-10 负荷对烟度的影响(n=3200r/min)

柴油机降低NO_x排放和炭烟排放存在着矛盾，降低其中一项必然导致另一项增加。二甲醚发动机可以在采取措施（如废气再循环、推迟喷油等）降低NO_x排放的同时不导致炭烟排放的增加。