Разница между экологическими классами бензина определяется прежде всего глубиной очистки от серы. Как поясняют специалисты, производство топлива классов К2 и К3 технологически проще и дешевле, чем К4 и К5, поскольку не требует глубокой гидроочистки. Допустимое содержание серы составляет до 150 мг/кг для К3 и до 500 мг/кг для К2 — это позволяет обходиться менее мощными установками или пропускать часть операций.
Для класса К5 из нефти необходимо удалить 99,99% серы, тогда как для К3 достаточно 99,85%. Разница выглядит незначительной, но на практике из того же объема сырья можно получить больше бензина К3, чем К5: процесс идет быстрее и требует меньше энергозатрат.
Октановое число повышают присадками. Метил-трет-бутиловый эфир (МТБЭ) увеличивает ОЧ, однако его собственная теплота сгорания ниже, чем у типичных нефтяных углеводородов. Другой вариант — соединения на основе ароматических аминов, например монометиланилин (ММА): его октановое число достигает 112, а теплота сгорания близка к бензиновой.
С 1 июля 2016 года присадки ММА были запрещены для автомобильных бензинов экологического класса 5, но в бензинах К2, К3 и К4 их применение остается законным.
Теплотворная способность товарных бензинов с октановыми числами 92, 95, 98 и 100 лежит в диапазоне 42,0–44,5 МДж/кг. Максимальный разброс этого показателя между отдельными партиями составляет около 2,3% для АИ-92 и 3,0% для АИ-95, поэтому существенного влияния на теплоту сгорания МТБЭ не оказывает.