En el mundo actual, la protección del medio ambiente ha avanzado hasta convertirse en un tema de interés central. Muchas agencias y organizaciones están tratando de prevenir los daños en el medio ambiente y la salud humana causados por los gases de efecto invernadero y las emisiones contaminantes. Debido a los efectos adversos de las emisiones de diésel en la salud y el medio ambiente, los gobiernos proponen requisitos para las normas de emisiones de escape permitidas. Europa ha desarrollado normas Euro que se han ido reduciendo continuamente desde 1993 con la Euro I hasta la Euro VI, respectivamente.

La tabla 1 muestra las normas Euro para los vehículos M1 y M2, N1 y N2, tal como se definen en la Directiva 70/156/CE con una masa de referencia ≤2.610 kg. Los límites se definen en masa por energía (g/kWh) en esta tabla. Las regulaciones de las normas Euro se vuelven progresivamente más estrictas en los años siguientes. En comparación con la norma Euro I, la norma Euro VI para las emisiones de CO, HC, NOx y PM se redujo, respectivamente, un 66, 76, 95 y 98 %. La fecha de aplicación de la norma Euro VI para los vehículos pesados fue el 1 de septiembre de 2014 (Delphi et al. 2012).

Los valores de las emisiones, cada vez más estrictos, han obligado a los fabricantes de vehículos a trabajar para reducir las emisiones contaminantes de los vehículos. En los estudios que se han llevado a cabo durante décadas, se han centrado en las modificaciones del motor, los sistemas de inyección de combustible con control electrónico y la mejora de las propiedades del combustible. Sin embargo, estas medidas no han logrado reducir las emisiones determinadas por las normas. Los niveles de emisión deseados sólo pueden alcanzarse mediante sistemas de control de emisiones de postratamiento. Los vehículos están equipados con sistemas de control de emisiones para cumplir con las normas y requisitos reales de emisiones. Con los sistemas de control de emisiones, los contaminantes de los gases de escape pueden ser eliminados después de que salgan del motor, justo antes de que sean emitidos al aire (Prasad y Bella 2010; Bosch 2005).

Entre los sistemas de control de emisiones de los motores diésel, la mayoría de las investigaciones y estudios se han llevado a cabo sobre la reducción de las emisiones de NOx porque el contenido de NOx en los gases de escape del motor diésel tiene el mayor porcentaje entre las emisiones contaminantes. De las investigaciones realizadas hasta ahora, la recirculación de los gases de escape (EGR), la trampa de NOx pobre (LNT) y la SCR son las tecnologías más enfocadas a eliminar sustancialmente las emisiones de NOx.

En los sistemas EGR, para reducir las emisiones de NOx, los gases de escape se recirculan de nuevo a la cámara de combustión y se mezclan con aire fresco en la carrera de admisión. En consecuencia, la eficiencia de la combustión empeora, lo que conduce a la disminución de la temperatura de combustión, lo que significa una reducción de las formaciones de NOx. La EGR se utiliza ampliamente en los vehículos diésel. Sin embargo, no puede lograr por sí sola una alta eficiencia de conversión y reducción de NOx que cumpla con las normas de emisión actuales, especialmente para los vehículos pesados. Además, debido a la reducción de la temperatura en el cilindro, esta tecnología genera un aumento de las emisiones de HC y CO. (Bauner et al. 2009).

La tecnología LNT, también llamada reducción de almacenamiento de NOx (NSR) o catalizador adsorbente de NOx (NAC), se ha desarrollado para reducir la emisión de NOx especialmente en condiciones de escasez. En condiciones de motor pobre, el LNT almacena el NOx en la capa de lavado del catalizador. A continuación, en condiciones de motor rico en combustible, libera y hace reaccionar los NOx mediante las habituales reacciones de tres vías. El catalizador LNT consta principalmente de tres componentes clave. Estos componentes son un catalizador de oxidación (Pt), un ambiente de almacenamiento de NOx (bario (Ba) y/u otros óxidos) y un catalizador de reducción (Rh). En la tecnología LNT, los catalizadores a base de platino son los más utilizados por su reducción de NOx a baja temperatura y su estabilidad en agua y azufre.

Al igual que la tecnología EGR, las tecnologías LNT son insuficientes para proporcionar la reducción de emisiones de NOx deseada. Aparte de las tecnologías EGR y LNT, es posible cumplir las normas de emisiones actuales con la tecnología SCR. Por lo tanto, la tecnología SCR es una tecnología reciente respetable en la que se interesan muchos investigadores.

En esta sección se explican en particular los sistemas de control de emisiones para motores diesel. Debido a su amplio uso, los sistemas DOC, DPF y SCR, especialmente para los motores diesel pesados, se consideran por separado.

Catalizador de oxidación diesel (DOC)

La función principal de los DOC es oxidar las emisiones de HC y CO. Además, los DOC desempeñan un papel en la disminución de la masa de las emisiones de partículas diésel mediante la oxidación de algunos de los hidrocarburos que se adsorben en las partículas de carbono (Chen y Schirmer 2003; Wang et al. 2008). Los DOC también pueden utilizarse junto con los catalizadores SCR para oxidar el NO en NO2 y aumentar la relación NO2:NOx. Hay tres reacciones principales que se producen en los DOC (Zheng y Banerjee 2009).

El CO y los HC se oxidan para formar CO2 y H2O en el DOC (Fig. 2). Los gases de escape diésel suelen contener O2, que oscila entre el 2 y el 17 % en volumen, que no reacciona con el combustible en la cámara de combustión. Este O2 se consume constantemente en el DOC (Yu y Kim 2013).

Catalizador de oxidación de diésel

Otra reacción química que se produce en los DOC es la oxidación del NO para formar NO2, como se ve en la Ec. (3). La concentración de NO2 en el NOx es vital para los componentes posteriores como el DPF y el SCR. Una alta concentración de NO2 en el NOx genera para aumentar la eficiencia del DPF y el SCR. En los gases de escape del motor sin tratar, el componente de NO2 en los NOx es sólo de aproximadamente el 10% en la mayoría de los puntos de funcionamiento. Con la función de la DOC, la tasa de NO2:NO aumenta al inducir el equilibrio termodinámico (Lee et al. 2008; Sampara et al. 2007).

La temperatura es una función efectiva en la eficiencia de la DOC. La eficacia de la DOC en la oxidación de CO y HC puede observarse a temperaturas superiores al «light-off» para la actividad catalítica. La temperatura de desconexión se define como la temperatura en la que comienza la reacción en el catalizador y varía en función de la composición de los gases de escape, la velocidad del flujo y la composición del catalizador.

El DOC también puede utilizarse como calentador catalítico. La oxidación de las emisiones de CO y HC genera para liberar calor. Este calor se utiliza para elevar la temperatura de los gases de escape después del DOC. El aumento de la temperatura de los gases de escape favorece la regeneración del DPF. En el DOC, la temperatura de los gases de escape aumenta aproximadamente por encima de los 90 °C por cada 1 % de volumen de oxidación de CO. Como el aumento de la temperatura es muy rápido, en el DOC se establece un gradiente de temperatura pronunciado. La tensión resultante en el soporte cerámico y en el catalizador se limita a la subida de temperatura permitida de unos 200-250 °C (Bosch 2005).

El DOC es comúnmente una estructura monolítica en forma de panal hecha de cerámica o metal. Además de esta estructura portadora, consta de una mezcla de óxidos (washcoat) compuesta por óxido de aluminio (Al2O3), óxido de cerio (CeO2), óxido de circonio (ZrO2) y metales nobles catalíticos activos como el platino (Pt), el paladio (Pd) y el rodio (Rh). La función principal de la capa de lavado es proporcionar una gran superficie para el metal noble y ralentizar la sinterización del catalizador que se produce a altas temperaturas, lo que conduce a una caída irreversible de la actividad del catalizador. La cantidad de metales nobles utilizados para el recubrimiento, que a menudo se denomina carga, se especifica en g/ft3. La carga es de aproximadamente 50-90 g/ft3. Actualmente, los DOC que contienen Pt y Pd son los más utilizados para la oxidación y muchos estudios realizados por los investigadores se centraron en estos catalizadores basados en metales preciosos (Kolli et al. 2010; Kim et al. 2003; Wiebenga et al. 2012; Wang et al. 2008; Haneda et al. 2011).

Las principales propiedades en la elección de los DOC son la temperatura de apagado, la eficiencia de conversión, la estabilidad de la temperatura y la tolerancia al envenenamiento y los costes de fabricación. Sin embargo, parámetros como la densidad de los canales (especificada en cpsi (canales por pulgada cuadrada)), el grosor de la pared de los canales individuales y las dimensiones externas del convertidor (área de la sección transversal y longitud) tienen un papel importante en las propiedades de los DOC. La densidad de los canales y el grosor de las paredes determinan la respuesta al calentamiento, la contrapresión de los gases de escape y la estabilidad mecánica del catalizador (Zervas 2008).

El volumen del DOC (Vc) se define como un factor del flujo volumétrico de los gases de escape, que a su vez es proporcional al volumen barrido (Vs) del motor. Las cifras típicas de diseño para un DOC son Vc/Vs = 0,6-0,8. La relación entre el flujo volumétrico de los gases de escape y el volumen del catalizador se denomina velocidad espacial. Las cifras típicas de SV para un catalizador de oxidación son de 150.000-250.000 h-1 (Bosch 2005).

Desde que se introdujeron por primera vez en la década de 1970, los DOC siguen siendo una tecnología clave para los motores diesel hasta la actualidad (Wang et al. 2008). Todos los nuevos motores diésel montados en turismos y vehículos diésel ligeros y pesados están ahora equipados con DOC. Se estima que las reducciones de las emisiones derivadas del uso de DOC son de alrededor del 60-90 % para los HC y el CO.

Los DOC son sistemas de control de emisiones ampliamente preferidos no sólo para los vehículos pesados sino también para los vehículos ligeros, en muchos países como Europa, Estados Unidos y Japón. Los catalizadores de oxidación que contienen Pt y Pd son los más populares en el mercado mundial. Uno de los principales problemas de estos preciosos catalizadores es que llevan a cabo la reacción del SO2 a SO3 que, en consecuencia, reacciona con el agua y genera formas de sulfatos y ácido sulfúrico. Estas formas tienen efectos bastante nocivos como dañar los sistemas de control de emisiones de postratamiento, así como causar varios problemas ambientales y de salud. No existe ninguna tecnología para prevenir y eliminar estas formas. Aunque el ULSD se utiliza en muchos países del mundo, el problema no ha podido resolverse por completo. El uso de combustibles alternativos como el biodiésel, el alcohol metílico, etc., puede reducir o eliminar completamente este contaminante. Además, es posible aumentar la eficiencia de conversión de DOC utilizando combustibles alternativos (Zhu et al. 2013).

Filtro de partículas diésel (DPF)

Los DPF se han aplicado en la producción de vehículos desde el año 2000. Se utilizan para eliminar las emisiones de PM de los gases de escape mediante filtración física y suelen estar hechos de cordierita (2MgO-2Al2O3-5SiO2) o de un monolito de estructura de panal de abeja de carburo de silicio (SiC) con los canales obstruidos en extremos alternativos. Los canales taponados en cada extremo obligan a las partículas de diésel a atravesar las paredes porosas del sustrato, que actúan como un filtro mecánico (Fig. 3). A medida que las partículas de hollín atraviesan las paredes, son transportadas a las paredes de los poros por difusión, donde se adhieren. Este filtro tiene una gran cantidad de canales paralelos, en su mayoría cuadrados. El grosor de las paredes de los canales suele ser de 300-400 μm. El tamaño del canal está especificado por su densidad celular (Valor típico: 100-300 cpsi) (Kuki et al. 2004; Ohno et al. 2002; Tsuneyoshi y Yamamoto 2012).

Filtración del DPF

Las paredes del filtro están diseñadas para tener una porosidad óptima, que permita que los gases de escape pasen a través de sus paredes sin muchos obstáculos, al tiempo que sean lo suficientemente impermeables para recoger las especies de partículas. A medida que el filtro se va saturando de hollín, se forma una capa de hollín en la superficie de las paredes del canal. Esto proporciona una filtración superficial muy eficaz para la siguiente fase de funcionamiento. Sin embargo, hay que evitar una saturación excesiva. A medida que los filtros acumulan PM, se acumula una contrapresión que tiene muchos efectos negativos, como el aumento del consumo de combustible, el fallo del motor y el estrés en el filtro. Para evitar estos efectos negativos, el DPF tiene que ser regenerado por la quema de PM atrapado.

Hay posteriormente dos tipos de procesos de regeneración de DPF comúnmente conocidos como regeneración activa y regeneración pasiva. La regeneración activa puede aplicarse periódicamente a los DPF en los que el hollín atrapado se elimina mediante una oxidación controlada con O2 a 550 °C o a temperaturas superiores (Jeguirim et al. 2005). En una regeneración activa del DPF, las PM se oxidan periódicamente mediante el calor suministrado por fuentes externas, como un calentador eléctrico o un quemador de llama. La quema de las PMs, capturadas en el filtro, tiene lugar tan pronto como la carga de hollín en el filtro alcanza un límite establecido (alrededor del 45%) indicado por la caída de presión a través del DPF.

La mayor temperatura de regeneración y la gran cantidad de energía para el suministro de calor son serios problemas para la regeneración activa. Mientras que las temperaturas tan altas como el punto de fusión del filtro generan un fallo del DPF, la necesidad de energía para el calentamiento aumenta el coste de producción del sistema debido a los complejos suplementos. Estos efectos negativos consideran que la regeneración activa no es preferible.

A diferencia de la regeneración activa, en la regeneración pasiva del DPF, la oxidación de las partículas se produce a la temperatura de los gases de escape mediante la combustión catalítica promovida por el depósito de catalizadores adecuados dentro de la propia trampa. Las partículas se oxidan mediante un proceso de reacción catalítica continua que no utiliza combustible adicional. En un rango de temperatura entre 200 y 450 °C, pequeñas cantidades de NO2 promueven la oxidación continua de las partículas de carbono depositadas. Esta es la base de la trampa de regeneración continua (CRT) que utiliza NO2 de forma continua para oxidar el hollín dentro de temperaturas relativamente bajas sobre un DPF (York et al. 2007, Allansson et al. 2002).

En la regeneración pasiva, todo el proceso es muy simple, silencioso y eficaz y eficiente en cuanto a combustible, es decir, ni el operador del vehículo ni el sistema de gestión del motor del vehículo tienen que hacer nada para inducir la regeneración del DPF. En este proceso generalmente se utiliza un filtro de carburo de silicio de flujo de pared con DOC, un sofisticado sistema de gestión del motor y sensores. El DOC antes del DPF aumenta la proporción de NO2 a NO en el escape y reduce la temperatura de combustión de las partículas. El NO2 es un oxidante más eficaz que el oxígeno, por lo que proporciona una eficiencia de regeneración pasiva óptima (Johansen et al. 2007).

El filtro de SiC de flujo de pared es uno de los filtros más utilizados como DPF en todo el mundo. Dado que la regeneración se produce a altas temperaturas de los gases de escape, es necesario utilizar DOC antes de este filtro. Los DPF catalizados (CDPF) que alojan la formulación DOC en el propio DPF pueden eliminar esta obligación. En este sistema, no hay ningún DOC ni ningún sistema de postratamiento antes del DPF y todas las reacciones tienen lugar en el CDPF. El CDPF en el que se utiliza Pt como catalizador tiene la misma eficiencia de conversión en comparación con el filtro de SiC de flujo de pared. Con los CDPF, la temperatura de oxidación del hollín puede reducirse. Además de que la oxidación que se produce en el DPF puede realizarse a temperaturas más bajas, la tasa de conversión puede aumentarse aún más utilizando biodiésel o aditivos de combustible (Lamharess et al. 2011). Aunque la regeneración es uno de los principales problemas de los DPF, hoy en día se han llevado a cabo muchos estudios e investigaciones para resolver este problema y disminuir las temperaturas de oxidación de los hollines.

La reducción catalítica selectiva (SCR)

La SCR es otra tecnología para reducir las emisiones de NOx y especialmente mejorada para los vehículos de alto rendimiento. Debido a la baja temperatura de los gases de escape, no se ha utilizado ampliamente para los vehículos ligeros. Pero hoy en día, se está desarrollando para los vehículos de pasajeros ligeros y algunos fabricantes de vehículos ligeros como Audi han estado utilizando esta tecnología en sus automóviles. La SCR se utiliza para minimizar las emisiones de NOx en los gases de escape utilizando amoníaco (NH3) como reductor (Biswas et al. 2009). El agua y el N2 se liberan como resultado de la conversión catalítica del NOx en los gases de escape. Debido a los efectos tóxicos del NH3 y para evitar su combustión en la atmósfera caliente antes de la reacción, el NH3 se proporciona a partir de una solución acuosa de urea (Moreno-Tost et al. 2008; Hamada y Haneda 2012). Esta solución se obtiene a partir de la mezcla de un 33 % de urea (NH2)2CO y un 67 % de agua pura en masa.

Para obtener una alta eficiencia, la cantidad de NH3 almacenada en el catalizador SCR debe controlarse al máximo. Sin embargo, un alto almacenamiento de NH3 puede dar lugar a amoníaco no deseado. El deslizamiento de amoníaco suele evitarse o minimizarse mediante la inyección precisa de urea en función del amoníaco necesario (Majewski y Khair 2006). Al pulverizar la solución sobre los gases de escape, como resultado de la vaporización del agua pura, las partículas sólidas de urea comienzan a fundirse y se produce la termólisis, como se ve en la ecuación (4) (Koebel et al. 2000; Yim et al. 2004).

En la reacción de termólisis se forman NH3 y ácido isociánico. El NH3 participa en las reacciones del catalizador SCR, mientras que el ácido isociánico se convierte con agua en una reacción de hidrólisis (Koebel et al. 2000). En esta hidrólisis se produce más NH3.

Las reacciones de termólisis e hidrólisis ocurren más rápidamente que las de SCR. En una urea molecular se producen dos moléculas de amoníaco mediante reacciones de termólisis e hidrólisis (Chi y DaCosta 2005). La eficacia de las reacciones para producir NH3 a partir de la urea depende en gran medida de la temperatura de los gases de escape. Mientras que la temperatura de fusión de la urea es de 133 °C, se indica en diferentes investigaciones que la termólisis comienza a 143, 152, 160 °C (Linde 2007; Oh et al. 2004; Sun et al. 2001; Schaber et al. 2004; Calabrese et al. 2000). Aunque la conversión de la solución acuosa de urea en NH3 se inicia en el momento de la pulverización del inyector, la conversión total no se completa con la entrada del catalizador. La mitad de la cantidad total de descomposición de urea en NH3 se obtiene hasta la entrada del catalizador. Así, la eficiencia de conversión es teóricamente del 50% hasta la entrada del catalizador. Sin embargo, la realización de la reacción de hidrólisis en la fase gaseosa antes de la entrada del catalizador aumenta la eficiencia de conversión debido a la temperatura de escape (Koebel et al. 2000; Chi y DaCosta 2005). Después de la termólisis y la hidrólisis, las reacciones químicas que se producen en el catalizador SCR se muestran a continuación.

La velocidad de las reacciones de SCR puede enumerarse como «7 > 6 > 8». La velocidad de reacción de la Ecuación (7) es mayor que la de las otras reacciones. La reacción de la Ecuación (6) se realiza en ausencia de cualquier catalizador de oxidación antes del catalizador SCR, es decir, las emisiones de NOx en forma de NO. En el caso de utilizar un DOC de gran tamaño y capacidad antes del catalizador SCR, las emisiones de NOx pasan a ser en forma de NO y se produce la reacción de la Ec. (8). Por lo tanto, la velocidad de reacción disminuye y se produce un descenso en la eficiencia de conversión de las emisiones de NOx. La reacción de la Ecuación (7) tendrá lugar si se optimiza el tamaño y la cantidad de carga del catalizador de oxidación. Debido a la alta velocidad de reacción, la conversión de las emisiones de NOx se actualiza eficazmente. La relación 1:1 de NO:NO2 muestra el máximo rendimiento de la SCR. Por esta razón, es necesario establecer una relación NO:NO2 de aproximadamente 1:1 (Sluder et al. 2005; Devarakonda et al. 2008; Shost et al. 2008).

La figura 4 muestra un sistema SCR típico con DOC. En los sistemas SCR se utilizan catalizadores a base de zeolita y vanadio. La temperatura tiene un papel característico en la elección del catalizador. Mientras que las zeolitas de cobre tienen el mejor rendimiento a baja temperatura, las zeolitas de hierro tienen el mejor rendimiento a alta temperatura (Hamada y Haneda 2012).

Sistema SCR típico con DOC

El sistema SCR puede funcionar en la temperatura entre 200 y 600 °C. Las reacciones comienzan generalmente a 200 °C, y la máxima eficiencia de conversión se obtiene a 350 °C (Way et al. 2009). Las temperaturas inferiores a 200 °C provocan ácido cianhídrico, biurea, melamina, amelida y amelina debido a las reacciones de descomposición de la solución de urea. Estos componentes pueden acumularse en la pared del tubo de escape y provocar resultados no deseados (Schaber et al. 2004). Para evitar estas formaciones, la pulverización de la solución de urea se inicia a una temperatura de los gases de escape superior a 200 °C. Además, las temperaturas superiores a 600 °C hacen que el NH3 se queme antes de reaccionar con las emisiones de NOx.

Las investigaciones sobre los sistemas SCR se han intensificado para el diseño del sistema, el sistema de suministro de urea, el catalizador, la solución de inyección, la presión de inyección y los tiempos.

V2O5-WO3/TiO2, Fe-ZSM5, Cu-ZSM5 y Ag/Al2O3 son los catalizadores más utilizados y muchas investigaciones se centran en estos tipos de catalizadores. El Cu-PPHs, el CeO2-TiO2, el Cu/Al2O3, el NbCe y el Fe-MFI son los otros tipos de catalizadores que se han convertido en un tema de actualidad. En muchas de las investigaciones que se han llevado a cabo con estos catalizadores, se ha obtenido una eficiencia de conversión de las emisiones de NOx superior al 90% (Shan et al. 2012; Casapu et al. 2011; Oliveira et al. 2011). Los catalizadores basados en TiO2 dopado por Tungsteno utilizando Vanadio como componente activo son los catalizadores más aplicados para SCR debido a su alta actividad incluso a baja temperatura y alta selectividad para NO2 como producto. La zeolita es otra base que puede utilizarse en lugar del TiO2, y presenta algunas diferencias en la eficiencia de la conversión de NOx. A diferencia de estas bases, los catalizadores de Ag-Al2O3 tienen una actividad relativamente baja a baja temperatura de escape.

La calidad de la inyección de urea y la mezcla son complejas y de importancia crítica. Se han realizado muchos estudios para determinar el efecto de la calidad de las gotas de urea en la eficiencia de conversión. Se demuestra que la inyección de urea es un parámetro importante en la eficiencia de conversión. Puede afectar a la eficiencia de conversión hasta un 10 %.

Aunque se han probado muchas aminas (metilamina, etilamina, propilamina y butilamina) como solución de inyección, nadie ha podido alcanzar la eficiencia de la solución de urea denominada AdBlue en los mercados de todo el mundo (Stanciulescu et al. 2010). También se han probado otros reductores para sustituir al amoníaco.

En las aplicaciones SCR, se pueden utilizar hidrocarburos (HC) como reductor en lugar de amoníaco o urea. Este método se conoce como SCR de hidrocarburos (HC-SCR), y se han llevado a cabo muchas investigaciones sobre este método. Debido a la existencia de hidrocarburos en los gases de escape (modo pasivo) o en el propio combustible inyectado (modo activo), es un método relativamente sencillo de aplicar a los vehículos de pasajeros. En los motores diésel, el HC primario es el combustible diésel, pero pueden inyectarse otros HC como el etanol, la acetona y el propanol en la corriente de escape para contribuir a la reducción de los NOx. El catalizador Ag-Al2O3 es el más prometedor para el HC-SCR.

Comparado con las soluciones de control de emisiones (EGR, LNT y SCR) para reducir las emisiones de NOx, en general se ha demostrado que el SCR tiene la alta eficiencia en la conversión de NOx. A diferencia de la tecnología LNT, la SCR elimina los NOx de forma continua a través del reductor activo en la superficie del catalizador. Por otra parte, la LNT tiene una amplia ventana de temperatura de funcionamiento y una temperatura de desulfuración más baja. Debido a que provoca un aumento de las emisiones de HC y CO y una baja eficiencia de conversión de NOx en comparación con la SCR y la LNT, la EGR se queda atrás. En muchas aplicaciones, estas tecnologías pueden utilizarse como combinación para aumentar la eficiencia de conversión de NOx (Xu y McCabe 2012; López et al. 2009).

Al igual que todos los demás dispositivos de postratamiento avanzado, el contenido de azufre en el combustible de combustión es un problema importante para el catalizador SCR. Las tecnologías de postratamiento son muy sensibles al contenido de azufre en el combustible. El contenido de azufre del combustible diesel se incluye en los catalizadores y comienza a acumularse en los sitios activos del catalizador, lo que disminuye la actividad catalítica. Aunque los sulfatos pueden descomponerse térmicamente, se requieren altas temperaturas (>600 °C) para la desulfuración en condiciones ricas. Se han utilizado combustibles alternativos y aditivos de combustible para evitar el efecto de los sulfatos en los dispositivos de postratamiento. Es posible aumentar la eficacia de la reducción de emisiones de los sistemas de postratamiento con combustibles que no contienen azufre. Especialmente el biodiésel es el combustible alternativo más utilizado para prevenir el daño del azufre, y se han llevado a cabo muchas investigaciones sobre el uso del biodiésel como combustible alternativo al diésel (Ng et al. 2010).