化石ディーゼル燃料での硫黄の発生は石油原料から生じます。原油の起源に応じて、さまざまな量の硫黄が含まれ、燃料成分の精製過程中に脱硫プロセスによって分離する必要があります。
燃料内の硫黄分減少は、環境保護の理由から世界中で実施されているプロセスです。
通常、燃料規格には最大許可される限度の硫黄分が含まれています。技術的な業務について最低量は必要ないため、要求されません。
MBディーゼルエンジンは、それぞれの国内要求事項(欧州ではEN 590)に適合したディーゼル燃料用に設計されています。
EU域内の硫黄分
過去数年間でディーゼル燃料の硫黄分は常に下降しました。その間に限界値は最大10 mg/kgであり、したがって欧州でのディーゼル燃料はサルファフリーと考えられています。技術的観点からは、硫黄分の少ないディーゼル燃料で走行することには何の問題もありません。環境保護の観点からはむしろ歓迎されます。サルファフリーディーゼル燃料はEU内で2009年1月1日以降規定事項となっています。
諸外国の硫黄分
多くの国では今日でもなお 0.3 重量 % 前後の値が普通であり、いくつかの国では依然として1.0 重量 % 前後、およびそれ以上のところもあります。シート番号136.1および136.2は、指標として、世界各国のディーゼル燃料の硫黄分を等級付けしたリスト(完全ではない)で示しています。
基本的な排出ガスコントロール技術に対する硫黄の影響
同リストでは、排気ガス後処理に関しては触れず、酸化触媒のみに関して分類しています。
ディーゼル燃料内硫黄分が 0.3 重量%以上の場合、エンジンの耐用年数に影響が出ます。燃焼により二酸化硫黄が発生し、水と化合して亜硫酸になり、特にコールドスタート時に腐食摩耗の原因となります。対策としては、強いアルカリ性のエンジンオイルの使用およびオイル交換のインターバルを短縮することです。
約0.5重量%を上回る高い硫黄分の場合は、特殊作動条件とみなされます。該当する作動条件下および酸化触媒の使用時に、燃料の硫黄分によって粒子量が大幅に増加することが確認されました。これは、形成された二酸化硫黄の三酸化硫黄への触媒による酸化からきており、それにより硫酸塩または硫酸に結合された排出ガスがカーボン粒子に吸収されます。
開発された排出ガスコントロール技術に対する硫黄の影響
これには例えばアルカリ土類/貴金属をベースとするNOx吸蔵触媒、またはパティキュレート(粒子状物質)削減のための「CRTシステム」があります。
このシステムを障害なく作動させるためにはサルファフリーのディーゼル燃料 (< 10 mg/kg) が必要です。どちらの浄化システムの場合も、燃料中の硫黄から生成する三酸化硫黄が有害物質の触媒転化を阻害し、さらにアルカリ土類硫酸塩が形成されることにより NOx 吸蔵触媒が非可逆的にブロックされます。
補助的な対策
特に注目すべきなのは、硫黄分が非常に少ないディーゼル燃料では、潤滑性能が存在することです(「潤滑性能」の章を参照、シート131.0)。脱硫プロセスによってディーゼル燃料の潤滑特性は大幅に悪化し、適切な添加物によって再び調整する必要があります。