L’augmentation des émissions du CO2 dans l’atmosphère c’est un de majeur problème environnemental. En plus aux efforts pour réduire la consommation d’énergie et développer sources d’énergie renouvelable, la capture et le stockage du CO2 est une solution temporaire pour continuer à utiliser les combustibles fossiles.
La capture du CO2 est effectuée par un système de séparation dans le gaz effluents industriels. Dans les procédés de pre-combustion des gaz synthétiques sont purifiés de manière à réduire la concentration des gaz no combustibles comme CO ou CO2. Des autres technologies comme l’absorption ou les membranes sont aussi utilisés pour accomplir cette séparation des gaz. L’avantage de l’adsorption consiste dans la facilité de régénération des matériaux adsorbant avec modulation thermique ou de pression.
Dans cet travail a été analysé les capacités d’adsorption des différents adsorbants considérés. De comparaisons entre les matériaux sont été faites en considérant la capacité d’adsorption et le vieillissement. En suite a été analysé une possible application des adsorbants pour le transport du CO2. En fait, un ‘évaluation technico – économique pour le transport du CO2 en phase adsorbée avec les moyenne existantes pour le transport du CO2 a été réalisé.
L’adsorption peut être utilisé dans les système de séparation des gaz et donc pour la réduction du dioxyde de carbone. Par exemple, Cavenati (Cavenati et al, 2006) utilise un procédé VSA pour le raffinage du gaz naturel en obtenant un gaz avec une réduction du CO2 et conforme à la loi (plus faible du 2%). En plus, Chue (Chue et al, 2004) montre que un gaz contenant 99% de CO2 (donc prêt pour le stockage) peut être obtenue en utilisant toujours un procédé VSA sur des effluentes gazeuses. Concernant le transport du CO2 est normalement effectué par pipeline ou réservoirs avec le CO2 en phase supercritique ou liquide. Dans cet travail seulement le transport en phase liquide et avec réservoir sur bateau, train et camion sera analysé.
Le première étape a été la caractérisation des propriétés des matériaux utilisés charbons actifs et zeolites. La surface spécifique BET, la porosité la distribution des pores et la taille des particules a été effectué. En suite, l’équilibre d’adsorption a été déterminé dans un range de température 0°C – 75 °C et de pression 0.4 bar – 8 bar en utilisant un installation expérimentale. Avec la même installation a été aussi analyser la répétition des cycles et le vieillissement des matériaux. En fin, les capacités d’adsorption son été mises en relation avec les propriétés physiques des matériaux. Après cet première analyse a été possible aussi simuler l’évaluation des coûts de transport du CO2 en phase adsorbée à déterminés conditions opératoires et avec différent moyens de transport (bateau, train, camion). Les coûtes du transport en phase adsorbé a été mis en comparaison avec les coûtes soit économique, soit environnemental des moyenne de transport existants.
La suite de cet travail de thèse consistera dans l’analyse de la séparation du CO2 sur trois types de mélange de gaz : un première mélange contenant 50%CO2 et 50%N2, une deuxième avec 20% CO2 dans de l’azote et un troisième simulant le gaz en sortie d’un procédé de combustion de gras d’animal (ValorFat® de la societé S3D – www.sold3d.com) pour la production d’énergie contenant 6% CO2, 12% O2 et 82 % N2.


Ultime modifiche: lundi, 15 juillet 2013, 16:35