Capture de CO2 par des amines aqueuses et de l'ammoniaque aqueuse – Une comparaison

Cet article présente les résultats des simulations ASPEN d'une installation d'élimination et de récupération du dioxyde de carbone (CO2) qui capte le CO2 d'un flux de gaz de cheminée d'une centrale électrique conventionnelle au charbon de 500 MWe (net). À un taux de récupération de CO2 constant de 86,5 % en poids, la performance de la solution d'ammoniaque aqueuse en tant qu'alternative à divers solvants aminés aqueux (MEA, AMP et MDEA) est comparée en termes de scénarios de processus, de chargements de solvant et de consommation énergétique globale. Le coefficient de transfert de masse global et les données de chargement en CO2 générées pour les solutions d'ammoniaque aqueuse à l'aide d'un contacteur gazeux-liquide à paroi humides de laboratoire sont également présentés. Les résultats de la simulation ASPEN, en conjonction avec les données de laboratoire, montrent que la capture de CO2 à partir du gaz de cheminée d'une centrale électrique au charbon, en utilisant un solvant d'ammoniaque aqueuse, nécessitera une concentration d'ammoniaque ne dépassant pas 5 % en poids et une température de l'absorbeur de 10 °C ou moins, si l'on veut contenir les pertes d'ammoniaque dans la phase vapeur et éviter la précipitation de bicarbonate d'ammonium dans l'absorbeur. Dans un tel scénario d'exploitation, le processus de capture de CO2 à base d'ammoniaque aqueuse a des exigences énergétiques globales comparables à celles du processus conventionnel à base de MEA à 30 % en poids. Les résultats ASPEN montrent en outre que le processus à base d'AMP à 30 % en poids a les exigences énergétiques globales les plus faibles parmi les solvants considérés dans cet article.