Badanie procesu usuwania CO₂ metodą absorpcji aminowej w skali półtechnicznej

• Autorzy: Krótki A. , Śpiewak D. , Więcław-Solny L. , Spietz T. , Tatarczuk A.

Warianty tytułu

EN

Research on carbon dioxide removal process using amine absorption method in a half-industrial scale

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono wyniki badań oraz analizę procesu usuwania CO₂ za pomocą 30% wodnego roztworu monoetanoloaminy (MEA). Badania prowadzono w reżimie ciągłego przepływu 100 m³/h gazu (w warunkach normalnych) na nowo powstałej instalacji do badań tego typu procesu w Centrum Czystych Technologii Węglowych na terenie IChPW w Zabrzu. Do stanowiska badawczego doprowadzano strumień komponowanego gazu technicznego o zawartości ok. 8÷13% obj. CO₂ . W trakcie prowadzenia testów zbadano wpływ: strumienia cieczy zraszającej absorber, strumienia gazu doprowadzanego do kolumny absorpcyjnej, ciśnienia prowadzenia procesu absorpcji i desorpcji, mocy cieplnej dostarczanej na regenerację sorbentu. W wyniku przeprowadzonych testów potwierdzono efektywność instalacji jako narzędzia badawczego. Wykazano, że instalacja osiąga zakładane parametry sprawności usuwania CO₂ (powyżej 85%) w szerokim spektrum warunków prowadzenia procesu.

EN

This paper presents research and analysis results of carbon dioxide removal process. The research was conducted with 30% monoethanoloamine water solution for gas stream continuous flow of 100 m³_n/hr in a newly-built setup at the Clean Coal Technologies Centre in Zabrze. The study was carried out with technical gas stream containing about 8 to 13% vol. CO₂. The influence of several process parameters on carbon dioxide removal process such as: gas and liquid feed streams, absorption and desorption pressure, desorption column thermal power supply was examined during tests. As a result, the setup effectiveness as a research tool was confirmed. It was proved that the experimental setup reaches assumed parameters of carbon dioxide removal efficiencies (over 85%) in a wide range of process conditions.

Słowa kluczowe

PL

usuwanie CO2; CCS; MEA; absorpcja CO2

EN

CO2 removal; CCS; MEA; CO2 absorption

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Inżynieria i Aparatura Chemiczna
• Rocznik: 2014
• Tom: Nr 4
• Strony: 265--267
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys.

Twórcy

autor

Krótki A.

• Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, Zabrze

autor

Śpiewak D.

• Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, Zabrze

autor

Więcław-Solny L.

• Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, Zabrze

autor

Spietz T.

• Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, Zabrze

autor

Tatarczuk A.

• Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, Zabrze

Bibliografia

• 1. European Commission, 2003. Directive 2003/87/EC, Brussels
• 2. European Commission, 2010. Commission Decision of 3.11.2010, Brussels
• 3. Florin N., Fennell P., 2010. Review od advanced cctrbon capture technologies, Report 5A of the AVOID programme (AY/WS2/D1/R05A)
• 4. Kohl L., Nielsen R. B., 1997. Gas Purification. Gulf Pub. Co., Houston
• 5. Krótki A., Śpiewak D., Więcław-Solny L., Wilk A., Tatarczuk A., 2014. Wpływ natężenia przepływu gazu i cieczy na sprawność absorpcji C02 w 30% roztworze monoetanoloaminy. Inż. Ap. Chem., 53, nr 1, 23-26
• 6. Reddy S., Scherffius J., Freguia S., Roberts C., 2003. Fluor's Econamine FG Plus SM Technology. An enhanced Amine—Based CO2 Capture Process. (04.2014): http://netl.doe.gov/publications/proceedings/03/carbon-seq/PDFs/169.pdf
• 7. Polasek, J.C.; Bullin, J.A.; Donnelly, S.T., 1983. How to reduce costs in aminesweetening units. Chem. Eng. Prog., 79, 63-67
• 8. Stern N., 2006. The Economics of Climate Change, Cambridge Uni. Press
• 9. Szczypiński T., Tatarczuk A., Grudnik K. 2013. Optymalizacja procesu aminowego wychwytu CO2 ze spalin poprzez zmianę konfiguracji układu technologicznego Przem. Chem., 92. nr 1, 106-110
• 10. Tatarczuk A., Sciążko M., Stec M., Tokarski S., Janikowski J., 2013. Carbon capture, towards comprehensive knowledge - our common objective. Chemik, 67, 10. 897-902
• 11. Wang M., Lawal A., Stephenson P., Sidders J., Ramshaw C., 2011. Post-combustion CO2 capture with chemical absorption: A state-of-the-art review. Chem. Eng. Res. Des., 89, 1609-1624. DOI: 10.1016/j.cherd.2010.11.005
• 12. Więcław-Solny L., Tatarczuk A., Krótki A., Wilk A., 2012. Przegląd technologii ograniczenia emisji CO2 z sektora energetycznego. Karto, 57. nr 1. 62-69
• 13. Więcław-Solny L., Tatarczuk A., Krótki A., Wilk A., Śpiewak D., 2012. Dotrzymać kroku polityce energetyczno-klimatycznej UE - postęp badań procesów usuwania CO2 z gazów spalinowych. Polityka Energ., 15, nr 4, 111-123
• 14. Więcław -Solny L., Tatarczuk A., Krótki A., Stec M., 2013. Postęp prac w badaniach technologicznych aminowego usuwania CO2 ze spalin. Polityka Energ., 16, 4, 229-240
• 15. Wilk A., Więcław -Solny L., Tatarczuk A., Śpiewak D., Krótki A., 2013. Wpływ zmiany składu roztworu absorpcyjnego na efektywność procesu usuwania CO2 z gazów spalinowych. Przem. Chem. 92, nr 1, 120-125