SECOHYA : SEparation of CO2 by HYdrate Adsorption - ENSTA Paris - École nationale supérieure de techniques avancées Paris Accéder directement au contenu
Communication Dans Un Congrès Année : 2011

SECOHYA : SEparation of CO2 by HYdrate Adsorption

Didier Dalmazzone
Johnny Deschamps
Amir H. Mohammadi
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 915863
Ali Eslamimanesh
Veronica Belandria

Résumé

Nous présentons dans ce papier les résultats principaux de l'ANR SECOHYA qui se termine à la fin de l'année 2011 et qui a consisté pendant quatre années à étudier la structure, la thermodynamique et la cinétique de cristallisation des hydrates de gaz en présence d'ammonium quaternaire. Les hydrates de gaz sont des composés d'insertion qui peuvent encapsuler des gaz lorsque l'eau et des composés dissous sont mis en contact, généralement sous pression, et à température ambiante. Ce phénomène d'encapsulation est modélisé par une approche de type Langmuir sur un solide qui se cristallise pendant l'adsorption. Dans cette présentation, nous présenterons d'abord les hydrates et leurs propriétés en mettant en avant le phénomène d'adsorption préférentielle du CO2 qui peut être mis à profit pour capturer le dioxyde de carbone dans des mélanges de gaz à base de gaz naturel, à base d'azote, ou bien à base de dihydrogène, qui relèvent respectivement d'applications différentes : production de gaz naturel, captage en post combustion, ou captage en pre-combustion. L'avantage compétitif du procédé est double : la phase de régénération du solvant consiste en une opération simple de dissociation par chauffage à température ambiante, et d'autre part, l'étape de dissociation permet de délivrer du dioxyde de carbone gazeux pressurisé. L'inconvénient majeur est que l'étape de cristallisation est opérée sous pression. Le coût de compression représente 4/5 du cout opératoire et il doit donc être diminué en réduisant la pression opératoire, ce qui peut être fait en rajoutant de promoteurs thermodynamiques qui font l'objet de l'ANR SECOHYA. Nous présenterons donc des résultats d'équilibres (Pression, Température) en présence d'ammonium quaternaires, notamment les courbes de fractionnement, puis nous décrirons les deux voies que nous avons suivies pour en modéliser le comportement : approche physique par un modèle dérivé de l'approche de van Der Waals, et approche par réseaux de neurones. Le modèle physique implique de connaitre des propriétés de références dont certaines ont été déterminées par Calorimétrie, ou bien par analyse structurales (analyses Raman) dans le cadre du projet. Enfin, nous présentons l'étude spécifique sur des additifs cinétiques qui permettent d'orienter la cristallisation vers un captage préférentiel de l'un des constituants du mélange gazeux.
Fichier non déposé

Dates et versions

hal-00660471 , version 1 (16-01-2012)

Identifiants

  • HAL Id : hal-00660471 , version 1

Citer

Jean-Michel Herri, Amina Bouchemoua, Ana Cameirão, Yamina Ouabbas, Matthias Kwaterski, et al.. SECOHYA : SEparation of CO2 by HYdrate Adsorption. XIII° Congrès de la SFGP 2011 Société Française de Génie des Procédés : Des procédés au service du produit au coeur de l'Europe, Nov 2011, Lille, France. pp.N°288. ⟨hal-00660471⟩
234 Consultations
0 Téléchargements

Partager

Gmail Facebook X LinkedIn More