Modélisation et étude paramétrique de l’absorption réactive du CO2 avec une solution aqueuse de MEA chargée en CO2 dans une colonne à garnissage

Abstract

La modélisation et la simulation rigoureuses des absorbeurs à garnissage sont importantes pour la conception des procédés du captage du CO2 en postcombustion. Par conséquent, une bonne connaissance et une sélection judicieuse des paramètres du modèle sont essentielles pour garantir des prévisions fiables. Dans ce travail de recherche, un modèle basé sur le taux qui décrit l'absorption réactive du dioxyde de carbone avec une solution aqueuse de la monoéthanolamine chargée dans une colonne d'absorption à garnissage à contre-courant a été développé. Le modèle prend en compte les flux de matière et de chaleur à travers l'interface; ainsi, les phases liquide et gazeuse sont équilibrées séparément. En outre, les effets de cinq paramètres différents (modèle cinétique, facteur d'accélération, enthalpie d'absorption, diffusivité du CO2, et pression de vapeur) sur les performances de la colonne ont été étudiés. Le modèle développé a été validé avec succès par rapport aux données expérimentales; en outre, cette étude a révélé que certains paramètres du modèle ont une grande influence sur les performances de la colonne, contrairement à d'autres. Par ailleurs, les méthodes et les corrélations qui fournissent généralement des prévisions plus précises des données empiriques par rapport aux autres cas impliqués dans cette recherche ont été déterminées pour chaque paramètre du modèle.