Recuperación de CO₂ de distintas fuentes de gases industriales

La composición de las corrientes de gases industriales varía considerablemente de un proceso a otro. YTC selecciona las tecnologías de tratamiento y purificación adecuadas según las características del gas de alimentación.

1. Recuperación de CO₂ de gases de combustión de baja concentración

Los gases de combustión industriales procedentes de calderas, centrales eléctricas, plantas de cemento, hornos de cal, acerías y otros procesos de combustión pueden contener concentraciones relativamente bajas de CO₂, generalmente entre un 8 % y un 35 %, en función del combustible y las condiciones del proceso.

Para estas fuentes de gas, una ruta de proceso típica comprende:

Pretratamiento del gas de combustión → Absorción de CO₂ → Desorción de CO₂ → Purificación → Secado → Enfriamiento y licuefacción → Purificación final → Almacenamiento de CO₂ líquido

Se pueden aplicar tecnologías de absorción química, como la captura de CO₂ basada en MEA, para separar selectivamente el CO₂ del gas de combustión. Tras la desorción y concentración, el CO₂ recuperado se somete a una purificación, secado, licuefacción y almacenamiento adicionales.

La configuración específica del proceso viene determinada por la composición del gas de alimentación, la concentración de CO₂, la tasa de recuperación requerida, las condiciones energéticas y las especificaciones finales del CO₂.

2. Recuperación de CO₂ de alta concentración en sectores químico y petroquímico

Muchos procesos químicos y petroquímicos generan corrientes de gas ricas en CO₂ con concentraciones de CO₂ notablemente superiores, que pueden alcanzar entre un 80 % y un 99 %, según el proceso.

Fuentes típicas incluyen:

• Plantas petroquímicas

• Plantas de fertilizantes

• Plantas de producción de hidrógeno

• Plantas de procesamiento químico

• Instalaciones de procesamiento de gas

• Otras corrientes industriales ricas en CO₂

Estas corrientes de gas pueden contener H₂S y otros compuestos de azufre, CO, H₂, N₂, O₂, hidrocarburos, benceno, humedad y otras impurezas traza.

Una ruta de tratamiento típica puede comprender:

Lavado de gas → Separación gas‑líquido → Adsorción → Desulfuración → Deshidratación → Eliminación de hidrocarburos → Destilación → Licuefacción → Purificación final → Almacenamiento de CO₂ líquido

La secuencia de purificación se adapta según la composición real del gas de alimentación. Se presta especial atención a los compuestos de azufre, hidrocarburos, oxígeno, humedad y otras impurezas que pueden afectar la calidad final del CO₂ o los equipos posteriores.

De gas industrial a CO₂ líquido de alta pureza

Los sistemas de recuperación de CO₂ de YTC integran múltiples etapas de tratamiento para transformar el gas industrial con contenido de CO₂ en CO₂ líquido de alta pureza.

Pretratamiento del gas de alimentación

El gas de entrada se trata en primer lugar para eliminar partículas, gotas líquidas, aerosoles y otros contaminantes que podrían dañar los equipos posteriores.

Separación y recuperación de CO₂

Según la concentración de CO₂ y las características del gas, se seleccionan las tecnologías de separación adecuadas para recuperar el CO₂ de forma eficiente de la corriente de alimentación.

Purificación y secado

Los procesos avanzados de purificación y adsorción eliminan la humedad y las impurezas traza. Cuando es necesario, se incorporan sistemas específicos de desulfuración y eliminación de hidrocarburos al proceso.

Licuefacción

Tras la purificación, el CO₂ se enfría y se licúa mediante un sistema integrado de refrigeración y licuefacción. Los gases no condensables se separan durante el proceso de licuefacción.

Purificación final

El CO₂ líquido puede someterse a una purificación y arrastre adicionales para cumplir con las especificaciones de producto requeridas. Dependiendo del gas de alimentación y la configuración del proceso, los sistemas YTC pueden producir CO₂ con una pureza de hasta el 99,998 %.

Almacenamiento de CO₂ líquido

El CO₂ líquido purificado se transfiere a tanques de almacenamiento aislados para su uso in situ, transporte o distribución comercial.

¿Por qué recuperar CO₂ de los procesos químicos e industriales?

• Recuperación de un recurso valioso

El CO₂ contenido en las corrientes de gases industriales se puede recuperar en lugar de ser liberado, transformando una corriente de proceso que de otro modo se desperdiciaría en un producto valioso.

• Reducción de las emisiones de CO₂

La captura y utilización del CO₂ ayuda a las instalaciones industriales a reducir sus emisiones directas de CO₂ y mejorar la utilización global de los recursos.

• Disminución de la dependencia externa de CO₂

El CO₂ recuperado constituye una fuente alternativa para las plantas que actualmente compran CO₂ a proveedores externos, mejorando la flexibilidad del suministro y reduciendo la exposición a las fluctuaciones del mercado.

• Obtención de CO₂ líquido de alta pureza

Mediante procesos adecuados de purificación y licuefacción, el CO₂ recuperado se puede transformar en CO₂ líquido de alta pureza para aplicaciones que exigen especificaciones de producto controladas.

• Adaptación a condiciones de gas complejas

Las corrientes de gases industriales pueden presentar variaciones importantes en presión, temperatura, concentración de CO₂ y composición de impurezas. YTC diseña el proceso según el gas de alimentación real, en lugar de aplicar una única configuración estándar a todos los proyectos.

Aplicaciones del CO₂ recuperado

Según las especificaciones del producto final y la normativa aplicable, el CO₂ líquido recuperado puede utilizarse en diversas aplicaciones, entre ellas:

• Procesado de alimentos y bebidas

• Producción de hielo seco

• Enriquecimiento de CO₂ en invernaderos

• Procesamiento químico

• Aplicaciones de gases industriales

• Soldadura y procesamiento de metales

• Tratamiento de aguas

• Suministro comercial de CO₂ líquido

Solución de recuperación de CO₂ y EPC de YTC

YTC ofrece soluciones integradas de recuperación, purificación, licuefacción, almacenamiento de CO₂ y EPC para corrientes de gases industriales complejas.

Con más de 16 años de experiencia en el tratamiento y recuperación de CO₂ y más de 200 proyectos finalizados en todo el mundo, YTC combina ingeniería de procesos, fabricación de equipos, instalación, puesta en marcha y soporte técnico en una única solución de proyecto.

Cada planta de recuperación de CO₂ se desarrolla en función de la composición del gas de alimentación del cliente, la concentración de CO₂, el caudal de gas, las condiciones de operación, la calidad de producto requerida y la aplicación posterior.

Desde el análisis del gas de alimentación hasta el almacenamiento final del CO₂ líquido, YTC ayuda a los clientes industriales a recuperar de forma eficiente el valioso CO₂, mejorar la utilización de los recursos, reducir la dependencia externa de CO₂ y generar valor añadido a partir de las corrientes de proceso existentes.