Recuperación de CO₂ a partir de gases de combustión industriales

A diferencia del gas de fermentación, los gases de combustión industriales suelen contener una concentración menor de CO₂, junto con grandes cantidades de nitrógeno, oxígeno, vapor de agua y otras impurezas derivadas de la combustión. El alto volumen de gas y la concentración relativamente baja de CO₂ hacen indispensable una separación y purificación eficientes.

YTC selecciona la configuración de proceso adecuada según las características reales de los gases de combustión. El sistema puede integrar el pretratamiento de gases de combustión, captura de CO₂, regeneración, purificación, secado, licuefacción y almacenamiento de CO₂ líquido en una solución de recuperación completa.

Aplicaciones típicas

• Centrales térmicas de carbón y gas

• Plantas siderúrgicas

• Plantas de cemento

• Plantas de cal

• Sistemas de calderas industriales

• Otras instalaciones industriales basadas en combustión

Tecnología de captura de CO₂ basada en MEA

Para los gases de combustión de baja concentración, se puede aplicar la tecnología de absorción química basada en MEA para capturar selectivamente el CO₂ de la corriente de gas.

Tras un pretratamiento adecuado de los gases de combustión, el gas entra en la sección de absorción, donde el CO₂ es absorbido por la solución de amina. Posteriormente, la solución rica en CO₂ se transfiere a la sección de regeneración, donde un calentamiento controlado libera CO₂ concentrado para su posterior purificación y licuefacción.

Las condiciones de absorción y regeneración se optimizan según la composición del gas de alimentación y el rendimiento de recuperación de CO₂ requerido.

Proceso de recuperación de CO₂ de gases de combustión

1. Pretratamiento de gases de combustión

Los gases de combustión de entrada se tratan para eliminar partículas, humedad y otros contaminantes que puedan afectar al sistema de captura de CO₂. Un pretratamiento adecuado ayuda a proteger los equipos posteriores y mejorar la estabilidad del sistema.

2. Absorción de CO₂

Los gases de combustión pretratados entran en el absorbedor, donde el CO₂ es absorbido selectivamente por la solución de MEA. Los gases de combustión tratados, con una concentración reducida de CO₂, se descargan de la sección de absorción.

3. Desorción y regeneración de CO₂

La solución absorbente rica en CO₂ se calienta en la sección de regeneración. El CO₂ capturado se libera de la solución y se recupera como una corriente de gas concentrado, mientras que el absorbente regenerado se devuelve al sistema de absorción.

4. Purificación de CO₂

El CO₂ recuperado se trata adicionalmente para eliminar el resto de humedad y otras impurezas. Según la composición del gas de alimentación, se pueden incorporar etapas de purificación adicionales para cumplir con las especificaciones de producto requeridas.

5. Secado de CO₂

Una tecnología de secado avanzada elimina el agua restante de la corriente de CO₂. Una deshidratación eficaz es fundamental para una licuefacción fiable y una operación estable a largo plazo.

6. Licuefacción de CO₂

El CO₂ purificado y secado se enfría mediante un sistema de refrigeración integrado y se convierte en CO₂ líquido. Los gases no condensables se separan durante el proceso de licuefacción.

7. Purificación final

Se puede aplicar una purificación o extracción adicional cuando sea necesario para reducir aún más las impurezas residuales. Según la composición del gas de alimentación y la configuración del proceso, el sistema puede producir CO₂ de alta pureza de hasta un 99,998 %.

8. Almacenamiento de CO₂ líquido

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

Desafíos de la recuperación de CO₂ de gases de combustión

Los gases de combustión industriales presentan desafíos distintos a las fuentes de CO₂ de alta concentración. Según el combustible y el proceso de combustión, el gas puede contener:

Baja concentración de CO₂ · Gran volumen de gas · Alta temperatura · Vapor de agua · O₂ · N₂ · Partículas · SOx · NOx y otras impurezas traza

YTC diseña las etapas de pretratamiento, captura, purificación y licuefacción según las condiciones reales del gas para lograr una operación fiable y la calidad de producto de CO₂ requerida.

Ventajas de la recuperación de CO₂ de gases de combustión

• Reducir las emisiones de CO₂

La captura de CO₂ a partir de gases de combustión industriales puede reducir las emisiones directas y respaldar las estrategias de gestión y utilización del carbono.

• Recuperar un recurso valioso

En lugar de liberar el CO₂ junto con los gases de combustión, el gas recuperado se puede purificar y convertir en un producto utilizable.

• Producir CO₂ líquido de alta pureza

Con procesos de purificación y licuefacción adecuados, el CO₂ recuperado se puede transformar en CO₂ líquido de alta pureza para diversas aplicaciones industriales y comerciales.

• Mejorar la utilización de recursos

La recuperación de CO₂ permite a las instalaciones industriales aprovechar mejor una corriente de proceso existente, al tiempo que favorece una utilización más eficiente del carbono.

• Diseño de proceso personalizado

La composición de los gases de combustión y las condiciones de funcionamiento varían entre industrias y plantas. YTC desarrolla la configuración del proceso según el gas de alimentación real, en lugar de aplicar una solución estándar única a cada proyecto.

Aplicaciones del CO₂ recuperado

Según las especificaciones finales del producto y las normativas aplicables, el CO₂ líquido recuperado se puede utilizar para:

• Producción de hielo seco

• Procesamiento de alimentos y bebidas

• Enriquecimiento de CO₂ en invernaderos

• Procesamiento químico

• Tratamiento de agua

• Aplicaciones de gases industriales

• Soldadura y procesamiento de metales

• Suministro comercial de CO₂ líquido

Solución de recuperación de CO₂ de gases de combustión de YTC

YTC ofrece soluciones integradas de captura, purificación, licuefacción, almacenamiento de CO₂ y EPC para gases de combustión industriales.

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 sistema se diseña según la composición de los gases de combustión del cliente, la concentración de CO₂, el caudal de gas, las condiciones de funcionamiento, la tasa de recuperación requerida y la especificación final de CO₂.

Desde el pretratamiento de los gases de combustión hasta el almacenamiento de CO₂ líquido, YTC ayuda a los clientes industriales a capturar CO₂ de forma eficiente, reducir emisiones, recuperar valiosos recursos de carbono y transformar los gases de combustión industriales en CO₂ líquido de alta pureza.