Brevet FR2867090A1 — publié le 20050909

La présente invention concerne un procédé de capture d'un composé contenu dans un gaz. En particulier, le procédé selon l'invention peut s'appliquer à la décarbonatation des fumées de combustion. La pollution atmosphérique est un phénomène qui prend de l'importance, tant au niveau des sources d'émission des composés polluants, qu'au niveau de l'impact de la pollution sur l'homme et son environnement. Le dioxyde de carbone (CO2) est un des gaz à effet de serre largement produit par différentes activités de l'homme, notamment par la combustion d'énergies fossiles telles que le charbon, le gaz naturel et les produits dérivés du pétrole. Afin de diminuer les quantités de gaz à effet de serre émises dans l'atmosphère, il est possible de capter le dioxyde de carbone contenu dans les fumées industrielles qui sont des sources fixes et importantes. La composition d'une fumée correspond, en volume, environ à 75 % d'azote (N2), 15 % de dioxyde de carbone (CO,), 5% d'oxygène (02) et 5 % d'eau (H2O). Différentes impuretés telles que des oxydes de soufre (SOx), des oxydes d'azote (NOx), de l'argon (Al-) et d'autres particules, sont aussi présentes en quantités moindres, elles représentent en général moins de 2 % du volume des fumées. Typiquement, la composition en pourcentage volumique des fumées obtenues par combustion d'un gaz naturel peut être: 2,5 % 02, 71,6 % N2, 0,6 % Ar, 8,5 % CO,, 16,3 % H2O, 0,2 % CO, et des composés imbrûlés. Typiquement, la composition en pourcentage volumique des fumées par combustion de coke peut être: 5,7 % 02, 75,2 % N2, 1,0 % Ar, 13,3 % CO,, 4,8 % H2O. Ces fumées sont rejetées dans l'atmosphère, en général, à une température comprise entre 50 C et 180 C et à une pression inférieure à 2 MPa. Il existe des procédés de captation du dioxyde de carbone par lavage des fumées avec un solvant. Ces procédés de captation sont pénalisés par la régénération du solvant qui est coûteuse en énergie. La présente invention propose une technique alternative à la captation par solvant, pour décarbonater les fumées. Il s'agit de piéger le dioxyde de carbone sous forme solide à très basse température. De manière générale, l'invention propose une technique pour séparer un composé contenu dans un gaz, en piégeant ce composé sous forme solide à basse température. De manière générale, la présente invention concerne un procédé de séparation d'un composé contenu dans un gaz, dans lequel: on met en contact le gaz avec des particules solides, les particules solides étant refroidies de sorte que le composé se condense sous forme solide sur les particules solides, puis on sépare, d'une part, le gaz appauvri en composé et, d'autre part, les particules solides et le composé condensé sous forme solide. Selon l'invention, les particules peuvent être refroidies à une température inférieure à la température de solidification du composé à sa pression partielle dans le gaz. On peut refroidir les particules solides par échange de chaleur avec un gaz naturel liquide, le gaz naturel liquide cédant de la chaleur. Le gaz naturel liquide peut céder de la chaleur sensible (augmentation de température du gaz naturel) ou de la chaleur latente lors de la vaporisation du gaz naturel liquide. Les particules solides peuvent être refroidies avant d'être mises en contact avec le gaz et/ou après avoir été mises en contact avec le gaz. Selon l'invention, le gaz en contact avec les particules solides peut être mis en contact avec une paroi froide d'un échangeur de chaleur, les particules solides étant en mouvement de sorte à arracher mécaniquement le composé condensé sous forme solide sur la paroi froide. Les particules solides peuvent être poreuses. Le procédé selon l'invention peut comporter, en outre, les étapes suivantes: on chauffe les particules solides et le composé condensé sous forme solide 5 jusqu'à ce que le composé soit gazeux, puis on sépare les particules solides régénérées et le composé gazeux, et - on recycle les particules solides régénérées. Les particules solides et le composé condensé sous forme solide peuvent 10 être chauffés dans une enceinte fermée de sorte à obtenir le composé sous forme d'un fluide sous pression. Avant la mise en contact du gaz avec les particules solides, on peut refroidir le gaz de manière à condenser et à extraire une partie de l'eau contenue dans le gaz. Avant la mise en contact du gaz avec les particules solides, on peut comprimer le gaz. Les particules solides peuvent être inertes chimiquement par rapport au composé à séparer. Les particules solides peuvent être choisies parmi des grains de silice, des grains de céramique réfractaire électro-fondu, des grains d'alumine, des grains de silicile-alumine, des grains de zircone, des grains de carbure de silicium., du corindon angulaire, des poudres métalliques, des grains poreux en silice, en alumine, en silice-alumine. Le gaz peut être une fumées de combustion. Dans ce cas, le composé à séparer est le dioxyde de carbone. La fumée de combustion peut être issue d'un haut fourneau d'aciérie. Avant la mise en contact de la fumée de haut fourneau avec les particules, on peut effectuer une transformation de l'oxyde de carbone, contenu dans les fumées, en hydrogène. _ Alternativement, le gaz peut être un mélange gazeux de chlorure d'aluminium et d'oxyde de carbone obtenu lors de la synthèse du chlorure d'aluminium. Dans ce cas, le composant à séparer est le chlorure d'aluminium. Alternativement, le gaz peut être un mélange gazeux obtenu lors de la synthèse de la mélamine. Dans ce cas, le composé à séparer est la mélamine. Alternativement, le gaz peut être un mélange gazeux de fluor et d'hexafluorure d'uranium et/ou d'hexafluorure de plutonium, obtenu lors de la fluoration du plutonium et/ou de l'uranium. Dans ces cas, le composé à séparer est de l'hexafluorure d'uranium et/ou l'hexafluorure de plutonium. Dans l'application à la décarbonatation de fumées de combustion, la présente invention présente l'avantage de réduire le coût de la captation du dioxyde de carbone. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris et apparaîtront clairement à la lecture de la description faite ci-après en se référant aux dessins parmi lesquels: - la figure 1 schématise le procédé de l'invention, - la figure 2 représente un mode de réalisation du procédé selon 20 l'invention. En référence à la figure 1, le gaz contenant le composé à séparer arrive par le conduit 1. Le composé à séparer est présent sous forme gazeuse dans le gaz à traiter. Par exemple, le composé à séparer peut constituer entre 1% et 90% en volume du gaz à traiter. Par exemple, le gaz peut être des fumées produites par la combustion d'hydrocarbures dans une chaudière ou pour une turbine à gaz de combustion, et on 'souhaite décarbonater ces fumées, c'est à dire séparer le CO2 des fumées. Ces fumées peuvent comporter entre 50 % et 80 % d'azote, entre 5 % et 20 % de dioxyde de carbone (CO2), entre 2 % et 10 % d'oxygène (02), entre 5 % et 20 % d'eau, plus diverses impuretés telles que des SOx, des NOx, des poussières ou autres particules. Les fumées peuvent être disponibles à une pression comprise entre 0,1 MPa abs et 10 MPa abs, et préférentiellement entre 0,1 MPa abs et 3 MPa abs, et à une température comprise entre 40 C et 500 C, et préférentiellement entre 40 C et 250 C. Les fumées de combustion peuvent également provenir des hauts fourneau d'une aciérie. Alternativement, le gaz à traiter peut être un mélange gazeux issu de la synthèse de chlorure d'aluminium (A1C12). Ce mélange gazeux comporte du chlorure d'aluminium et de l'oxyde de carbone, et l'on souhaite extraire le chlorure d'aluminium. Alternativement, on souhaite piéger la mélamine d'un mélange gazeux obtenu lors de la synthèse de la mélamine. Alternativement, on souhaite séparer l'hexafluorure d'uranium (UF6) et/ou l'hexafluorure de plutonium (PuF6) d'un mélange gazeux comportant du fluor, de l'hexafluorure d'uranium et/ou de l'hexafluorure de plutonium. Dans le cas où le mélange gazeux contient de l'eau, le gaz peut subir un refroidissement préalable dans l'échangeur EO afin de condenser et d'extraire une partie de l'eau contenue dans le gaz. Dans l'échangeur E0, on peut refroidir le gaz, par exemple jusqu'à une température minimale de 4 C afin de réduire la puissance de compression dans Kl qui est directement proportionnelle à la température absolue en entrée du compresseur Kl. Il est déconseillé de refroidir le gaz en dessous de 4 C pour éviter la formation de glace dans le compresseur. De plus, l'extraction de l'eau permet d'éviter la formation ultérieure de glace dans l'enceinte B1 qui pourrait limiter la solidification du composé à séparer dans cette enceinte B1. La réfrigération du gaz par EO peut être réalisée en deux étapes. Une première réfrigération est effectuée par échange de chaleur avec de l'eau. Cette première réfrigération est suivie d'une deuxième réfrigération effectuée par échange de chaleur avec un fluide auxiliaire, par exemple de l'eau de mer, une solution d'eau et de glycol, ou une solution d'eau et de méthanol. La présence de glycol ou de méthanol dans l'eau permet de diminuer le point de fusion de l'eau. Le fluide auxiliaire est refroidi par un fluide à très basse température tel que du gaz naturel liquéfié. De préférence, le débit de fluide auxiliaire est très élevé, c'est à dire que le débit massique de fluide auxiliaire est de 5 à 100 fois, de préférence de 20 à 40 fois, plus élevé que le débit de composé à séparer contenu dans le gaz à traiter. L'eau condensée dans EO est séparée du gaz dans le séparateur gaz/liquide B, puis évacuée par le conduit 2. Le gaz issu du séparateur B par le conduit 3 est appauvri en eau. Alternativement, l'échangeur EO peut être une tour de lavage à l'eau permettant de refroidir le gaz afin de condenser une partie de l'eau. Ensuite, le gaz peut être comprimé par le compresseur K1, par exemple à une pression supérieure à 0,5 MPa, de préférence supérieure à 1 MPa. La compression permet d'augmenter la pression partielle du composé à séparer contenu dans le gaz, et par conséquent, permet de solidifier plus facilement ce composé dans l'enceinte B1. Ainsi, il est possible d'obtenir un taux de capture du composé supérieur à 90 %. Par ailleurs, le fait d'opérer le gaz sous pression permet de capter le composé sous pression et, par conséquent, permet de minimiser la puissance de compression nécessaire ultérieurement pour comprimer le composé séparé liquide en vue d'une éventuelle injection dans un réservoir. Le gaz comprimé est évacué du compresseur Kl par le conduit 4. Le gaz circulant dans le conduit 4 est introduit dans l'enceinte B1 pour être mis en contact avec des particules solides arrivant par le conduit 5. Les particules solides peuvent être mises en mouvement par le flux de gaz, c'est à dire que les particules sont entraînées par le gaz. Le débit, la taille, le poids des particules, ainsi que la vitesse du gaz, sont déterminés par l'homme du métier de sorte que les particules solides soient mises en mouvement par le flux de gaz. Ainsi, les particules peuvent former un lit fluidisé ou un lit entraîné. Par exemple, les particules ont un diamètre nominal compris entre 10 m et 5 mm et un poids au litre compris entre 0,5 kg/1 et 5 kg/l. Les particules solides peuvent également tomber dans l'enceinte B1 sous l'effet de la gravité. Dans ce cas, les particules peuvent circuler à contre courant du gaz, les particules descendant sous l'effet de la gravité, le gaz circulant en direction ascendante. Ces particules peuvent être de taille variable, par exemple un diamètre nominal qui varie entre 1 mm et 10 cm. La densité de ces particules peut être comprise entre 0,5 kg/1 et 10 kg/l. Les particules sont de préférence inertes chimiquement vis à vis du composé à séparer, c'est à dire que les particules ne provoquent pas de réaction chimique en présence du composé à séparer. Les particules solides peuvent présenter différentes caractéristiques, par exemple les particules sont poreuses et/ou les particules possèdent des caractéristiques abrasives. En outre, les particules solides peuvent être sensiblement identiques, c'est à dire que les particules sont constituées du même matériau, de la même taille, du même type de géométrie. Les particules peuvent être un mélange de particules ayant des caractéristiques différentes, par exemple en matériaux différents, de géométries différentes. Par exemple les particules solides sont un mélange de particules abrasives et de particules poreuses. 2867090 8 Les particules solides sont refroidies à une température inférieure à la température du point triple du composé à séparer, de préférence à une température inférieure à la température de solidification du composé à séparer à la pression du gaz dans l'enceinte B1. Ainsi, dans l'enceinte B1, le composé à séparer se condense sous forme solide sur la surface des particules solides froides. Les particules solides peuvent être refroidies avant d'être mise en contact avec les fumées et/ou après avoir été mises en contact avec le gaz. Les particules solides peuvent être refroidies par l'échangeur de chaleur E3 avant d'être mélangées avec le gaz arrivant par le conduit 4. Les particules solides peuvent également être refroidies par l'échangeur de chaleur El, après avoir été mélangées avec le gaz arrivant par le conduit 4. Les échangeurs El et/ou E3 sont alimentés en fluide réfrigérant. Le fluide réfrigérant permet de porter la température de la paroi froide, qui est en contact avec les particules solides, à une température inférieure à la température du point triple du composé à séparer, de préférence à une température inférieure à la température de solidification du composé à séparer à la pression partielle du composé dans le gaz. Tout fluide réfrigérant ayant une température d'ébullition, dans les conditions d'utilisation, inférieure à la température du point triple du composé à séparer peut être utilisé comme source froide dans les échangeurs El et/ou E3. Par exemple, dans l'application de l'invention à la décarbonatation des fumées de combustion, le fluide réfrigérant peut être du gaz naturel liquéfié. L'avantage d'utiliser le gaz naturel liquéfié est de disposer d'un fluide réfrigérant au niveau d'un terminal méthanier, le gaz naturel liquéfié devant être vaporisé pour être mis à disposition des utilisateurs. Avantageusement, le procédé selon l'invention peut être mis en oeuvre dans une unité produisant des fumées industrielles telle qu'une raffinerie ou une centrale thermique, cette unité étant disposée à proximité d'un terminal méthanier situé en bord de mer. De préférence, la pression partielle du composé à séparer dans le gaz dans El et/ou E3 est inférieure à la pression du point triple du composé à séparer afin de pouvoir solidifier ce composé gazeux dans l'enceinte B1, sans transiter par une phase fluide. Lorsque les particules froides, sont en contact avec les fumées dans B1, le composé présent dans le gaz se condense sous forme solide et se dépose sur la surface des particules. Pour augmenter la surface des particules, et donc augmenter la quantité de composé susceptible de se solidifier sur les particules, on peut utiliser des particules qui sont poreuses. Les pores sont ouverts sur l'extérieur des particules solides de sorte que le composé présent dans le gaz puisse se solidifier à l'intérieur des pores. De plus, le matériau poreux constituant les particules solides peut être perméable, c'est à dire que les pores communiquent entre eux. Les particules poreuses peuvent être choisies de sorte que le diamètre moyen des pores est tel que le composé à séparer se retrouve piégé sous forme solide à l'intérieur des pores par effet de capillarité. Les matériaux poreux peuvent être des matériaux utilisés pour réaliser les catalyseurs utilisés dans les procédés de craquage catalytique, couramment nommés FCC . Par exemple, de la silice, de l'alumine, un mélange de silice et d'alumine. Lors du contact du gaz avec la paroi froide de l'échangeur El, le composé peut se condenser sous forme solide sur cette paroi. L'eau qui est éventuellement contenue dans le gaz, peut également se solidifier sur la paroi froide de El. Avantageusement, les particules solides présentent des propriétés abrasives qui sont conférées par la dureté du matériau choisi, par l'angularité, l'état de surface ainsi que la granulométrie- des "particules. Par exemple, les particules peuvent être des grains de silice tel du sable, des grains de céramique réfractaire électro-fondue, des grains d'alumine de silicilealumine ou de zircone, des grains de carbure de silicium, du corindon angulaire, des poudres métalliques. Ainsi, les particules solides en mouvement dans l'enceinte B1 arrachent mécaniquement le composé, et éventuellement l'eau, solidifiés sur la paroi froide de El. Si les particules solides sont entraînées par le gaz, la vitesse et la quantité des particules abrasives sont déterminées pour réaliser une abrasion du composé solide déposé sur la paroi froide. Les particules peuvent également être projetées sur la paroi froide de El sous l'effet de la gravité ou d'une autre force. Ainsi, le gaz issu de B1 est appauvri en composé à séparer. Le mélange de composé à séparer sous forme solide et de particules 15 solides est séparé du gaz appauvri en composé au moyen du dispositif de séparation S1. Le dispositif de séparation S1 peut être l'enceinte B1 elle-même, les particules solides et le composé solide se séparant sous l'effet de la gravité. Le dispositif de séparation S1 peut également être un élément différent de l'enceinte B1. Dans ce cas, le mélange de composé solide, de particules solides et de gaz appauvri en composé est introduit dans le dispositif de séparation S1 qui sépare, d'une part, le gaz appauvri en composé à séparer et, d'autre part, les particules solides et le composé à séparer sous forme solide. Le dispositif de séparation Si peut être tout type de séparateur gaz/solide comme par exemple des cyclones. Le gaz appauvri en composé à séparer est évacué par le conduit 6. Il peut servir de fluide réfrigérant, par exemple dans l'échangeur de chaleur E0, puis il peut être libéré, par exemple dans l'atmosphère. Les particules solides, le composé à séparer sous forme solide et, éventuellement, l'eau solide sont évacués du séparateur S1 par le conduit 7, puis introduits par le conduit 8 dans l'enceinte B2. Le conduit 7 peut être directement connecté au conduit 8. Alternativement, les particules solides, le composé à séparer sous forme solide et, éventuellement, l'eau solide circulant dans le conduit 7 sont mélangés dans le dispositif de mélange M avec un fluide arrivant par le conduit 13. Le fluide permet de transporter les particules solides, le composé à séparer sous forme solide et l'eau solide dans l'enceinte B2. Le fluide de transport arrivant par le conduit 13 peut être le composé à séparer. Le fluide de transport peut également être un autre fluide. Par exemple dans le cas de la décarbonatation des fumées de combustion, le fluide peut permettre de réaliser une synthèse chimique ultérieure avec le dioxyde de carbone. Le mélangeur M peut être, par exemple, une grille perforée afin de permettre au fluide de transport d'entraîner les particules solides. Dans l'enceinte B2, un échangeur de chaleur E2 réchauffe les particules solides, le composé à séparer et, éventuellement, l'eau jusqu'à ce que le composé à séparer et l'eau soient sublimés, ou fondus puis évaporés. Le fluide calorifique qui chauffe l'échangeur de chaleur E2 peut être de l'air ou de l'eau, par exemple de l'eau de mer. Les particules solides sont séparées du composé à séparer et de l'eau 25 par le séparateur S2. Le composé à séparer, et éventuellement l'eau, obtenus en sortie du séparateur S2 sont liquides et/ou gazeux. Ce fluide circulant dans le conduit 9 est véhiculé par le dispositif de compression K2, par exemple une pompe et/ou un compresseur, puis envoyé vers une installation de liquéfaction R par compression et/ou par refroidissement, par exemple en vue d'un transport et d'une séquestration dans un réservoir souterrain. Dans le cas où le composé à séparer est du dioxyde de carbone, le CO2 issu du séparateur S2 peut également être employé pour réaliser des synthèses chimiques, par exemple le dioxyde de carbone peut être utilisé dans une unité mettant en oeuvre le procédé Fischer-Tropsch. Une partie du fluide comprimé par le compresseur K2 peut être prélevée et introduite par le conduit 13 dans le dispositif de mélange M. Les particules solides issues du séparateur S2 par le conduit 10 sont éventuellement refroidies dans l'échangeur de chaleur E3, et sont introduites par le conduit 5 dans l'enceinte B1. L'enceinte B2 peut avantageusement fonctionner en mode discontinu. Dans ce cas, une première et une deuxième enceinte B2 fonctionnent en alternance. Une première enceinte B2' est vide au départ, et reçoit par le conduit 8 un flux de solide comportant notamment du composé solide. Quand la première enceinte B2 est pleine, on dirige le flux de solide arrivant par le conduit 8 dans une deuxième enceinte B2 vide. La première enceinte B2, qui est pleine, est hermétiquement fermée, puis on réchauffe son contenu par l'échangeur de chaleur E2. La vaporisation ou la liquéfaction du composé séparé a pour effet d'augmenter la pression à l'intérieur de la première enceinte B2. Lorsque la pression a atteint une valeur seuil fixée, on évacue le composé sous forme liquide, gazeuse ou supercritique. Ainsi, on obtient le composé séparé à haute pression en ne consommant que de l'énergie thermique et sans utiliser de système de pompage/compression qui sont coûteux en investissement. Lorsque le composé à séparer est évacué de la première enceinte B2, les particules solides restantes sont remises en circulation dans le conduit 10. Lorsque la première enceinte B2 est vide, le cycle recommence. 2867090 13 Un mode particulier de réalisation de l'invention, appliqué à la décarbonatation des fumées de combustion, est représenté par la figure 2. En référence à la figure 2, les fumées à traiter arrivent par le conduit 21 dans l'enceinte B3. Cette enceinte est alimentée en particules solides par le conduit 26. Ce solide est mis en mouvement par les fumées issues du conduit 21. Une surface d'échange de chaleur E4 est placée dans l'enceinte B3. Elle est en contact, d'une part, avec un fluide réfrigérant, alimenté par le conduit 29 et, d'autre part, avec les fumées et les particules solides. Le dioxyde de carbone et l'eau ont tendance à se déposer sur ou dans les particules solides 1 o qui sont refroidies par E4. Le dioxyde de carbone peut également se déposer sur la surface d'échange de E4, partie la plus froide située dans l'enceinte B3. Les particules solides en fluidisation peuvent arracher mécaniquement le mélange d'eau et de dioxyde de carbone solide déposé sur cette surface. Les fumées décarbonatées et déshydratées sont évacuées de la capacité B3 par le conduit 22. Le mélange de particules solides, de dioxyde de carbone et, éventuellement, d'eau est envoyé par le conduit 27 vers l'enceinte B4. Ce mélange est fluidisé par du gaz carbonique amené vers l'enceinte capacité B4 par le conduit 24. Une surface d'échange E5 est placée dans l'enceinte B4. Elle est en contact, d'une part, avec un fluide de chauffage alimenté par le conduit 28 et, d'autre part, avec le mélange de solides contenant le solide inerte, le dioxyde de carbone et, éventuellement, l'eau issus des fumées. La température dans l'enceinte B4 est telle que le dioxyde de carbone 25 et l'eau se retrouvent sous forme gazeuse et sont extraits par le conduit 23 de l'enceinte B4. Le gaz carbonique est comprimé par les compresseurs K3 et K4 à un niveau de pression satisfaisant les conditions de stockage dans un réservoir souterrain ou les conditions de synthèses chimiques ultérieures- utilïsant le dioxyde de carbone. Après la compression dans K3, une partie du dioxyde de carbone peut être recyclée via le conduit 24 vers l'enceinte B4. Si d'autres gaz que le dioxyde de carbone sont utilisés pour assurer la fluidisation de l'enceinte B4, la compression n'est à prévoir que dans la mesure 5 où l'utilisation ultérieure du dioxyde de carbone l'exige. Le dioxyde de carbone quitte l'installation par le conduit 25. Lé procédé décrit en relation avec la figure 2 est illustré par les exemples numériques présentés ci-après. Le premier exemple concerne la décarbonatation des fumées issue d'une chaudière, d'une turbine à gaz, ou d'une raffinerie de pétrole. La composition (% vol) des fumées arrivant par le conduit 21 figure dans le tableau ci-après. 1120 4,8 N2 75,2 CO2 13,3 02 5,7 A 1,0 Total 100 Le débit de fumées à traiter est de 1540 t/h environ. Le débit de dioxyde de carbone dans les fumées est de 300 t/h. La température des fumées est de 50 C environ à l'entrée de l'installation. L'enceinte B3 est opérée à une pression absolue voisine de 1,7 MPa. Dans ces conditions, la pression partielle absolue du dioxyde de carbone à la sortie de l'installation est de 0,02 MPa environ, inférieure à la pression absolue du point triple du dioxyde de carbone et correspond à un taux de capture du dioxyde de carbone supérieure à 90 %. La surface d'échange E4 est réalisée par implantation de tubes en U verticaux disposés dans l'enceinte B3. A l'intérieur des tubes en U, on vaporise du gaz naturel liquéfié à une pression absolue de 3 MPa. La température à l'intérieur des tubes est de 96 C environ. Cette température est inférieure d'une part à la température du point triple du dioxyde de carbone et d'autre part à la température de solidification du dioxyde de carbone sous une pression partielle de 0,02 MPa absolue. Le lit fluidisé circulant dans l'enceinte B3 est opéré à une température variant de 14 C et -95 C environ entre l'entrée et la sortie de B3. L'alimentation en particules solides dans l'enceinte B3 est de 500t/h environ. Le débit de gaz quittant B3 par le conduit 22 est de 1220t/h environ. 15 L'enceinte B4 est opérée à une pression absolue voisine de 1,7 MPa. La surface d'échange E5 est réalisée par l'implantation de tubes en U verticaux disposés dans l'enceinte B4. La température du lit fluidisé à l'intérieur de l'enceinte B4 est de 40 C environ. Le débit de solide introduit dans B4 par le conduit 27 est de 810t/h environ. Ce débit est associé, d'une part, aux particules solides circulant entre les enceintes B3 et B4, et d'autre part, à la quantité de dioxyde de carbone et d'eau piégée avec les particules solides. L'enceinte B4 peut être alimentée par un recyclage de dioxyde de carbone pour aider la fluidisation du lit de particules si nécessaire. La dépense énergétique liée au traitement des fumées est de 2 GJ/t de dioxyde de carbone présent dans les fumées, ce qui montre l'intérêt de cette technique par rapport à une technique classique d'absorption chimique à la MEA (mono- éthanolamine) nécessitant 4GJ/t de dioxyde de carbone présent dans les fumées. Cette dépense énergétique est liée à la vaporisation de gaz naturel liquéfié, opération qui doit être de toute façon effectuée pour distribuer celui-ci dans le réseau. Donc en utilisant du gaz naturel liquéfié comme fluide réfrigérant dans E4, on ne génère pas de dioxyde de carbone secondaire, c'est à dire du dioxyde de carbone généré à partir d'une énergie fossile utilisée pour produire le froid nécessaire au piégeage du dioxyde de carbone des fumées. Le deuxième exemple concerne le traitement des fumées issues d'un haut fourneau d'aciérie. Ces fumées résultent de la combustion d'un mélange de coke et de minerai de fer. La composition (% vol) des fumées arrivant par le conduit 21 figure dans le tableau ci-après. CO 27,5 CO2 17,4 N2 55,1 Les fumées d'aciérie contiennent, en outre des poussières, des NOx et des SOx, ainsi que de l'hydrogène dont la teneur est liée à l'humidité du minerai de fer et de l'air. On peut effectuer des traitements préalablement à l'opération de décarbonatation des fumées. Par exemple, on peut effectuer un dépoussiérage des fumées et on peut éliminer les impuretés gazeuses telles que les SOx et les NOx. Ce prétraitement peut comporter une étape de lavage à l'eau des fumées: les fumées sont mises en contact avec de l'eau, par exemple dans une tour de Quench. Les fumées peuvent circuler à contre courant de l'eau. Le lavage à l'eau permet, d'une part, de capter une partie des impuretés, et, d'autre part, de refroidir les fumées. De plus les fumés sont refroidies à une température de 6 C, par exemple par échange de chaleur indirect avec un fluide réfrigérant. Pour piéger 90% du CO2, l'enceinte B3 est opérée à une pression absolue voisine de 1,35 MPa. Dans l'échangeur de chaleur E4, on vaporise du 5 gaz naturel liquide à une température de -95 C. Dans l'enceinte B4, la régénération est effectuée sous une pression de 1, 35 MPa et à une température de -49 C imposée par l'échangeur de chaleur E5. La décarbonatation des fumées d'aciérie est plus facile que pour les fumées du premier exemple, car le CO, y est plus concentré. En outre, le débit de fumées d'aciérie étant relativement faible (de 160 000 Nm3/h à 4000 000 Nm3/h) comparée aux débit des fumées de raffinerie (environ 1 500 000 Nm3/h), donc les installations pour capter le CO, sont plus petites en aciérie. En outre, avant la décarbonatation des fumées, on peut réaliser la transformation du CO en hydrogène en effectuant la réaction de conversion du CO, couramment nommée water gas shift CO + H2O > CO, + H2 en mettant en contact les fumées avec de la vapeur d'eau. Ainsi, la composition des fumées, en pourcentage volumique, arrivant par le conduit 21 est: H2O 8,5 CO, 32,2 H2 19,7 N2 39,6 Pour piéger 90% du CO,, l'enceinte B3 est opérée à une pression absolue voisine de 0,87 MPa. A l'intérieur de l'échangeur de chaleur E4, on vaporise du gaz naturel liquide à une température de -95 C. Dans l'enceinte B4, la régénération est effectuée sous une pression de 0, 87 MPa et à une température de -66 C imposée par l'échangeur de chaleur E5. On obtient par le conduit 22 une fumées décarbonatée contenant 5 essentiellement de l'azote et de l'hydrogène. Ce mélange peut être utilisé comme combustible sans produire du CO2 supplémentaire. Selon un troisième exemple, le procédé décrit par la figure 2 est appliqué à la captation du chlorure d'aluminium (A1C13). L' A1C13 est un catalyseur utilisé pour réaliser la réaction de Friedel-Crafts largement utilisée dans l'industrie chimique. Le mélange gazeux obtenu lors de la synthèse du composé A1C13 par la méthode d'Oersted, c'est à dire selon la réaction chimique suivante Al2C13 + 3C + 3C12 -* 2A1C13 + 3CO, comporte environ 40% en volume de A1C13 et 60% en volume de CO. _Ce mélange est introduit par le conduit 21 dans l'enceinte B3. L'enceinte B3 est opérée à une pression proche de la pression atmosphérique, et les parois de l'échangeur de chaleur E4 sont à une température de 100 C. La régénération dans l'enceinte B4 est réalisée à une pression proche de la pression atmosphérique et les parois de l'échangeur de chaleur E5 sont à une température supérieure à 180 C Selon un quatrième exemple, le procédé décrit par la figure 2 est É25 appliqué à la séparation de la mélamine. Lors de la synthèse de la mélamine, on obtient un mélange gazeux qui contient de la mélamine. Ce mélange gazeux arrive par le conduit 21 dans l'enceinte B3. On piège la mélamine sous forme solide à la pression atmosphérique et à une température inférieuré à 354 C dans l'enceinte B3. Les particules solides sont régénérées dans l'enceinte B4 à la pression atmosphérique et à une température supérieure 354 C. Selon un cinquième exemple, le procédé décrit par la figure 2 est appliqué à la séparation d'hexafluorures d'uranium (UF6) et/ou d'hexafluorures de plutonium (PuFs) d'un mélange comportant du fluor (F2), de l'UF6 et/ou du PuF6. Un tel mélange peut être obtenu lors de la fluoration de produits de fission utilisés pour des applications nucléaires. Un mélange contenant 50% en volume de fluor et 50% en volume d'UF6 10 est introduit par le conduit 21 dans l'enceinte B3. L'enceinte B3 est opérée sous une pression proche de la pression atmosphérique. Dans l'échangeur de chaleur E4 circule un fluide réfrigérant à une température inférieure à 42 C. L'enceinte B4 est également opérée sous une pression proche de la 15 pression atmosphérique. Dans l'échangeur de chaleur E5 circule un fluide chauffant à une température supérieure à 56 C. 20. REVENDICATIONS 1) Procédé de séparation d'un composé contenu dans un gaz, dans lequel on met en contact le gaz avec des particules solides, les particules solides étant refroidies de sorte que le composé se condense sous forme solide sur les particules solides, puis on sépare, d'une part, le gaz appauvri en composé et, d'autre part, les 10 particules solides et le composé condensé sous forme solide. 2) Procédé selon la revendication 1, dans lequel les particules sont refroidies à une température inférieure à la température de solidification du composé à sa pression partielle dans le gaz. 3) Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, dans lequel on refroidit les particules solides par échange de chaleur avec un gaz naturel liquide, le gaz naturel liquide cédant de la chaleur. 4) Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel les particules solides sont refroidies avant d'être mises en contact avec le gaz. 5) Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel les particules solides sont refroidies après avoir été mises en contact avec le gaz. 6) Procédé selon la revendication 5, dans lequel le gaz en contact avec les particules solides est mis en contact avec une paroi froide d'un échangeur de chaleur, les particules solides étant en mouvement de sorte à arracher mécaniquement le composé condensé sous forme solide sur la paroi froide. 7) Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel les particules solides sont poreuses. 8) Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel, en outre, on chauffe les particules solides et le composé condensé sous forme solide jusqu'à ce que le composé soit gazeux, puis on sépare les particules solides régénérées et le composé gazeux, et on recycle les particules solides régénérées. 9) Procédé selon l'une des revendications 1 à 8, dans lequel les particules solides et le composé condensé sous forme solide sont chauffés dans une enceinte fermée de sorte à obtenir le composé sous forme d'un fluide sous pression. 10) Procédé selon l'une des revendications 1 à 9, dans lequel avant la mise en contact du gaz avec les particules solides, on refroidit le gaz de manière à condenser et à extraire une partie de l'eau contenue dans le gaz. 11) Procédé selon l'une des revendications 1 à 10, dans lequel avant la mise en contact du gaz avec les particules solides, on comprime le gaz. 12) Procédé selon l'une des revendications 1 à 11, dans lequel les particules solides sont inertes chimiquement par rapport au composé à 25 séparer. 13) Procédé selon l'une des revendications 1 à 12, dans lequel les particules solides sont choisies parmi des grains de silice, des grains de céramique réfractaire électro-fondu, des grains d'alumine, des grains de silicile-alumine, des grains de zircone, des grains de carbure de silicium, du corindon angulaire, des poudres métalliques, des grains poreux en silice, en alumine, en silice-alumine. 14) Procédé selon l'une des revendications 1 à 13, dans lequel le gaz est une fumées de combustion et dans lequel le composé à séparer est le dioxyde de carbone. 15) Procédé selon la revendication 14, dans lequel la fumée de combustion 10 est issue d'un haut fourneau d'aciérie. 16) Procédé selon la revendication 15, dans lequel, avant la mise en contact de la fumée avec les particules, on effectue une transformation de l'oxyde de carbone, contenu dans les fumées, en hydrogène. 17) Procédé selon l'une des revendications 1 à 13, dans lequel le gaz est un mélange gazeux de chlorure d'aluminium et d'oxyde de carbone obtenu lors de la synthèse du chlorure d'aluminium et dans lequel le composant à séparer est le chlorure d'aluminium. 18) Procédé selon l'une des revendications 1 à 13, dans lequel le gaz est un mélange gazeux obtenu lors de la synthèse de la mélamine et dans lequel le composé à séparer est la mélamine. 19) Procédé selon l'une des revendications 1 à 13, dans lequel le gaz est un mélange gazeux de fluor et d'hexafluorure d'uranium et/ou d'hexafluorure de plutonium, obtenu lors de la fluoration du plutonium et/ou de l'uranium et dans lequel le composé à séparer est de l'hexafluorure d'uranium et/ou l'hexafluorure de plutonium. -