Brevet FR2982171A1 — publié le 20130510

La présente invention concerne le domaine des procédés de désacidification d'un gaz avec une solution absorbante. L'invention porte sur la mise en contact du gaz avec la solution absorbante. Dans les procédés de traitement de gaz par mise en contact du gaz avec un liquide, les procédés de distillation, de distillation réactive, de traitement ou de lavage de gaz, les transferts de masse et de chaleur entre une phase gaz et une phase liquide, sont réalisés au moyen de technologies, appelés contacteurs, qui favorisent ces transferts. Il existe trois grands types de contacteurs, les garnissages vrac, les garnissages structurés et les plateaux de colonnes. Quel que soit le choix de la technologie, le contact entre les deux phases gaz et liquide est généralement réalisé dans une colonne cylindrique verticale, opérée à contre-courant, dans laquelle le gaz suit un mouvement globalement vertical ascendant et le liquide suit un mouvement globalement vertical descendant. Par exemple, le document FR 2913 353 décrit une colonne munie d'un garnissage structuré pour la mise en contact d'un gaz et d'un liquide à contre-courant. Cependant, la mise en oeuvre de contact à contre-courant dans une colonne présente différents inconvénients. Les écoulements de gaz et liquide à contre-courant sont contraints par le phénomène d'engorgement. En effet, dans le cas classique d'une mise en oeuvre à contre-courant, il faut faire en sorte que le diamètre de la colonne soit suffisamment grand pour limiter les vitesses des phases et assurer ainsi que le gaz ascendant ne freine pas le liquide descendant et inversement. Ce mode de mise en contact requiert de faibles vitesses et donc induit des colonnes de très grands diamètres. On atteint dans le cas des procédés de captage de CO2 des limites technologiques de réalisation de réacteurs de grands diamètres. De plus, dans une colonne à garnissage il est d'usage, pour éviter la formation de court-circuits, ou "by-pass", et éviter la baisse de performance associée, de limiter la hauteur des lits et d'insérer des systèmes de collecte et de redistribution entre deux lits consécutifs. Ainsi une colonne nécessitant une hauteur de 22 m de lit de garnissage est subdivisée en trois lits de 7,3 m de haut avec mise en place d'un système de distribution en tête du premier lit et de deux systèmes de redistribution entre les lits suivants. Ces systèmes de distribution et redistribution sont généralement des systèmes d'alimentation gravitaire et sont caractérisés par un encombrement total de 1 à 2 m de haut. Ainsi pour une telle colonne cela requiert au total une hauteur de 3 m voire 6 m qui est perdue comme zone de contact entre le gaz et le liquide. Cela génère des hauteurs de colonne plus importantes que la hauteur de garnissage nécessaire et induit des coûts de construction non négligeables. La présente invention propose de mettre en contact un gaz avec un liquide en plusieurs étapes dans lesquelles le gaz s'écoule selon une direction essentiellement horizontale en croisant le liquide qui s'écoule selon une direction essentiellement verticale afin de réduire l'encombrement ainsi que les coûts d'investissement et de fonctionnement du procédé. De manière générale, l'invention a pour objet un procédé de désacidification d'un gaz de charge comportant au moins l'un des composés acides CO2 et H2S, dans lequel on effectue les étapes suivantes : a) on met en contact dans un premier garnissage ledit gaz de charge avec une solution absorbante liquide enrichie en composés acides produite à l'étape b), le gaz de charge circulant dans le premier garnissage selon une direction sensiblement horizontale en croisant la solution absorbante circulant selon une direction sensiblement verticale, pour produire un gaz appauvri en composés acides et une solution absorbante chargée en composés acides, b) on met en contact dans un deuxième garnissage ledit gaz appauvri en composés acides avec une solution absorbante liquide, le gaz circulant dans le deuxième garnissage selon ladite direction sensiblement horizontale en croisant la solution absorbante circulant selon une direction sensiblement verticale, pour produire un gaz pauvre en composés acides et ladite solution absorbante liquide enrichie en composés acides mise en oeuvre à l'étape a). Selon l'invention, le premier garnissage peut être juxtaposé au deuxième 5 garnissage, le premier et le deuxième garnissage étant alignés selon ladite direction de circulation du gaz. Dans le procédé selon l'invention, on peut effectuer l'étape suivante : c) on met en contact dans un troisième garnissage ledit gaz pauvre en composés acides avec un liquide absorbant, le gaz circulant dans le 10 troisième garnissage selon ladite direction sensiblement horizontale en croisant le liquide circulant selon une direction sensiblement verticale, pour produire un gaz traité et la solution absorbante liquide mise en oeuvre à l'étape b). 15 Lesdits garnissages peuvent développer une aire géométrique supérieure à 100 m2/m3 et de préférence supérieure à 200 m2/m3. On peut faire circuler le gaz dans les garnissages à une vitesse supérieure à 1 m/s, de préférence supérieure à 2 m/s. On peut prélever une portion d'au moins une des solutions absorbantes 20 issue d'un des garnissages, puis on peut introduire ladite portion dans la partie supérieure dudit garnissage. On peut augmenter la pression de la solution absorbante liquide enrichie en composés acides produite à l'étape b) et on peut introduire ladite solution sous pression dans le premier garnissage. 25 Avant d'effectuer l'étape a), on peut refroidir ladite solution absorbante liquide enrichie en composés acides produite à l'étape b). On peut régénérer la solution absorbante chargée en composés acides produite à l'étape a) de manière à libérer des composés acides et produire ladite solution absorbante mise en oeuvre à l'étape b) ou ledit liquide absorbant mis en 30 oeuvre à l'étape c). Le gaz de charge peut être choisi parmi l'un des gaz suivants : une fumée de combustion, un gaz naturel, un gaz obtenu en queue du procédé Claus, un gaz de synthèse, un gaz issu de la fermentation de biomasse, un effluent issu d'une cimenterie et un gaz issu d'une usine de sidérurgie. Un avantage majeur de la mise en oeuvre du contact par courant croisé entre gaz et liquide, selon l'invention, est de s'affranchir du phénomène d'engorgement. En conséquence, selon l'invention, on peut mettre en oeuvre des garnissages de mise en contact moins capacitifs mais plus efficaces de façon à optimiser la surface d'échange et les paramètres de transfert afin de réduire la taille totale du dispositif via une augmentation de la surface de passage mais une réduction du volume utile et du volume total. De plus, on peut moduler indépendamment les débits de gaz et de liquide ce qui permet d'augmenter aisément la capacité de traitement de l'unité. Par ailleurs, la présente invention offre la possibilité de recycler du liquide pour en augmenter le débit. Ce recyclage peut être utile d'une part pour permettre de mieux tirer parti du garnissage pour lequel la surface efficace augmente avec le débit spécifique de liquide et d'autre part pour atteindre des meilleurs taux de charge de la solution absorbante en fond de section de contact. La présente invention comporte également d'autres avantages présentés ci-après : elle limite très fortement la hauteur et le volume total de l'unité, via l'utilisation d'équipements de hauteur limitée, elle permet de limiter les nuisances visuelles et leur impact environnemental, - elle permet une mise en oeuvre dans des colonnes rectangulaires de construction modulaire et peu coûteuse, et permet la réalisation de colonnes avec des largeurs non limitées contrairement au cas des colonnes cylindriques - elle permet, en fond de sections, l'utilisation d'échangeurs de chaleur intégrés ce qui limite les coûts d'investissement et facilite l'opération et la maintenance par rapport à un équipement externe, ces échangeurs permettant d'effectuer un contrôle de la température de la solution absorbante en circulation, permettant notamment d'optimiser le taux de charge de la solution absorbante en sortie de l'équipement après lavage du gaz, elle permet d'utiliser des systèmes de distribution de gaz et de liquide dédiés, sans mélange des phases et donc optimisés. Elle permet notamment l'utilisation de distributeurs de liquide sous pression, peu encombrants et très efficaces. elle permet une modularité de fonctionnement en offrant la possibilité de n'opérer que certains tronçons et non la totalité, ce qui permet d'avoir une bonne efficacité même si les débits à traiter varient significativement, elle permet, dans le cas de l'utilisation de garnissages structurés, d'économiser des coûts d'étude, de construction et de montage importants quant à la réalisation des garnissages; le pavage d'une section circulaire étant beaucoup plus complexe que celui d'une section rectangulaire. En effet, dans le cas d'une section circulaire, tous les éléments de garnissage situés en périphérie de colonne doivent avoir des longueurs adaptées (étude, découpe et mise en place spécifique), ce qui n'est pas le cas d'une section parallélépipédique. 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 25 référant aux dessins parmi lesquels : la figure 1 schématise un procédé de désacidification selon l'invention, la figure 2 schématise un second mode de réalisation du procédé selon l'invention 30 la figure 3 représente un dispositif de mise en contact à courant- croisé selon l'invention, - la figure 4 représente un procédé de désacidification selon l'art antérieur. En référence à la figure 1, le gaz à traiter arrive par le conduit 1 à une 5 pression qui peut être comprise entre 1 et 150 bars absolus, et à une température qui peut être comprise entre 10 °C et 70°C. Le gaz peut être des fumées de combustion, un gaz naturel ou un gaz obtenu en queue du procédé Claus. Le gaz peut également être un gaz de synthèse, un gaz de conversion mis en oeuvre dans les centrales intégrées de 10 combustion de charbon, de brut lourd, de bois ou de gaz naturel, un gaz issu de la fermentation de biomasse, un effluent issu d'une cimenterie ou d'une usine de sidérurgie. Le procédé permet de retirer les composés acides, par exemple le CO2 et/ou l'H2S, éventuellement d'autres composés acides tels que le COS, le CS2, les mercaptans. Le procédé est particulièrement bien adapté pour capter le CO2 15 contenu dans des fumées de combustion. Le gaz contient des composés acides tels que le CO2 ou de l'H2S entre 0,1 et 30% volume. Dans le cas des fumées de combustion, le gaz contient également de l'oxygène, entre 1 et 10% volume, et la teneur en composés de type SOx et NOx peut atteindre une valeur de l'ordre de 200 mg/Nm3 volume pour 20 chacun desdits composés. Le gaz arrivant par le conduit 1 peut être comprimé par l'organe A. Par exemple, dans le cas d'une fumée de combustion, l'élément A est une soufflante ou un compresseur assurant une augmentation de pression qui peut être de l'ordre de 150 à 200 mbar. 25 Le gaz est introduit par le conduit 2 dans le dispositif de mise en contact entre gaz et liquide C. Le dispositif C est composé de plusieurs compartiments, en l'occurrence les compartiments C1, C2 et C3. Sans sortir du cadre de la présente invention, le dispositif peut également comporter deux ou quatre ou plus de quatre compartiments. Chaque compartiment comporte un garnissage, couramment 30 nommé "packing", pour favoriser la mise en contact du gaz et du liquide. Le garnissage peut être de type garnissage vrac ou garnissage structuré. En référence à la figure 1, le gaz traverse successivement les trois compartiments Cl à C3 selon une direction sensiblement horizontale et est évacué de C par le conduit 3. Chacun des compartiments est alimenté en solution absorbante liquide dans sa partie supérieure. Le liquide s'écoule dans le compartiment sous l'effet de 5 la gravité, donc selon une direction sensiblement verticale descendante. Ainsi, dans C1, C2 et C3, le flux de gaz circulant selon une direction horizontale croise le flux de liquide circulant selon une direction verticale. La solution absorbante est recueillie en fond de chacun des compartiments. En traversant le dispositif C depuis l'entrée par le conduit 2 jusqu'à la sortie par le conduit 3, le gaz est io successivement mis en contact avec du liquide dans les compartiments C1, C2 et C3. Les garnissages mis en oeuvre dans le procédé selon l'invention, notamment les garnissages des compartiments C1, C2 et C3, peuvent être des 15 garnissages structurés, par exemple commercialisés sous la marque BX ou Mellapak par la société Sulzer Chemtech ou commercialisés sous la marque B1 par la société Montz, ou des garnissages vracs par exemple commercialisés sous la marque IMTP par la société Koch-Glitsch, ou des garnissages décrits dans les documents US 4,296,050 ou USD379096, ou des mélangeurs statiques par 20 exemple commercialisés sous la marque SMV par la société Sulzer Chemtech. Selon l'invention, on met de préférence en oeuvre des garnissages qui comportent une aire géométrique importante, c'est-à-dire supérieure à 100 m2/m3, de préférence supérieure à 200 m2/m3, voire supérieure à 300 m2/m3 car la mise en contact à courant croisé autorisent l'utilisation de ces surfaces spécifiques 25 élevées à grand débit, sans risque d'engorgement. Dans les compartiments C1, C2 et C3, la hauteur du lit de garnissage est choisie de telle sorte que celle-ci soit maximale tout en limitant le besoin de redistribution. On choisit de préférence un lit d'un seul tenant avec des hauteurs de préférence inférieures à 20 m et de préférence à 12 m, voire inférieures à 8 m 30 selon le type de garnissage utilisé. Plus en détail, en traversant C1, le flux de gaz est mis en contact avec la solution absorbante introduite en partie supérieure du compartiment Cl par le conduit 4. Le gaz circule à courant croisé par rapport à la solution liquide. La solution absorbante capte des composés acides, par exemple du CO2 et de l'H2S 5 contenu dans le gaz. La solution absorbante liquide enrichie en composés acides est recueillie en fond du compartiment Cl pour être évacuée par le conduit 5. Après avoir traversé le compartiment C1, le flux de gaz traverse le compartiment C2. En traversant C2, le flux de gaz est mis en contact avec la solution absorbante introduite en partie supérieure du compartiment C2 par le 10 conduit 6. Le gaz circule à courant croisé par rapport à la solution liquide. La solution absorbante capte des composés acides, par exemple du CO2 et de l'H2S contenus dans le gaz. La solution absorbante liquide enrichie en composés acides est recueillie en fond du compartiment C2 pour être évacuée par le conduit 41. La solution absorbante est pompée par la pompe P1 pour être introduite en tête de 15 Cl par le conduit 4. Après avoir traversé le compartiment C2, le flux de gaz traverse le compartiment C3. En traversant C3, le flux de gaz est mis en contact avec la solution absorbante introduite en partie supérieure du compartiment C3 par le conduit 7. Le gaz circule à courant croisé par rapport à la solution liquide. La 20 solution absorbante capte des composés acides, par exemple du CO2 et de l'H2S contenus dans le gaz. La solution absorbante liquide enrichie en composés acides est recueillie en fond du compartiment C3 pour être évacuée par le conduit 61. La solution absorbante 61 est pompée par la pompe P2 pour être introduite en tête de C2 par le conduit 6. 25 Le gaz peut circuler dans les compartiments C1, C2 et C3 à une vitesse supérieure à 1m/s, de préférence supérieure à 2m/s. La solution absorbante 4 peut avoir subi un refroidissement par exemple au moyen d'un échangeur de chaleur disposé sur le conduit 4 ou 41, ou bien au moyen d'un échangeur de chaleur disposé en fond du compartiment C2. De la 30 même manière, la solution absorbante 6 peut avoir subi un refroidissement, par exemple au moyen d'un échangeur de chaleur disposé sur le conduit 6 ou 61, ou bien au moyen d'un échangeur de chaleur disposé en fond du compartiment C3. Une partie du liquide recueilli en fond d'un compartiment, par exemple par le conduit 5, 41 ou 61, peut être recyclée en étant réintroduite en tête du même compartiment, respectivement par le conduit 4, 6 ou 7. Ce recyclage permet de mieux tirer parti du garnissage pour lequel la surface efficace augmente avec le débit spécifique de liquide afin d'atteindre des meilleurs taux de charge de la solution absorbante en fond de section de contact. La composition de la solution absorbante mise en oeuvre dans la présente invention est choisie pour sa capacité à absorber les composés acides. On peut mettre en oeuvre une solution aqueuse comportant, en général entre 10% et 80%, de préférence entre 20% et 60%, en poids d'amines, de préférence des alcanolamines, ou tout autre composé organique pouvant réagir avec les composés acides contenus dans le gaz. La solution absorbante peut comporter entre 20% et 90% poids, de préférence entre 40% et 80% poids d'eau. On peut choisir les amines parmi des monoamines telles que la MEA (monoéthanolamine), la DEA (diéthanolamine), la MDEA (méthyldiéthanolamine), la DIPA (diisopropylamine), ou la DGA (diglycolamine), mais aussi parmi des multiamines telles que la pipérazine, la N-(2-hydroxyéthyl)piperazine, la N,N,N',N1- Tétraméthylhexane-1,6-diamine, la N,N,N',N'-Tétraéthyldiéthylènetriamine, la 1,2- bis(2-diméthylaminoéthoxy)éthane, la 1,2-bis(2-diéthylaminoéthoxy)éthane, et la 1,2-bis(2-pyrolidinoéthoxy)éthane, la 1,2,3,4-Tetrahydroisoquinoline, la 1-butylpipérazine et la 2-méthylpipérazine. Ces amines peuvent être employées 25 seules, ou en mélange. La solution absorbante peut contenir à la place ou en plus de l'amine un tiers composé qui permet de favoriser la solubilité physique des composés acides à absorber. Ce tiers composé peut être, par exemple et de façon non limitative du méthanol, du sulfolane, des polyéthylèneglycols qui peuvent être éthérifiés, des 30 pyrrolydones ou dérivés comme par exemple la N-méthylpyrrolidone, le méthanol, la N-formyl morpholine, l'acétyl morpholine, le carbonate de propylène. Ce tiers composé peut représenter entre 0 à 100% en poids de l'amine. La solution absorbante évacuée en fond du compartiment Cl par le 5 conduit 5 est introduite dans l'échangeur de chaleur El pour y être chauffée, puis introduite dans la colonne de régénération R par le conduit 8. La colonne de régénération R est équipée d'internes de mise en contact entre gaz et liquide, par exemple des plateaux, des garnissages en vrac ou structurés. Le fond de la colonne R est équipé d'un rebouilleur E2 qui apporte la 10 chaleur nécessaire à la régénération en vaporisant une fraction de la solution absorbante. Dans la colonne R, sous l'effet de la mise en contact de la solution absorbante arrivant par 8 avec la vapeur produite par E2, les composés acides, par exemple le CO2 et l'H2S, sont libérés sous forme gazeuse et évacués en tête de R par le conduit 9. 15 Le flux gazeux évacué en tête de R par le conduit 9 est partiellement liquéfié par refroidissement dans l'échangeur E3 puis introduit dans le séparateur B. Les condensats sont tout ou en partie recyclés par le conduit 10 en tête de la colonne R à titre de reflux. Le flux gazeux riche en composés acides est évacué en tête de B par le conduit 11. 20 La solution absorbante régénérée, c'est-à-dire appauvrie en composés acides, est évacuée en fond de la colonne R par le conduit 12 et introduite dans l'échangeur El pour être refroidie. La solution absorbante refroidie est pompée par la pompe P3, puis évacuée par le conduit 7 pour être introduite dans le dispositif C dans la partie supérieure du compartiment C3. 25 Le fait d'utiliser plusieurs pompes P1, P2 et P3 par rapport à un schéma classique qui nécessite une seule pompe présente a priori un coût d'investissement et un coût de fonctionnement associé plus important. Cependant, cette augmentation du coût est contrebalancée par le fait que les 30 puissances requises sont sensiblement moins fortes dans le cas de la présente invention. En effet, la solution absorbante doit être portée à une hauteur de près de 10 m (cas de lit de 8 m selon la présente invention) contre plus de 30 m dans le cas d'une colonne classique selon l'art antérieur (22 m de lit utile de garnissage + 6 m de systèmes de distribution + fonds de colonne), ce qui correspond à une puissance réduite d'un facteur 3, celle-ci étant proportionnelle à la charge fournie par la pompe. Selon l'invention, on peut diminuer ou augmenter les capacités de traitement en mettant plus ou moins de compartiments en oeuvre. Ainsi, en augmentant ou en diminuant le nombre de compartiments mis en oeuvre, on peut adapter la capacité de traitement, par exemple à un changement dans la composition ou le débit du gaz à traiter, ou bien en changeant les performances de captage des composés acides. Par exemple, cette modularité peut être notamment utilisée pour un procédé de captage de CO2 contenu dans des fumées de combustion produites par une centrale électrique. En effet, aux heures des pics de consommations pendant lesquelles le prix de l'électricité est très élevé, il peut y avoir un intérêt économique à ne faire fonctionner qu'une partie des compartiments ce qui permet une réduction de la consommation énergétique du procédé de captage via un prélèvement de vapeur moindre sur la centrale. La centrale peut alors produire plus d'électricité. Ce fonctionnement induit également une baisse du taux de captage qui peut être compensée soit par l'achat de droits d'émission supplémentaires, ce qui est possible vu le prix de vente de l'électricité dans ces périodes de pointe, soit par un taux de captage plus important aux heures creuses pendant lesquelles les besoins en électricité sont moindres. En général, le gaz traité peut entrainer des impuretés ou polluants comme des composants organiques présents en phase liquide soit par entrainement mécanique, soit pour des raisons thermodynamiques de tension de vapeur. Il doit alors être lavé pour réduire la quantité d'impuretés et respecter les normes imposées par le législateur ou le client sur la qualité du gaz. Ainsi, les procédés de captage de CO2 possèdent une section de lavage située au dessus de la zone de contact gaz-liquide. La hauteur de la colonne d'absorption est augmentée du fait de l'ajout de cette section qui requiert, une zone de d'alimentation en tête, une zone de contact, généralement un lit de garnissage et une zone de collecte. Le tout nécessite généralement des hauteurs comprises entre 5 et 10 m. Néanmoins, celles-ci peuvent être encore supérieures dans le cas de la présence de composés très volatils ou de spécifications très poussées. Dans le cas de la présente invention, on peut disposer une zone de contact en aval des compartiments de désacidification. La figure 2 représente le schéma de la figure 1 dans lequel on a augmenté le dispositif C d'une zone de lavage L. Les références de la figure 2 identiques à celles de la figure 1 désignent les mêmes éléments. Dans ce cas, la longueur de l'installation C est augmentée, mais pas sa hauteur. Le coût de construction est augmenté mais moins que dans le cas d'une hauteur augmentée, et les coûts d'investissement et de fonctionnement de la pompe de circulation du fluide de lavage, qui peut être de l'eau ou une solution alcaline, sont sensiblement moindres que ceux d'une mise en oeuvre classique. En référence à la figure 2, après avoir traversé le compartiment C3, le flux de gaz traverse le compartiment L. En traversant L, le flux de gaz est mis en contact avec une eau de lavage introduite en partie supérieure du compartiment L par le conduit 21. Le gaz circule à courant croisé par rapport à l'eau liquide. L'eau de lavage capte des impuretés contenues dans le gaz. L'eau de lavage chargée en impuretés est recueillie en fond du compartiment L pour être évacuée par le conduit 20. L'eau 20 est pompée par la pompe P4 pour être introduite en tête de L par le conduit 21. Eventuellement, on effectue des extractions d'eau par le conduit 22 et des appoints en eau fraîche par le conduit 23 dans le circuit de l'eau de lavage. La figure 3 représente un exemple de réalisation du dispositif C de la figure 1. Les références de la figure 3 identiques à celle de la figure 1 désignent les mêmes éléments. En référence à la figure 3, le dispositif C est composé d'une enceinte E comportant les compartiments C1, C2 et C3. De préférence, l'enceinte E est de forme parallélépipédique, dans laquelle la longueur est en général plus grande que la hauteur et la largeur mais pas nécessairement. Les compartiments étant 5 alignés les uns après les autres dans le sens de la longueur du parallélépipède. En référence à la figure 3, le gaz arrivant par le conduit 2 est introduit dans une zone d'entrée ZE dans l'enceinte E. La zone ZE communique avec le compartiment C1. Dans la zone ZE, le gaz peut être distribué au moyen du distributeur gaz DG pour être réparti de manière homogène sur toute la surface de 10 la zone ZE en contact avec C1. Le compartiment Cl communique avec le compartiment C2 par exemple en étant en contact avec le compartiment C2 selon une interface, de préférence plane. De la même manière le compartiment C2 communique avec le compartiment C3 par exemple en étant en contact avec le compartiment C3 selon une interface, de préférence plane. Le compartiment C3 15 communique avec la zone de sortie ZS dans laquelle on recueille le gaz qui a traversé C1, C2 et C3. Le gaz recueilli dans ZS est évacué par le conduit 3. Les garnissages C1, C2 et C3 sont disposés juxtaposés les uns aux autres, en étant alignés horizontalement dans la direction de circulation du gaz. Ainsi, le gaz circule selon une direction sensiblement horizontale depuis le conduit 2 jusqu'au 20 conduit 3 à travers C1, C2 et C3. La partie supérieure du compartiment Cl communique avec une zone d'alimentation ZA1 en liquide. Le conduit 4 alimente le distributeur de liquide DL1 situé dans ZA1. DL1 permet d'arroser de manière homogène la partie du compartiment Cl en contact avec la zone ZA1. La partie inférieure du compartiment Cl communique avec une 25 zone de collecte ZC1 de liquide. La zone ZC1 est connectée au conduit 5. Le liquide s'écoulant dans le compartiment Cl est collecté dans ZC1 et évacué par le conduit 5. De la même manière, les compartiments C2 et C3 communiquent avec des zones d'alimentation en liquide ZA2 et ZA3 et des zones de collecte de liquide ZC2 et ZC3. 30 Le fait d'utiliser une pompe de relevage P1 ou P2 entre deux compartiments consécutifs, par exemple Cl et C2 ou C2 et C3, permet d'utiliser 2 982 171 14 des systèmes de distribution de liquide DL1 opérant sous pression. Par exemple DL1 peut être composé de buses à spray. La distribution liquide sous pression permet de générer une bonne distribution avec un encombrement bien plus faible que celui des distributeurs gravitaires classiques. Dans l'enceinte E, les différentes zones d'entrée ZE, zone de sortie ZS, zone d'alimentation ZA1, ZA2, ZA3, et zones de collecte ZC1, ZC2, ZC3 peuvent être séparées par des moyens de séparation S, par exemple des portions de plaque plane. De préférence, ces moyens de séparation S se prolongent sur une portion de surface dans les interfaces entre la zone SE et le compartiment C1, entre les compartiments Cl et C2, entre les compartiments C2 et C3 et entre le compartiment C3 et la zone ZS. Les moyens de séparation S permettent d'assurer que la circulation gaz est réalisée dans la zone de contact gaz/liquide des compartiments C1, C2 et C3, et pas dans les zones d'alimentation ZA1, ZA2, ZA3 ou de collecte de liquide ZC1, ZC2, ZC3. Les moyens S situés entre ZC1 et ZC2 et entre ZC2 et ZC3 peuvent comporter des orifices de manière à ce que le liquide puisse circuler entre les zones de collecte de liquide ZC1, ZC2, ZC3. Ainsi le niveau de liquide dans les zones de collecte de liquide peut s'équilibrer dans les cas de mauvaise opération du procédé. Les exemples de fonctionnement présentés ci-après permettent de comparer et d'illustrer des avantages de l'invention par rapport à l'art antérieur. Les résultats présentés dans le tableau 1 ci-dessous montrent les caractéristiques et le dimensionnement de différents procédés pour décarbonater des fumées de combustion issues d'une centrale électrique au charbon de 630 MWe. Les fumées à traiter ont un débit de 1 750 000 Nm3/h avec une composition de 13,5% volume de CO2. On met en oeuvre des procédés de captage de CO2 ayant un taux de captage de 90% du CO2 contenu dans les fumées grâce à la circulation d'un débit de 7110 m3/h de solution absorbante composée d'une solution aqueuse de MEA à 30% poids, ayant un taux de charge en entrée et en sortie respectif de 0,24 et de 0,47. On compare un cas de mise en oeuvre selon l'art antérieur avec deux cas de mise en oeuvre selon la présente invention. Le cas selon l'art antérieur est schématisé par la figure 4. Le flux de fumées à traiter 40 est divisé en quatre pour alimenter chacune des quatre 5 colonnes CA1, CA2, CA3 et CA4, induisant une vitesse de gaz de 2,4 m/s dans les colonnes. Les colonnes sont équipées d'un garnissage structuré caractérisé par une aire géométrique de 250 m2/m3 et développant une aire efficace de 200 m2/m3 pour les conditions d'écoulement retenues. La solution absorbante arrivant par le conduit 41 est scindée en quatre fractions qui alimentent chacune 10 l'une des colonnes CA1, CA2, CA3 et CA4. Dans les colonnes CA1 à CA4, le gaz circule selon une direction verticale ascendante à contre courant du liquide circulant selon une direction verticale descendante. Pour traiter le débit de fumées, la hauteur requise pour la zone de contact dans les colonnes CA1 à CA4 est de 22 m pour un diamètre de 8,8 mètres, soit un volume de garnissage total 15 de près de 5300 m3. Cette hauteur est déterminée via l'utilisation d'un modèle d'absorbeur intégrant des modèles de cinétique et de thermodynamique propres à une solution aqueuse de MEA 30% poids et des modèles de transfert de masse propres au garnissage utilisé, qui permettent ainsi de calculer les vitesses de réaction du CO2 avec l'amine, les équilibres liquide-vapeur et le transfert réactif. 20 Pour agencer le garnissage de 22 m de hauteur, chacune des colonnes CA1 à CA4 peut se décomposer de bas en haut de la manière suivante : 4 m de hauteur en fond pour recueillir le liquide, 2 m pour la distribution de gaz, 7,4 m de garnissage, un espace de 1,9 m de redistribution de gaz et de liquide, 7,4 m de garnissage, un espace de 1,9 m de redistribution de gaz et de liquide, 7,4 m de 25 garnissage et 3 m de hauteur en tête pour la distribution de liquide. Eventuellement la colonne peut être rehaussée de 6 m pour la section de lavage située au-dessus de la distribution de liquide. Dans cette configuration, la solution absorbante est introduite à une hauteur d'environ 35 m, ce qui nécessite une pompe d'une puissance de 255 kW. 30 Selon un premier cas selon l'invention, on met en oeuvre le schéma de la figure 1 avec les compartiments C1, C2 et C3 équipés d'un garnissage structuré développant la même aire efficace de 200 m2/m3. Pour traiter le débit de fumées, les dimensions totales des trois contacteurs sont une longueur de 3x7,8 m, une largeur de 7,13 m et une hauteur de 8 m, soit un volume de garnissage total de près de 5300 m3. Le dispositif comporte une hauteur de 1 m au niveau des zones d'alimentation ZA1, ZA2 et ZA3 et une hauteur de 2,8 m au niveau des zone de collecte de liquide ZC1, ZC2 et ZC3. On retrouve le même volume de garnissage que dans le cas selon l'art antérieur, mais on diminue sensiblement les coûts de construction vu les faibles hauteurs d'équipements. Dans cette configuration, la puissance des pompes est 75 kW pour la pompe P3, 76 kW pour la pompe P2 et 77 kW pour la pompe P3. Selon la présente invention, il est possible d'utiliser un garnissage beaucoup plus efficace tout en conservant la section de passage totale. Selon un deuxième cas selon l'invention, on met en oeuvre le schéma de la figure 1 avec les compartiments C1, C2 et C3 équipés d'un garnissage structuré développant une aire efficace de 400 m2/m3. L'utilisation d'un tel garnissage interne dans le cas selon l'art antérieur avec contact à contre courant n'est pas possible car le garnissage étant moins capacitif, il faudrait des diamètres d'absorbeurs trop élevés pour réduire suffisamment les vitesses gaz et ainsi ne pas rencontrer de problèmes d'engorgement. Pour traiter le débit de fumées, les dimensions totales des trois contacteurs sont une longueur de 3x4 m, une largeur de 7,13 m et une hauteur de 8 m, soit un volume de garnissage total de près de 2700 m3. Le dispositif comporte une hauteur de 1 m au niveau des zones d'alimentation ZA1, ZA2 et ZA3 et une hauteur de 2,8 m au niveau des zones de collecte de liquide ZC1, ZC2 et ZC3. Cela représente une diminution de 49% du volume de garnissage par rapport au cas selon l'art antérieur ce qui représente en plus du gain réalisé à la construction du fait de la géométrie parallélépipédique un gain significatif sur le coût du dispositif de mise en contact gaz/liquide. Compte tenu que le dispositif de mise en contact représente environ entre 30% et 50% du coût total d'une unité de captage de CO2, l'invention présente un avantage économique certain. La puissance des pompes est la même que pour le premier cas selon l'invention. CAS Cas contre courant Cas Courants croisés N° 1 Cas Courants Croisés N° Référence 2 aire efficace Lm2/m3, 200 200 400 Diamètre [m] 8.8 Longueur [m] 23,4 12 Largeur [m] 7,13 7,13 Hauteur [m] 22 8 8 Nb. réacteurs 4 4 4 Volgarnissage total 5300 5300 2700 1m31 Tableau 1 - Bilan des dimensionnements Le fait d'utiliser plusieurs pompes au lieu d'une seule n'entraîne pas de surcoût. En effet, le coût lié au nombre (investissement et fonctionnement) est entièrement compensé par le fait que les pompes sont beaucoup moins puissantes, les hauteurs de charge étant très différentes entre le cas selon l'art antérieur et le cas selon la présente invention (proche de 35 m pour une colonne classique, et de moins de 12 m selon la présente invention).10 REVENDICATIONS1) Procédé de désacidification d'un gaz de charge comportant au moins l'un des composés acides CO2 et H2S, dans lequel on effectue les étapes suivantes : a) on met en contact dans un premier garnissage ledit gaz de charge avec une solution absorbante liquide enrichie en composés acides produite à l'étape b), le gaz de charge circulant dans le premier garnissage selon une direction sensiblement horizontale en croisant la solution absorbante circulant selon une direction sensiblement verticale, pour produire un gaz appauvri en composés acides et une solution absorbante chargée en composés acides, b) on met en contact dans un deuxième garnissage ledit gaz appauvri en composés acides avec une solution absorbante liquide, le gaz circulant dans le deuxième garnissage selon ladite direction sensiblement horizontale en croisant la solution absorbante circulant selon une direction sensiblement verticale, pour produire un gaz pauvre en composés acides et ladite solution absorbante liquide enrichie en composés acides mise en oeuvre à l'étape a). 2) Procédé selon la revendication 1, dans lequel le premier garnissage est juxtaposé au deuxième garnissage, le premier et le deuxième garnissage étant alignés selon la direction de circulation du gaz. 3) Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel on effectue l'étape suivante : c) on met en contact dans un troisième garnissage ledit gaz pauvre en composés acides avec un liquide absorbant, le gaz circulant dans le troisième garnissage selon ladite direction sensiblement horizontale en croisant le liquide circulant selon une direction sensiblement verticale, pourproduire un gaz traité et la solution absorbante liquide mise en oeuvre à l'étape b). 4) Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel lesdits 5 garnissages développent une aire géométrique supérieure à 100 m2/m3, et de préférence supérieure à 200 m2/m3. 5) Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel on fait circuler le gaz dans les garnissages à une vitesse supérieure à 1 m/s, de 10 préférence supérieure à 2 m/s. 6) Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel on prélève une portion d'au moins une des solutions absorbantes issue d'un des garnissages, puis on introduit ladite portion dans la partie supérieure dudit 15 garnissage. 7) Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel on augmente la pression de la solution absorbante liquide enrichie en composés acides produite à l'étape b) et on introduit ladite solution sous pression dans le 20 premier garnissage. 8) Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel, avant d'effectuer l'étape a), on refroidit ladite solution absorbante liquide enrichie en composés acides produite à l'étape b). 25 9) Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel on régénère la solution absorbante chargée en composés acides produite à l'étape a) de manière à libérer des composés acides et produire ladite solution absorbante mise en oeuvre à l'étape b) ou ledit liquide absorbant mis en oeuvre à l'étape c). 30 10) Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le gaz de charge est choisi parmi l'un des gaz suivants : une fumée de combustion, un gaz naturel, un gaz obtenu en queue du procédé Claus, un gaz de synthèse, un gaz issu de la fermentation de biomasse, un effluent issu d'une cimenterie et un gaz issu d'une usine de sidérurgie.