Brevet FR3074058A1 (20190531)

REVENDICATIONS1. Méthode de dimensionnement d'une colonne de régénération d'une unité de captage de CO2 ou de traitement de gaz par un solvant chimique à base d'amines comprenant au moins deux contacteurs de type garnissages dans laquelle : a) On définit le taux de charge en fond de colonne de régénération correspondant à l'énergie de régénération la plus faible pour le solvant donné et pour les spécifications de pureté sur le gaz à traiter ; b) On discrétise ladite colonne de régénération en nz éléments de hauteur dz pour simuler un écoulement piston où nz est un nombre entier supérieur ou égal à 2; c) On détermine un facteur d'accélération pour un mécanisme réactionnel et un régime de transfert donnés en fonction des caractéristiques intrinsèques dudit solvant et dudit gaz acide à traiter grâce auquel, pour chaque élément de hauteur dz de la colonne, d) On effectue un bilan thermique sur l'élément de hauteur dz pour déterminer le profil de température dans la colonne par intégration numérique ; e) On effectue un bilan matière sur l'élément de hauteur dz pour déterminer le flux entre les phases gaz et liquide pour chacune des espèces i et on détermine un profil de concentration dans la colonne par intégration numérique ; f) On effectue un bilan de pression sur l'élément de hauteur dz pour déterminer un profil de vitesse gaz dans la colonne par intégration numérique ; g) On fixe un diamètre de colonne permettant de travailler à un taux d'engorgement compris entre 80% et 90% en fond de colonne pour un contacteur N donné, et on détermine une hauteur de colonne optimale permettant de minimiser l'énergie de régénération par la résolution de l'ensemble des équations algébro-différentielles obtenues aux étapes d), e) et f) ; h) On détermine la variation du taux d'engorgement sur toute la hauteur de la colonne ; i) On détermine une courbe d'engorgement pour chaque contacteur N d'un ensemble de contacteurs allant de N à N+m donnant le taux d'engorgement du contacteur en fonction de la vitesse superficielle du gaz; j) On met en place ledit premier contacteur N permettant à la colonne de travailler à un taux d'engorgement compris entre 80% et 90% en fond de colonne ; 15 k) On met en place un contacteur N+1 au-dessus du contacteur N en un point de la colonne de hauteur correspondant à un taux d'engorgement du contacteur N compris entre 50 et 60% ; et on répète l'étape k) avec le contacteur N+i jusqu'en haut de la colonne, i allant de 1 à m. 5\n<CLM>\1\tMéthode selon la revendication 1 dans laquelle les caractéristiques intrinsèques dudit solvant et dudit gaz sont les coefficients de diffusion, les constantes d'équilibres, les concentrations en solvant et en gaz dans le liquide et à l'interface.\n<CLM>\1\tMéthode selon l'une des revendications précédentes dans laquelle on met en place un contacteur N+1 au-dessus du contacteur N au point de la colonne de hauteur 10 correspondant à un taux d'engorgement du contacteur N+1 compris entre 80 et 90%.\n<CLM>\1\tMéthode selon l'une des revendications précédentes dans laquelle ledit taux de charge en fond de colonne de régénération correspondant à l'énergie de régénération la plus faible est défini lors du dimensionnement de la colonne d'absorption de ladite unité de captage de CO2 ou de traitement de gaz. 15\n<CLM>\1\tMéthode selon l'une des revendications précédentes dans lequel ledit gaz est un gaz acide choisi parmi le CO2 et l'H2S.\n<CLM>\1\tMéthode selon l'une des revendications 1 à 4 dans laquelle ledit gaz est du gaz naturel ou du biogaz ou des fumées en post-combustion.\n<CLM>\1\tUtilisation de la méthode selon l'une des revendications 1 à 6 pour le dimensionnement 20 de la colonne de régénération d'une unité de captage de\n<CLM>\1\t8. Utilisation de la méthode selon l'une des revendications 1 à 6 pour le dimensionnement de la colonne de régénération d'une unité de traitement de gaz acides de raffinerie.\n<CLM>\1\tUtilisation de la méthode selon l'une des revendications 1 à 6 pour le dimensionnement de la colonne de régénération d'une unité de traitement de gaz naturel. 25\n<CLM>\1\tUtilisation de la méthode selon l'une des revendications 1 à 6 pour le dimensionnement de la colonne de régénération d'une unité de purification de biogaz.