Solvants innovants pour l`intensification du procédé de capture du

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Titre (Français)
Title (English)
Solvants innovants pour l’intensification du procédé de
capture du CO2
Innovative solvents for the CO2 capture process intensification
Informations administratives
Personne proposant le sujet /email
Service
Faculté
Institut
Diane THOMAS ([email protected])
Génie des Procédés Chimiques et Biochimiques
Polytechnique
Energie
Informations relatives au sujet proposé
☒Doctorat
☐Post-Doc
traitement des effluents gazeux/capture du CO2/ absorption/
solvants/ intensification de procédé
5 keywords (English)
Flue gas treatment/ CO2 capture /absorption/ solvents /
process intensification
Bref descriptif (10-15 lignes) (français)
Niveau de recherche
5 mots-clés (français)
Dans le procédé de capture du CO2 en post-combustion, où une phase d'absorption du CO2 est
couplée à une phase de régénération du solvant, par élévation de température, un frein à son
déploiement industriel est l’important coût énergétique. De plus, les produits issus des
différents mécanismes de dégradation provoquent une diminution notable des performances
du procédé global, affectant les paramètres opératoires.
Le choix du solvant est donc essentiel pour optimiser les performances d'absorption, l'efficience
énergétique et minimiser la dégradation et ses effets néfastes.
Le projet a pour objectif de proposer des compositions innovantes de solvants conjuguant de
bonnes propriétés d'absorption-régénération et disposant d'une bonne résistance aux
différentes formes de dégradation couramment rencontrées dans l'application industrielle.
Les informations qui seront recueillies dans cette recherche devraient permettre la prise en
compte quantitative des performances (notamment la dégradation) des solvants au sein d'un
modèle de simulation du procédé de capture, orienté vers l’application cimentière, ces points
présentant un caractère particulièrement original. Un facteur d’intensification, relatif à la
réduction de consommation énergétique du procédé de captage utilisant les nouveaux solvants
hybrides proposés, sera finalement estimé.
Summary (10-15 lines) (English)
The CO2 postcombustion capture technique by absorption is coupling two steps: the CO2
absorption in a first column and the solvent regeneration in a second one by heating the
solution. The important energy cost of the process is clearly disadvantageous for its industrial
deployment. Moreover different degradation mechanisms occur during the process and lead to
degradation products which reduce the performances of the whole process affecting the
operating conditions.
The choice of the solvent is essential in order to optimize the absorption performances,
regeneration energy requirement and to minimize the degradation and its negative effects.
The aim of the project is to propose innovative compositions of solvents with interesting
absorption-regeneration properties and having a high resistance to the different forms of
degradation observed in the industrial process.
The experimental data obtained in this research will enable to take into account quantitatively
the solvent degradation effect on absorption-regeneration performances in a simulation model
of the capture process, specifically applicable to the cement industry, these points being
particularly innovating in comparison with other studies. An intensification factor related to the
energy consumption reduction of the process using our new hybrid solvents will be finally
estimated.