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O dióxido de carbono e o hidrogênio sulfídrico representam cada um metade dos gases de escape. Qual absorvente deve ser utilizado para absorver seletivamente um desses componentes, ou será que é possível separá-los diretamente?
Acho que você precisa primeiro remover o enxofre, e depois extrair o dióxido de carbono
Técnicas de separação do CO2 As principais técnicas para separar o CO2 dos gases de escape resultantes da queima são a absorção por solventes, a separação de gases por adsorção sob pressão variável, a destilação a baixa temperatura, a separação por membranas e as técnicas de separação combinadas. Ao escolher o processo de recuperação de CO2 dos gases de escape das usinas termelétricas, é necessário levar em consideração fatores como aspectos técnicos, econômicos e a experiência prática na operação dessas tecnologias de recuperação. 1.1 Método de absorção: O método de absorção pode ser dividido em absorção física e absorção química. A absorção física consiste no uso de solventes orgânicos que têm alta solubilidade para o CO2. O dióxido de carbono é dissolvido no solvente por meio da aplicação de pressão, e posteriormente é liberado pelo aumento da pressão. Dessa forma, o CO2 é capturado e separado. O método de absorção física possui vantagens como grande capacidade de absorção, baixa quantidade de adsorvente necessária e baixo consumo energético. Mas esse método é adequado apenas em condições de alta pressão parcial de dióxido de carbono. O método de absorção química é um processo que utiliza um líquido absorvente capaz de reagir com o CO2 e possuir propriedades de absorção, a fim de absorvê-lo e separá-lo. O líquido resultante da absorção é aquecido a cerca de 100°C; após a liberação de CO2 em alta concentração, ele pode ser reutilizado. Este método pertence à categoria dos métodos de absorção úmida e possui grande aplicabilidade prática. O método de absorção é adequado para tratar gases com baixo teor de CCh, oferecendo um bom desempenho na separação, permitindo obter uma concentração de CO2 de até 99,99%. A empresa americana DO W Chemical desenvolveu, no início dos anos 1980, o processo MEA, adequado para a recuperação de CO2 dos gases de escape das usinas elétricas. Atualmente, este processo é aplicável em várias **regiões**. A usina ShadyPoint, em Oklahoma, utiliza o método MEA para recuperar 200 toneladas de CO2 por dia, que pode ser utilizado na indústria de bebidas. Mas a desvantagem do método de separação MEA é o alto custo de operação. 1.2 Método de adsorção física: O método de adsorção pode ser dividido em adsorção por pressão variável (PSA) e adsorção por temperatura variável (TSA). O método PSA se baseia no princípio da adsorção seletiva do CO2 por adsorventes sólidos; sob alta pressão, a quantidade de CO2 adsorvido é maior, enquanto, sob baixa pressão, o CO2 é desabsorvido. A regra da TSA consiste em adsorver e desadsorver o CO2, alterando a temperatura do adsorvente. Na indústria, o método mais utilizado é a adsorção por troca de pressão. O método de adsorção é adequado para gases com teor de CO2 inferior a 50%. Esse método possui um processo simples, requer baixo investimento em equipamentos, tem baixo consumo de energia e grande capacidade de adaptação; já é utilizado no país. Atualmente, existem pesquisas em desenvolvimento de novas técnicas para recuperar o CO2 dos gases de escape, utilizando o método PSA. 1.3 Método de destilação a baixa temperatura (separação por refrigeração): Este método utiliza a diferença nos pontos de ebulição entre o CO2 e os outros componentes gasosos. Por meio da liquefação a baixas temperaturas, é possível separar o CO2 dos demais gases. Esse método é bastante caro e é utilizado principalmente para aumentar a taxa de recuperação do petróleo bruto. Atualmente, a aplicação desse método para recuperar o CO2 dos gases de escape ainda está em fase de pesquisa teórica. 1.4 Método de separação por membranas: O método de separação por membranas utiliza uma tecnologia de separação de gases que se desenvolveu rapidamente nos últimos vinte anos. Trata-se de uma técnica baseada na diferença de velocidade com que o CO2 e os outros componentes presentes no gás misto atravessam o material da membrana, permitindo assim a sua separação. Esse método exige baixo investimento, é fácil de operar e tem baixo consumo energético. Trata-se de uma tecnologia de separação de gases eficiente em termos energéticos, que está se desenvolvendo muito rapidamente. A maior desvantagem do método de separação por membranas é a dificuldade em obter CO2 de alta pureza. Os principais materiais utilizados em membranas de separação na indústria são: fibra de acetato, celulose etílica, polifenoléter e polissulfona, entre outros [111]. Atualmente, a maioria das pesquisas está focada no desenvolvimento de materiais membranosos eficientes e de baixo custo. Dentre os vários materiais de membrana adequados para a separação do CO2, as membranas de poliimida apresentam excelente estabilidade química, resistência a altas temperaturas e propriedades mecânicas, podendo ser utilizadas na recuperação de gases de escape. Acredita-se que, com o contínuo desenvolvimento dos materiais poliméricos e a melhoria constante das tecnologias de fabricação de membranas, o método de separação por membranas certamente terá um grande papel a desempenhar. A organização britânica IEA para pesquisa e desenvolvimento de gases de efeito estufa utilizou métodos de simulação para realizar uma avaliação abrangente das técnicas de recuperação de dióxido de carbono em usinas elétricas. A técnica de separação por membranas é a mais eficiente entre as técnicas mencionadas para a recuperação de CO2 em usinas elétricas. Além disso, o custo operacional mais baixo é obtido quando se utiliza a técnica de separação por membranas em conjunto com a técnica MEA para a recuperação de CO2. Já o método de adsorção tem o maior custo operacional.