Il primo impianto al mondo di cattura del carbonio da cemento presso Norcem Brevik riduce le emissioni di CO2 con la tecnologia pulita

Sfondo

Il cemento è un materiale essenziale in quasi tutti i progetti di costruzione. Ma il cemento è fatto di calcare, che emette alti livelli di CO₂ quando viene scomposto. La sfida è che non esiste un sostituto verde per il calcare. HeidelbergCement ha trovato una soluzione che li aiuterà a rispettare l'impegno di essere a zero emissioni di carbonio entro il 2050. Un impianto di cattura del carbonio su larga scala è in costruzione presso l'impianto di Norcem Brevik.   La cattura del carbonio è il processo di rimozione della CO₂ da grandi fonti di emissione. Lo scopo della cattura del carbonio è quello di limitare il rilascio di emissioni di CO₂ nell'atmosfera, catturandolo e poi stoccandolo in modo sicuro, ad esempio in formazioni geologiche sotterranee. La cementeria di Norcem Brevik è in fase di ammodernamento con la cattura del carbonio. A regime, verranno emesse 55 tonnellate in meno di CO₂ all'ora, che è l'equivalente delle emissioni prodotte da 180.000 auto in un anno Panoramica del processo di cattura del carbonio I gas di scarico vengono prelevati da un camino di fabbrica, che viene riscaldato tra 100°C e 165°C, e vengono quindi raffreddati a 30°C in un raffreddatore a contatto diretto. La temperatura viene ridotta e viene aggiunta soda caustica per rimuovere l'anidride solforosa e l'acido cloridrico dai gas di combustione. I fumi freddi vanno quindi sul fondo di un assorbitore.   Lì le molecole di CO₂ nei gas di combustione reagiscono e si legano con il liquido amminico all'interno di un assorbitore per diventare una soluzione ricca di ammina. La soluzione ricca di ammina viene quindi pompata in un desorbitore dove la miscela viene riscaldata a circa 120°C, rompendo il legame tra le molecole di ammina e la CO₂. La ricca miscela di ammina viene quindi riscaldata e, dopo la lavorazione nel desorbitore, ciò che rimane è un gas CO₂ puro, che viene compresso ed essiccato nell'impianto di compressione. La pressione viene aumentata su più stadi da 1,7 bar a 70 bar, quindi il gas CO₂ viene nuovamente raffreddato e ritorna allo stato liquido prima che la pressione venga ridotta a 16 bar. La CO₂ liquefatta è quindi disponibile per il trasporto e lo stoccaggio.

La soluzione MAN e Munters

Le tecnologie di MAN Energy Solutions supportano l’estrazione di CO₂ pura dalle emissioni dell’impianto. MAN fornisce la tecnologia per la compressione di CO₂/CO₂ supercritico, per la liquefazione del CO₂ e per il recupero e l’integrazione del calore. Presso Norcem Brevik, il CO₂ catturato viene compresso prima di essere liquefatto e trasportato a un sito di stoccaggio permanente. Il trasferimento di calore è fondamentale per migliorare il consumo energetico complessivo di Norcem Brevik, con MAN Energy Solutions che riesce a recuperare calore dai suoi sistemi di compressione, coprendo quasi il 50% del fabbisogno energetico di Norcem Brevik. MAN Energy Solutions ha incaricato Munters di fornire apparecchiature critiche per la separazione gas-liquido. Con decenni di esperienza in queste applicazioni, personale di supporto qualificato e clienti soddisfatti in tutto il mondo, Munters è stato il partner perfetto per MAN. I recipienti separatori Munters, o KO Drums, sono stati scelti per essere utilizzati nelle fasi di compressione del processo di cattura del carbonio presso Norcem Brevik per controllare il condensato o il trasporto di liquidi in diverse fasi, ad esempio quando il gas CO₂ viene liquefatto per il trasporto. Sono stati forniti anche separatori superiori da utilizzare all’interno del recipiente per migliorare la separazione del liquido e le prestazioni. I KO Drums dispongono di un IDM, un tipo avanzato di distributore di ingresso che introduce miscele liquide in un recipiente o in una colonna. Rimuove i colpi di liquido e ottimizza il flusso di gas a valle. La capacità di rimozione del liquido dell’IDM è molto alta, con un’efficienza di circa il 90%. È progettato per gestire grandi frazioni di liquido e colpi, ma ha una bassa perdita di pressione e un’alta resistenza all’intasamento. L’IDM non solo rimuove la maggior parte del liquido, ma distribuisce anche uniformemente il flusso di gas in uscita. L’IDM presenta alette angolate che dividono il flusso di gas in ingresso, riducendo radicalmente la velocità, causando la coalescenza dei liquidi che defluiscono verso il basso nel recipiente. Questo riduce il contenuto di liquido trascinato fino al 90% e distribuisce il flusso di gas in modo più uniforme. I liquidi separati vengono drenati dalla parte inferiore del recipiente per eliminare il rischio di ri-trascinamento. L’IDM è anche efficace nella gestione e normalizzazione del flusso di liquidi schiumosi e molto viscosi. Tecnologie pulite Munters nel CCS I separatori gas-liquido Munters aiutano ovunque sia necessaria la separazione di liquidi e gas. Centrali elettriche, settore marittimo, siderurgico e altre industrie di processo beneficiano dell’esperienza leader di Munters nel settore. La separazione gas-liquido Munters migliora la produttività del processo, riduce le emissioni e aiuta a diminuire l’impronta ambientale dei nostri clienti. La separazione gas-liquido è solo una delle tecnologie pulite di Munters. Inoltre, Munters offre tecnologie di trasferimento di massa per diversi processi nelle applicazioni CCS e abbattimento VOC per rimuovere solventi inquinanti dall’aria. Le tecnologie pulite Munters aumentano la produttività dei processi riducendo le emissioni e l’impronta di carbonio. Tecnologie che offrono aria pulita al mondo.