Gaz-sıvı ayırma çözümleri, çimento fabrikasında karbon yakalama proseslerini destekliyor

Arka plan

Çimento, hemen hemen tüm inşaat projelerinde önemli bir malzemedir. Ancak çimento, parçalandığında yüksek düzeyde CO2 yayan kireçtaşından yapılır. Buradaki zorluk, kireçtaşı için yeşil bir ikamenin olmamasıdır. Avrupalı çimento üreticisi, 2050 yılına kadar karbon nötr olma taahhütlerini yerine getirmelerine yardımcı olacak bir çözüm buldu. Kuzey Avrupa'daki tesislerinde tam ölçekli bir karbon yakalama tesisi inşa ediliyor. Karbon yakalama, CO2'yi büyük emisyon kaynaklarından uzaklaştırma işlemidir. Karbon yakalamanın amacı, CO2 emisyonlarının atmosfere salınmasını sınırlamak ve daha sonra örneğin yeraltı jeolojik oluşumlarında güvenli bir şekilde depolamaktır. Çimento fabrikası karbon yakalama ile güçlendiriliyor. Tam olarak faaliyete geçtiğinde, saatte 55 ton daha az CO2 salınacak, bu da yılda 180.000 otomobilin ürettiği emisyona eşdeğer. Karbon yakalama prosesine genel bakış Baca gazı, 100°C ila 165°C arasında ısıtılan bir fabrika bacasından alınır ve daha sonra doğrudan temaslı bir soğutucuda 30°C'ye kadar soğutulur. Sıcaklık düşürülür ve baca gazından kükürt dioksit ve hidroklorik asidi uzaklaştırmak için kostik soda eklenir. Soğuk baca gazı daha sonra bir emicinin dibine gider. Baca gazındaki CO2 molekülleri, zengin bir amin çözeltisi haline gelmek için bir emici içindeki amin sıvısı ile reaksiyona girer ve bağlanır. Zengin amin çözeltisi daha sonra karışımın yaklaşık 120 ° C'ye ısıtıldığı bir desorbere pompalanır, bu da amin molekülleri ile CO2 arasındaki bağı koparır. Zengin amin karışımı daha sonra ısıtılır ve desorberde işlendikten sonra geriye kalan, sıkıştırma tesisinde sıkıştırılmaya ve kurutulmaya devam eden saf CO2 gazıdır. Basınç birkaç aşamada 1,7 bar'dan 70 bar'a yükseltilir ve CO2 gazı daha sonra tekrar soğutulur ve basınç 16 bar'a düşürülmeden önce sıvı haline geri döner. Sıvılaştırılmış CO2 daha sonra nakliye ve depolama için kullanılabilir.

MAN ve Munters çözümü

MAN Energy Solutions teknolojileri, tesisten çıkan emisyonlardan saf CO₂ elde edilmesini destekler. MAN, CO₂/süperkritik CO₂ sıkıştırma, CO₂ sıvılaştırma ve ısı geri kazanımı ile ısı entegrasyonu teknolojisini sağlar. Avrupa’daki çimento fabrikasında, yakalanan CO₂ sıkıştırılacak, ardından sıvılaştırılarak kalıcı bir depolama alanına taşınacaktır. Isı transferi, fabrikanın toplam enerji tüketiminin iyileştirilmesinde anahtar rol oynar; MAN Energy Solutions, sıkıştırma sistemlerinden elde edilen ısıyı geri kazanarak fabrikanın enerji ihtiyacının yaklaşık %50’sini karşılayabilmektedir. MAN Energy Solutions, kritik gaz-sıvı ayırma ekipmanları sağlamak için Munters ile çalıştı. Bu tür uygulamalarda onlarca yıllık deneyim, yetkin destek personeli ve dünya çapında memnun müşterilere sahip Munters, MAN için mükemmel bir ortaktı. Munters’ın “knock out” davulları (KO davulları), çimento fabrikasındaki karbon yakalama sürecinin sıkıştırma aşamalarında, örneğin CO₂ gazının taşınmak üzere sıvılaştırıldığı durumlarda, kondensat veya sıvı taşmasını kontrol etmek için seçildi. Performansı artırmak ve sıvı ayrımını geliştirmek amacıyla, ekipman içine üst ayırıcılar da tedarik edildi. KO davullarında, sıvı karışımlarını bir hazneye veya kolona girişte tanıtan gelişmiş bir giriş dağıtıcısı olan IDM bulunur. Sıvı kütlelerini giderir ve gaz akışını optimize eder. IDM’nin sıvı uzaklaştırma kapasitesi oldukça yüksektir, yaklaşık %90 verimlidir. Çok büyük sıvı oranları ve kütleleriyle başa çıkacak şekilde tasarlanmış olup, düşük basınç kaybı ve yüksek kirlenme direncine sahiptir. IDM, sıvının büyük kısmını alırken, aynı zamanda gaz akışını eşit şekilde dağıtır. IDM, gelen gaz akışını bölen açılı kanatçıklara sahiptir, bu sayede hız radikal şekilde düşer, sıvılar birleşir ve hazneye doğru aşağı akar. Bu, sıvı taşınımını %90’a kadar azaltır ve gaz akışını daha dengeli dağıtır. Ayrılan sıvılar, yeniden taşınma riskini ortadan kaldırmak için haznenin altından boşaltılır. IDM, köpüklü ve çok viskoz sıvıların akışını yönetme ve normalize etmede de etkilidir. Munters tarafından CCS için temiz teknolojiler Munters gaz-sıvı ayırıcıları, sıvıların ve gazların ayrılması gereken her yerde yardımcı olur. Enerji santralleri, denizcilik, çelik ve diğer proses endüstrileri Munters’ın sektör lideri uzmanlığından faydalanır. Munters gaz-sıvı ayrımı, proses verimliliğini artırır, emisyonları azaltır ve müşterilerimizin çevresel ayak izini küçültür. Gaz-sıvı ayrımı, Munters’ın temiz teknolojilerinden sadece biridir. Ayrıca Munters, CCS uygulamalarında farklı ünite prosesleri için Kütle Transfer teknolojisi ve havadan kirletici çözücülerin giderilmesi için VOC azaltma çözümleri de sunar. Munters’ın temiz teknolojileri, proses verimliliğini artırırken emisyonları ve karbon ayak izini azaltır. Dünyaya temiz hava sunan teknolojiler.