Purificación de dióxido de carbono emitido en plantas de tratamiento de gas
1 recurso en línea (páginas 137-148).
- Autores:
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Gamez Valero, Nancy Esperanza
Cobo Angel, Martha Isabel
- Tipo de recurso:
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- Fecha de publicación:
- 2018
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- Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia
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Gamez Valero, Nancy EsperanzaCobo Angel, Martha Isabel2019-01-31T16:51:21Z2019-01-31T16:51:21Z2018-07-04Gamez Valero, N. E. & Cobo Angel, M. I. (2018). Purificación de dióxido de carbono emitido en plantas de tratamiento de gas. Ciencia en Desarrollo, 9(2), 137-148. DOI: https://doi.org/10.19053/01217488.v9.n2.2018.7392. http://repositorio.uptc.edu.co/handle/001/23632462-7658http://repositorio.uptc.edu.co/handle/001/236310.19053/01217488.v9.n2.2018.73921 recurso en línea (páginas 137-148).In natural gas plants, the carbon dioxide (CO2) traveling in the extracted stream is separated and released to the atmosphere. This stream also contains hydrogen sulfide (H2S), water and hydrocarbons. The purpose of this investigation was to design a process to purify this CO2 stream, to its further use in the food industry. There, the CO2 can be employed in carbonated drinks and as supercritical fluid; requiring a purity higher than 99.95 mol%. Therefore, a real flow of 3454 ton/year CO2 was selected as case of study, which is emitted in a gas treatment plant located in Neiva, Colombia. This stream was simulated in ProMax and subjected to chemical absorption with methyl diethanolamine (MDEA), to a dehydration with diethylene glycol combined with molécular sieve, to a Ryan-Holmes cryogenic process for removing light components (methane and ethane) and their combinations. The combination of the three processes allowed us for a 99.95% CO2 recovery and a 99.99 mol% CO2 purity, requiring capital expenses (CAPEX) of USD 412.323 or 53 USD/tCO2. This CO2 could be commercialized at sell prices as high as 5000 USD/ tCO2 to the food industry. In addition, the combination of the two first processes delivered a CAPEX of 37 USD/tCO2 with a 99.85 mol% CO2 purity, suitable for other applications requiring less purity in the food industry or improved oil recovery.En las plantas de extracción de gas natural, el dióxido de carbono (CO2) que viaja en la corriente de gas extraída, se separa y se libera a la atmósfera, acompañado de sulfuro de hidrógeno (H2S), agua e hidrocarburos. El objetivo de esta investigación fue diseñar un proceso de purificación de la corriente de CO2 residual, de tal manera que se evite su emisión a la atmósfera y se pueda utilizar en la industria alimenticia. En la industria alimenticia, el CO2 se puede usar en bebidas carbonatadas y como fluido supercrítico, requiriendo una pureza superior a 99,95% mol. Para ello, se seleccionó como caso de estudio un flujo real de 3454 ton/año de CO2 emitido por una planta de tratamiento de gas localizada en Neiva, Colombia y se simularon varios procesos de purificación usando el software ProMax. La purificación y recuperación de CO2 se evaluó mediante (1) absorción química con metildietanolamina (MDEA), (2) deshidratación con trietilenglicol (TEG) combinada con tamiz molécular, y (3) remoción de compuestos livianos (metano-etano) por el proceso criogénico de Ryan Holmes. La combinación de los tres procesos permitió una recuperación de 99,95% de CO2 con una pureza del 99,99% mol, requiriendo una inversión total de USD 412.323 o 53 USD/tCO2. Este CO2 podría ser comercializado a valores superiores a 5000 USD/tCO2 en la industria alimenticia. Además, la combinación de los procesos (1) y (2) arrojó costos de 37 USD/tCO2, produciendo una pureza de CO2 de 99,85% mol, apto para otras aplicaciones de menor pureza en la industria alimenticia o en el recobro mejorado del petróleo.Bibliografía y webgrafía: páginas 147-18.application/pdfspaUniversidad Pedagógica y Tecnológica de ColombiaCopyright (c) 2018 Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombiahttps://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessAtribución-NoComercial 4.0 Internacional (CC BY-NC 4.0)http://purl.org/coar/access_right/c_abf2https://revistas.uptc.edu.co/index.php/ciencia_en_desarrollo/article/view/7392/7266Purificación de dióxido de carbono emitido en plantas de tratamiento de gasPurification of the carbon dioxide emitted by gas treatment plantsArtículo de revistahttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501http://purl.org/coar/resource_type/c_2df8fbb1info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionTexthttps://purl.org/redcol/resource_type/ARThttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85Comisión de Regulación de Energía y Gas. Resolución No. 071. Reglamento Único de Transporte de Colombia. Sesión No. 324. Especificaciones de calidad del gas natural en el punto de entrada del sistema de transporte [Online], 2007. Disponible en: http://bilateralenergy.com/Reglamento%20 Unico%20de%20Transporte%20de%20 Gas%20Natural.pdfA. Ahmed, M. Gavin, “Industrial Design Gas and Optimization of CO2 Capture, Dehydration, and Compression Facilities”, Gas Processors Association Convention, Bryan Research & Engineering [Online], 2009. Disponible en: https://www.bre. com/PDF/Industrial-DesingGas-and-Optimization-of-CO2-Capture-Dehydration-and-Compression-Facilities.pdfGas Processors Association, Engineering Data Book, 12a ed, Tulsa, Oklahoma, 2004.B. Moreno, E.A. Campanella, “Simulation of the Chemical Absorption Process with Amines Solutions for Biogas Purification”, Inf. tecnol. vol. 24, pp 25-32, 2013. doi: 10.4067/S0718-07642013000100004.32.C. 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Doi: 10.1016/S0196-8904(96)00242-7.Ciencia en Desarrollo;Volumen 9, número 2 (Julio-Diciembre 2018)Mitigación del dióxido de carbonoCaptura y almacenamiento de carbonoCompensación de carbonoCalentamiento globalCAPEXCostos de inversiónCaptura y uso de carbonoSimulación de procesosORIGINALPPS_978_Purificacion_dioxido_carbono.pdfPPS_978_Purificacion_dioxido_carbono.pdfArchivo principalapplication/pdf1053895https://repositorio.uptc.edu.co/bitstreams/3ab474f0-3683-44ef-a07d-f054091f9828/download615128c6d08185de63ff9486f938acbaMD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-814798https://repositorio.uptc.edu.co/bitstreams/49a8ebe2-5695-486b-a47e-e88262e92bd7/download88794144ff048353b359a3174871b0d5MD52TEXTPPS-978.pdf.txtPPS-978.pdf.txtExtracted texttext/plain35568https://repositorio.uptc.edu.co/bitstreams/0f5a7403-897e-4c4a-a29e-51d618a4fef9/downloadf3089251a4eb76cb97a1f4c0ff948f86MD53PPS_978_Purificacion_dioxido_carbono.pdf.txtPPS_978_Purificacion_dioxido_carbono.pdf.txtExtracted 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