Il gas naturale non contiene solo idrocarburi. Come parte della catena del valore del gas naturale, il flusso del pozzo deve essere elaborato e condizionato. In questo processo, le impurità come CO2 e H2S vengono rimosse fino a un livello che soddisfa le specifiche per la produzione di GNL o il trasporto di condotte. Inoltre, il contenuto di acqua deve essere ridotto al fine di evitare la liquefazione e idrati nei gasdotti. Per tutti questi problemi di purificazione del gas l’assorbimento (fisico o chimico) è la tecnologia più importante su scala industriale. L’assorbimento è il metodo più comune utilizzato dagli impianti industriali su larga scala per risolvere le sfide legate alla separazione dei gas.
I gas di scarico provenienti dalla combustione di combustibili fossili contengono CO2 che deve essere rimossa per il controllo dei gas a effetto serra e SO2 (anidride solforosa), che deve essere controllata a livelli molto bassi. Anche per queste applicazioni, l’assorbimento chimico è la tecnologia di purificazione più comune. I processi di assorbimento funzionano contattando il gas da catturare, ad esempio CO2, con una sostanza chimica in una colonna di assorbimento. Ciò può essere miscele chimiche avanzate o soluzioni pure dove la CO2 è dissolta fisicamente. Attraverso una combinazione di variazioni di temperatura e variazioni di pressione in un processo semplice o avanzato, la CO2 pura viene rilasciata in una colonna di desorbimento, mentre il gas purificato viene ulteriormente elaborato o rilasciato all’aria. Il mezzo di assorbimento (solvente) deve avere proprietà specifiche in modo che reagisca solo con la CO2 e lasci passare gli altri gas. Solvent development mira ad ottimizzare la formulazione del solvente per un particolare problema di purificazione, ottenendo il minor fabbisogno energetico possibile in un processo efficiente, stabile e rispettoso dell’ambiente.
SINTEF dispone di strutture e laboratori pilota all’avanguardia, strumenti di simulazione e forti relazioni di cooperazione con partner nazionali e internazionali. Per lo sviluppo di processi di assorbimento migliorati/nuovi SINTEF può eseguire le seguenti misurazioni:
- Gas / liquido equilibri di CO2 e H2S
- Generale equilibri in fase (VLE, VLLE) per bassa e alta pressione, sistemi di gas/liquido di elaborazione
- Cinetica di Reazione di CO2 e di altri gas con solventi (ad es. Ammine)
- Amine degradazione chimica (da meccanismi di reazione al processo di progettazione e di mitigazione)
inoltre, si misura diverse proprietà fisiche e chimiche fondamentali:
- Capacità termica specifica
- Entalpia di reazione
- Viscosità
- Conducibilità termica
Le nostre ricerche sono condotte in stretta collaborazione con il SINTEF MS Lab che comprende un gran numero di tecniche basate sulla spettrometria di massa. Questa partnership consente una completa caratterizzazione dei solventi.