SEPARAÇÃO DE DIÓXIDO DE CARBONO E HIDROGÊNIO.

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Abstract

SEPARAÃÃO DE DIÃXIDO DE CARBONO E HIDROGÃNIOà descrito um processo para remoção do dióxido de carbono de uma corrente de alimentação de gás de síntese em uma planta de separação criogênica. Em um exemplo descrito, a corrente de alimentação de gás de síntese compreende 40 a 65% em mol de hidrogênio e é carregada a um estágio simples ou ao primeiro estágio de uma série de estágios de separação a uma pressão na faixa de 4.600 a 9.000 kPa absoluto. O estágio simples ou um estágio da série é operado a uma temperatura na faixa de -53 a -48ºC e uma pressão na faixa de 4.400 a 9.000 kPa absoluto. Em alguns exemplos, o estágio simples ou os estágios combinados da série removem 70 a 80% dos mols totais do dióxido de carbono na corrente de alimeéntação de gás de síntese. A(s) corrente(s) de produto de CO2 liquefeito descarregada(s) do(s) estágio(s) da planta de separação criogênica pode (m) ser sequestrada(s) e/ou empregad(as) no processo químico. Também é descrito um processo para separação de uma corrente de gás de síntese em uma corrente de vapor rica em hidrogênio e uma corrente rica em dióxido de carbono. Em um exemplo, o processo inclui as etapas de resfriamento de uma corrente de gás de síntese a uma temperatura na qual uma mistura de duas fases é formada, passando a corrente resfriada formada na etapa (a) tanto direta quanto indiretamente para um recipiente separador de gás-líquido, a alimentação ao recipiente separador de gás-líquido apresentando uma pressão inferior a 15.000 kPa, retirada da corrente de vapor rica em hidrogênio do recipiente separador e uma corrente de CO2 líquido do recipiente separador; e alimentação de uma corrente de vapor rica em hidrogênio separado a um sistema de expansão incluindo vários expansores dispostos em série, onde a corrente de vapor rica em hidrogênio é submetida à expansão em cada um dos expansores da série, tal que, uma corrente de vapor rica em hidrogênio expandido é retirada de cada expansor em temperatura reduzida e em pressões sucessivamente reduzidas; e usando pelo menos uma corrente de vapor rica em hidrogênio expandido como um refrigerante.