Til hovedinnhold

CO2-fangst - Absorpsjonsprosesser

CO2-fangst - Absorpsjonsprosesser

Å fange, transportere og lagre CO2 er en viktig del av løsningen for å redusere utslippene av drivhusgasser. Vår CO2-fangstforskning spenner blant annet over utvikling av materialer og prosesser innen post og pre combustion og oxyfuel-forbrenningsprosesser, naturgassprosessering og industrielle applikasjoner.

Naturgass inneholder mer enn hydrokarboner. Som en del av videreforedlingen av naturgass må reservoarstrømmen bearbeides (kondisjoneres), blant annet ved at urenheter som CO2 og hydrogensulfid (H2S) tas ut av gassen til et nivå som tilfredsstiller spesifikasjoner/krav for å sende gassen i rør eller lage flytende naturgass (LNG). Videre må gassens vanninnhold reduseres får unngå væskedannelse og hydrater i gassrørledningene. Til alle disse gassrenseproblemene er absorpsjon den mest brukte teknologien i stor industriell skala, målt etter antall anlegg i verden i dag.

Røykgasser fra forbrenning av fossile brensel inneholder blant annet CO2 og SO2 (svoveldioksid). Også her er kjemisk absorpsjon den mest brukte renseteknologien. Absorpsjonsprosesser fungerer ved at for eksempel CO2, som man ønsker fjernet fra gassen før den slipper til luft, reagerer med et kjemikalie i en absorpsjonskolonne. Absorpsjonskjemikaliet gir slipp på CO2en ved en kombinasjon av temperatur og trykkendringer i en desorber (stripper), slik at man får ut ren CO2 samtidig som den rensede gassen går videre i prosessen eller slippes ut til luft. Absorpsjonskjemikalier (solventen) må ha spesielle egenskaper som gjør at det reagerer med CO2, mens alle andre gasser går rett gjennom kolonnen. Dette kan være avanserte kjemiske blandinger eller rene løsninger der CO2 løses fysikalsk.

SINTEF har topp moderne pilotfasiliteter og laboratorier, simuleringsverktøy og sterke samarbeidsrelasjoner med nasjonale og internasjonale aktører.

Til utvikling av forbedrede og/eller nye absorpsjonsprosesser utfører vi blant annet følgende målinger:

  • Gass-/væskelikevekter for CO2 og H2S
  • Reaksjonskinetikk for CO2 med solventen (f.eks. aminer)
  • Degradering av solventer

I tillegg kan vi bestemme fysikalsk-kjemiske data som:

  • Spesifikk varmekapasitet
  • Reaksjonsentalpi
  • Viskositet
  • Termisk ledningsevne

Studiene gjøres i tett samarbeid med SINTEFs velutstyrte MS-Lab som inkluderer et stort antall av teknikker basert på massespektrometri. Dette samarbeidet muliggjør en full karakterisering av solventen.

CO2 fangstanlegg på Tiller. Foto: SINTEF/Thor Nielsen
Seniorforsker