" CAPTURA DE CO2 EM MISTURA MULTICOMPONENTE UTILIZANDO MICRORREATORES"
Captura de CO2, Coeficiente de transferência de massa global, Microrreação, Água, Solução de amina.
O gás natural associado ao petróleo extraído da camada do pré-sal apresenta expressivos teores de CO2 (>30% molar), o que torna inviável sua comercialização diretamente das plataformas, dessa forma esse gás deverá ser removido pelo menos até a concentração máxima (3% molar) exigida pela ANP, para torna-lo rentável. O sistema de microrreação tem alcançado grande interesse nas últimas décadas devido á intensificação de processo. Nesta configuração, o processo ocorre de modo contínuo, sendo as reações e os fenômenos de transferência decorrentes na forma individualizada com máximos gradientes. Uma característica a se destacar nestes reatores, em comparação com os reatores químicos convencionais, é a maior relação área superficial/volume, o que favorece um maior rendimento, seletividade e eficiência energética da reação. Os microrreatores avaliados são formados por microcanais com seção transversal quadrada com diâmetro hidráulico entre 0,28 a 1,5 mm. O sistema de microrreação é constituído de bombas, válvulas, sensores de pressão e temperatura, microrreator e um microsseparador. A mistura gás-líquido ocorre no microrreator a uma pressão atmosférica e temperatura ambiente, e depois é separada no microsseparador, o gás por sua vez é dirigido para um cromatógrafo a gás para verificar a porcentagem de CO2 absorvido. Neste trabalho, o processo de absorção do CO2 em água e em amina (MEA) foi estudado em diferentes tipos de microrreatores (Sistema T; Microrreator tipo funil; Microrreator Tipo T; e Microrreator Junção T) e avaliado diferentes composições para a fase gasosa (com N2, CO2 e CH4). Também, foram realizados experimentos em condições operacionais com distintos valores de razão volumétrica gás/líquido. Em geral, o regime de escoamento caracterizado foi do tipo slug, e os resultados apontaram que a máxima eficiência de remoção de CO2 usando o Microrreator Junção T ocorreu com eficiência de remoção superior a 90% e razão volumétrica gás/líquido de 7:30 sem MEA e foi de 100% para concentrações de MEA acima de 0,5 M em todas as razões volumétricas gás/líquido estudadas.