CAPTURA DE CO₂ COM AMINAS EM MICROSSISTEMAS: AVALIAÇÃO DE CONDIÇÕES OPERACIONAIS E CONFIGURAÇÕES PARA O TRATAMENTO DE GASES DE PÓS-COMBUSTÃO
Absorção Química, Descarbonização, Intensificação de Processos, Microcanais, Monoetanolamina
A crescente preocupação com as mudanças climáticas e a necessidade de reduzir as emissões de gases de efeito estufa têm impulsionado o desenvolvimento de tecnologias para mitigação do dióxido de carbono (CO₂). Entre as alternativas disponíveis, a captura por absorção química utilizando monoetanolamina (MEA) destaca-se pela elevada eficiência na remoção de CO₂ de correntes gasosas. Apesar de consolidada em escala industrial, essa tecnologia apresenta altos custos operacionais, principalmente relacionados à regeneração do solvente. Nesse cenário, a aplicação de microssistemas surge como uma fronteira promissora, oferecendo potencial para maior eficiência energética e redução de custos. Este trabalho tem como objetivo investigar a eficiência da captura de CO₂ por aminas em microssistemas, avaliando diferentes condições operacionais e configurações de processo com foco na otimização do tratamento de gases de pós-combustão. Foram realizados ensaios experimentais em três microssistemas distintos, variando-se os seguintes parâmetros: (i) concentração de MEA (0,5, 1,0, 2,0 e 2,5 mol/L); (ii) razão gás/líquido (15:1, 10:1, 5:1 e 1:1); (iii) diâmetro do canal (0,6 mm e 0,9 mm); e (iv) comprimento do reator (150 mm e 250 mm). A eficiência de captura será avaliada com base nesses fatores, e o pH da solução será monitorado como parâmetro indireto da saturação da amina. Os resultados parciais indicaram boa reprodutibilidade para as razões 15:1, 10:1 e 5:1 em todas as concentrações testadas nos três microssistemas. Em determinadas condições, foram obtidas eficiências próximas de 90% na remoção de CO₂. Observou-se que maiores concentrações de MEA e maiores comprimentos de reator favoreceram a captura, enquanto aumentos no diâmetro do canal e na razão gás/líquido prejudicaram o desempenho. A análise de pH indicou variações modestas, sugerindo que a amina não se encontrava saturada. Assim, os resultados reforçam o potencial dos microssistemas como alternativa viável e eficiente para a intensificação de processos de captura de CO₂ em aplicações de tratamento de gases de pós-combustão.