Optimización del Proceso de Separación de Gases por Membranas

determinación del número óptimo de etapas de membrana y condiciones de operación para la captura de co 2 a partir de gases efluentes de plantas de generación de electricidad a base de carbón.

  • Ana M. Arias UTN
  • Miguel C. Mussati UTN
  • Nicolás J. Scenna UTN
  • Sergio F. Mussati UTN
Palabras clave: Diseño y síntesis óptima, separación por membrana, plantas de potencia de carbón, captura de CO2, optimización simultánea, GAMS

Resumen

Este trabajo trata sobre la optimización del diseño del proceso de captura de CO2 por membranas a partir de gases generados en una planta de combustión de carbón. Diferentes configuraciones alternativas son embebidas simultáneamente en una superestructura a partir de la cual se deriva el modelo matemático que permite determinar la configuración óptima del proceso de separación, el área de membrana y consumo de potencia en cada etapa, y las correspondientes condiciones de operación. Precisamente, se propone minimizar el área total de membrana, adoptando como metas de diseño una recuperación de CO2 del 85.00% y pureza de 98.00% en la corriente enriquecida de CO2. Dicho problema se resolverá para dos tipos de flujos: contra-corriente y co-corriente. Las soluciones óptimas obtenidas para cada tipo de flujo son analizadas y comparadas en términos de la distribución de áreas, flujos, composiciones y la contribución individual de cada compresor al consumo total de potencia.

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Publicado
2018-07-01
Cómo citar
Arias, A., Mussati, M., Scenna, N., & Mussati, S. (2018). Optimización del Proceso de Separación de Gases por Membranas. Revista Tecnología Y Ciencia, (30), 53-62. Recuperado a partir de http://rtyc.utn.edu.ar/index.php/rtyc/article/view/137
Sección
Artículos