Monoetanolamin Tabanlı Karbondioksit Yakalama Formülasyonu

Monoetanolamin, genellikle endüstriyel uygulamalarda kullanılan çok amaçlı bir kimyasaldır. Özellikle gaz arıtma ve petrol rafinerilerinde hidrokrafining işlemlerinde kullanılır. 

Monoetanolamin kullanım alanları nelerdir?

MEA’nın bazı yaygın kullanım alanları aşağıda verilmiştir. 

• Kimyasal Üretim : Özellikle yüzeydeki aktif maddeler, reçineler, boya ve kaplama malzemelerinin üretiminde ara ürün olarak kullanılır.
• Gaz Arıtma ve Karbon Yakalama : Endüstriyel atık gazlardan (örneğin, termik santral attıkları) karbonhidrat gibi gazları parçalamak için kullanılabilir.
• Deterjan ve Temizlik Ürünleri : Deterjan formülasyonlarında mevcuttur.
• Kişisel Bakım Ürünleri : Kozmetik ürünlerde, saç bakımında ve cilt bakımında bazı formülasyonlarda yer alır.
• Metal İşleme : Metal yüzeylerin temizlenmesi, pas giderme ve kaplama öncesi hazırlık aşamalarında kullanımı mevcuttur.
• Petrol ve Gaz Endüstrisi : Hidrojen, kükürt gibi gazların giderilmesi amacıyla petrol rafinerilerinde ve gaz işleme tesislerinde kullanımı mevcuttur.
• Su Arıtma : Su arıtma tesislerinde pH ayarlayıcı veya suyun yumuşatılmasına yardımcı olarak kullanılabilir.

Gaz arıtma ve karbon yakalama işlemlerinde Monoetanolamin kullanımı nasıldır?

Monoetanolamin, bu tür işlemlerde yaygın olarak kullanılan kimyasallardan biridir. İşleme dair ayrıntılar aşağıdaki gibidir.

• Gaz Arıtma: Endüstriyel prosesler veya enerji üretimi sırasında ortaya çıkan gazlar içerisinde kükürt dioksit ve azot oksitler bulunabilir. Bu gazların atmosfere salınmadan önce arındırılması gerekir. MEA, gazlardaki bileşenlerin emme kapasitesi nedeniyle kullanışlı bir çözücüdür. Gazlar, MEA çözeltisi ile temas ettirilir ve MEA ortamı absorbe ederek atık gazları çözeltiye geçirir. Daha sonra temizlenmiş gazlar atmosferde bırakılabilir.
• Karbon Yakalama: MEA, özellikle fosil yakıtların endüstriyel enerji üretim tesislerinde sera gazların atmosferden yakalanması amacıyla kullanılır. Karbon yakalama sürecinde gazlar MEA çözeltisi ile temas ettirilir. MEA, karbondioksiti emerek kimyasal maddelerle çözümlere bağlar. Bu işlem sonucu oluşan MEA-CO2 kompleksi ayrıştırılarak saf CO2 elde edilebilir. Bu yöntem, karbon salınımını azaltma ve iklim değişikliği ile mücadele açısından önemlidir.

MEA tabanlı gaz arıtma ve karbon yakalama işlemlerinde etkinlik, düşük genişleme yeteneği potansiyeli ve mevcut ana altyapıya entegre edilebilme yeteneği yer almaktadır. Monoetanolamin kullanılarak gaz arıtma veya karbon yakalamaya dair örnek işlemler aşağıda verilmiştir. 

Monoetanolamin Tabanlı Karbondioksit Yakalama Formülasyonu

Malzemeler;

• Monoetanolamin
• Ham gaz (CO2 içeren)

Ekipmanlar;

• Absorbsiyon kolonu
• Desorpsiyon kolonu

Adımlar;

• Ham gaz absorbsiyon kolonuna yönlendirilir.
• MEA, CO2 gazını emer. CO2 bakımından zengin MEA çözeltisi, desorpsiyon kolonuna yönlendirilir.
• Desorpsiyon işlemi sırasında düşük basınçlarda ve/veya yüksek sıcaklıkta kullanılır. Bu koşullar altında CO2, MEA çözeltisinden ayrılır.
• Ayrılan CO2 gazı işlenir.

MEA tabanlı karbondioksit yakalama işlemi, genellikle belirli bir reaktörde gerçekleştirilir. Daha sonra, CO2 emilmiş MEA çözeltisi, ayırma sistemleri kullanılarak CO2’nin ayrılması ve geri kazanılması için işlenir. Bu sistemler genellikle ısı, basınç veya buhar kullanarak CO2’yi geri salar ve MEA’nın yeniden kullanılabilir hale getirilmesine izin verir.