Processus de désorption

Le solvant riche provenant de l'absorbeur entre dans la colonne près du sommet. La chaleur du rebouilleur vaporise les composants absorbés et le solvant. La vapeur ascendante entraîne les gaz dissous du liquide descendant. Le solvant pauvre régénéré sort par le bas et retourne à l'absorbeur. La vapeur de tête contient les composants extraits et est dirigée vers l'élimination ou la récupération.

Conception de colonnes

Cuve verticale avec entrée de solvant riche, section de stripping avec plateaux ou garnissage, rebouilleur en fond fournissant chaleur et vapeur, condenseur en tête si nécessaire, sortie de solvant pauvre, sortie de gaz de stripping et régulation de la température. La hauteur permet d'obtenir les différents niveaux de stripping pour atteindre le niveau de régénération souhaité.

Principe de fonctionnement

La chaleur réduit la solubilité, libérant ainsi les composants absorbés du liquide. Le flux de vapeur extrait les gaz dissous du solvant. La température et la pression sont choisies de manière à optimiser l'efficacité de la régénération, la consommation d'énergie et la stabilité du solvant. Une pression plus basse améliore l'extraction, mais augmente le coût du système de vide.

Types de rebouilleurs

Les rebouilleurs à bouilloire sont conçus pour une utilisation simple. La circulation par thermosiphon réduit l'encrassement. La circulation forcée est adaptée aux applications exigeantes. Le chauffage à vapeur est le plus courant, bien que l'huile chaude soit utilisée pour les hautes températures. Le fonctionnement d'un rebouilleur représente un coût important et nécessite une optimisation.

Sélection des matériaux

L'acier inoxydable résiste à la corrosion par les solvants régénérés chauds et les gaz acides. L'acier au carbone, avec une marge de corrosion, convient aux applications modérées. Des alliages spéciaux sont utilisés dans des conditions extrêmes. Les matériaux supportent des températures de rebouilleur typiquement de 110 à 150 °C pour les systèmes à base d'amines.

Demandes

Régénérateur d'amine libérant du H2S et du CO2 du solvant d'adoucissement, régénérateur de glycol éliminant l'eau du solvant de déshydratation, récupération du solvant par élimination des matières organiques absorbées, régénération du charbon actif et tout système nécessitant une régénération du solvant par élimination thermique.

Optimisation énergétique

La puissance du rebouilleur influe directement sur les coûts d'exploitation. L'intégration thermique avec l'absorbeur permet de réduire la consommation d'énergie. L'échangeur pauvre-riche préchauffe le solvant riche grâce à la chaleur du solvant pauvre. Les configurations à flux divisé permettent de réaliser des économies d'énergie. L'optimisation permet d'équilibrer les dépenses d'investissement et d'exploitation.

Système aérien

Le condenseur total renvoie les composants extraits sous forme liquide pour un traitement ultérieur. Le condenseur partiel permet la séparation des gaz. La section de reflux située au-dessus de l'alimentation améliore la séparation des composés volatils du solvant. La conception du système dépend des exigences de traitement des composants extraits.

Qualité du solvant

Le niveau de régénération influe sur les performances de l'absorbeur. Un dégazage insuffisant réduit sa capacité d'absorption. Une chaleur excessive dégrade le solvant. Le contrôle de la température est essentiel pour préserver la qualité du solvant. Un suivi régulier garantit une régénération optimale sans dégradation.

Contrôle de la pression

La pression dans la colonne influe sur l'efficacité de l'extraction et la stabilité du solvant. Une pression plus basse améliore la désorption, mais peut nécessiter un vide. Le fonctionnement à pression atmosphérique est le plus simple. Le choix de la pression doit optimiser le rapport performance/complexité/coût.

Normes de construction

Conception conforme à la section VIII de la norme ASME pour la pression et la température de service. Matériaux adaptés aux gaz corrosifs et aux solvants chauds. Dimensionnement du rebouilleur et du condenseur selon les exigences du procédé. Documentation complète incluant les bilans thermique et matière.

Les colonnes de désorption ERGIL assurent une régénération efficace du solvant par désorption thermique, permettant un fonctionnement continu dans les systèmes de traitement et de récupération des gaz.