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Solventes eutécticos para la captura de CO₂: Comparación de desempeños con la Monoetanolamina (MEA) por medio de simulación en Aspen Hysys.

Resumen

El presente estudio buscó simular un proceso de captura de CO₂ empleando solventes eutécticos (ES por sus siglas en inglés) como una alternativa a las aminas tradicionales en el proceso de endulzamiento de gases. Los ES, son mezclas de compuestos que son fundidos a temperaturas mucho más bajas que sus componentes puros, presentan algunas propiedades interesantes como la alta capacidad de disolución de gases, la biodegradabilidad y baja toxicidad, lo que los convierte en candidatos prometedores en esta aplicación. Se llevó a cabo la modelación del proceso de endulzamiento de gas natural utilizando el simulador Aspen HYSYS V.14. El modelo inicial empleó una solución acuosa de monoetanolamina (MEA) al 30% en peso como solvente de referencia. Posteriormente, tras una revisión bibliográfica, se seleccionó un solvente eutéctico como alternativa a la MEA. La selección se basó en criterios como solubilidad, costo, disponibilidad, impacto ambiental, consumo energético y condiciones de desorción. Se modifico la simulación realizada previamente con la MEA y se introdujo el solvente eutéctico seleccionado en solución acuosa al 30%. Los resultados de la simulación evidenciaron que el ES seleccionado, en este caso, cloruro de colina: urea en proporción 1:2, logró una captura de CO2 del 100% molar, superando en un 17.58% la eficiencia de la MEA. Adicionalmente, el proceso con DES presentó un consumo energético menor comparado con la MEA, este fue de 3.653 GJ por tonelada de CO2 capturado, demostrando así su potencial como alternativa viable en el proceso de endulzamiento de gas natural.