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

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dc.contributor.advisorMorales Medina, Giovanni
dc.contributor.authorFlórez Vianchá, Zuly Samantha
dc.contributor.authorBustos Guarín, Mayra Alejandra
dc.contributor.evaluatorRamírez Caballero, Gustavo Emilio
dc.contributor.evaluatorMercado Ojeda, Ronald Alfonso
dc.date.accessioned2024-11-13T21:44:46Z
dc.date.available2024-11-13T21:44:46Z
dc.date.created2024-11-08
dc.date.issued2024-11-08
dc.description.abstractEl 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.
dc.description.abstractenglishThe present study sought to simulate a CO₂ capture process using eutectic solvents (ES) as an alternative to amines traditional in the gas sweetening process. ES are mixtures of compounds that are melted at much lower temperatures than their pure components, they present some interesting properties such as high gas dissolution capacity, biodegradability and low toxicity, making them promising candidates in this application. Modeling of the natural gas sweetening process was carried out using the Aspen HYSYS V.14 simulator. The initial model used an aqueous solution of monoethanolamine (MEA) at 30% by weight as reference solvent. Later, after A literature review, a eutectic solvent was selected as an alternative to MEA. The Selection was based on criteria such as solubility, cost, availability, environmental impact, energy consumption and desorption conditions. The simulation carried out was modified previously with the MEA and the selected eutectic solvent was introduced in aqueous solution at 30%. The simulation results showed that the selected ES, in this case, choline chloride: urea in a 1:2 ratio, achieved 100% molar CO2 capture, exceeding the efficiency of the MEA by 17.58%. Additionally, the process with DES presented a lower energy consumption compared to the MEA, this was 3,653 GJ per ton of CO2 captured, thus demonstrating its potential as a viable alternative in the process of natural gas sweetening.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Químico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.reponameUniversidad Industrial de Santander
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/44670
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyFacultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.publisher.programIngeniería Química
dc.publisher.schoolEscuela de Ingeniería Química
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectSimulación
dc.subjectCO₂
dc.subjectMEA
dc.subjectSolvente eutéctico
dc.subjectAspen HYSYS.
dc.subject.keywordSimulation
dc.subject.keywordCO₂
dc.subject.keywordMEA
dc.subject.keywordEutectic Solvent
dc.subject.keywordAspen HYSYS.
dc.titleSolventes eutécticos para la captura de CO₂: Comparación de desempeños con la Monoetanolamina (MEA) por medio de simulación en Aspen Hysys.
dc.title.englishEutectic solvents for CO₂ capture: performance comparison with Monoethanolamine (MEA) by simulation in Aspen Hysys.
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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Ingeniería Química