Processos de separação e conversão de CO2 em altas pressões com líquidos iônicos: avaliação do COSMO-SAC, separação submarina e reação RWGS.

Resumo

As tecnologias de captura e utilização de carbono (CCU) podem ser aprimoradas com o uso de líquidos iônicos (LIs) adequados. Entretanto, a complexidade das interações LL-CO2 dificulta o desenvolvimento de processos CCU com LIs, especialmente em altas pressões. Além disso, em altas pressões (> 73,8 bar) e temperaturas moderadas (> 31 ° C), o CO2 torna-se um fluido supercrítico, apresentando características singulares. Essas propriedades devem ser consideradas no desenvolvimento de processos de CCU a altas pressões e com base em LIs. O modelo COSMO-SAC pode ser utilizado para prever interações de LIs e CO2, viabilizando, assim, o desenvolvimento de dois estudos de caso de CCU a serem avaliados neste projeto. O primeiro é focado na separação de CO2 de hidrocarbonetos leves, a altas pressões, simulando sua remoção em condições semelhantes às de uma estação submarina de produção de gás natural ou petróleo. O segundo estudo de caso é o uso de LIs para melhorar a reação de conversão de CO2 em CO, nomeada de reação de deslocamento gás-água reversa (reverse water-gas shift, RWGS). Ambos os estudos de caso estão relacionados a projetos em desenvolvimento na Universidade de São Paulo e no Research Center for Greenhouse Gas Innovation (RCG2I).