FR2940412A1 - Procede de capture du dioxyde de carbone par cryo-condensation - Google Patents

Abstract

Procédé de production d'au moins un gaz pauvre en CO2 et d'un ou plusieurs fluides riches en CO2 à partir d'un fluide à traiter comprenant du CO2 et au moins un composé plus volatil que le CO2, mettant en oeuvre : a) un refroidissement dans au moins une enceinte d'au moins une partie dudit fluide à traiter de manière à obtenir au moins un solide comprenant majoritairement du CO2 par cryo-condensation et au moins ledit gaz pauvre en CO2; b) une extraction de ladite enceinte d'au moins une partie dudit solide formé à l'étape a) ; et c) une liquéfaction et/ou une sublimation d'au moins une partie dudit solide extrait à l'étape b) de manière à obtenir un ou plusieurs fluides riches en CO2; caractérisé en que les intervalles de temps pendant lesquels ladite étape b) est mise eu oeuvre sont inclus dans les intervalles de temps pendant lesquels ladite étape a) est mise en oeuvre.

Description

Procédé de capture du dioxyde de carbone par cryo-condensation

La présente invention concerne un procédé de capture de dioxyde de carbone dans un fluide comprenant au moins un composé plus volatil que le dioxyde de carbone CO2, par exemple le méthane CH4, l'oxygène 02, l'argon Ar, l'azote N2, le monoxyde de carbone CO, l'hélium He et/ou l'hydrogène H2.

L'invention peut s'appliquer notamment aux unités de production d'électricité et/ou de vapeur à partir de combustibles carbonés tels que le charbon, les hydrocarbures (gaz naturel, fuel, résidus pétroliers...), les ordures ménagères, la biomasse mais aussi à des gaz de raffineries, d'usines chimiques, d'usines sidérurgiques ou de cimenteries, au traitement du gaz naturel en sortie de puits de production. Elle pourrait aussi s'appliquer aux fumées de chaudières servant au chauffage de bâtiments, voire au gaz d'échappement de véhicules de transport, plus généralement à tout processus industriel générant des fumées comprenant du CO2.

Le dioxyde de carbone est un gaz à effet de serre. Pour des raisons environnementales et/ou économiques, on souhaite de plus en plus réduire, voire annuler, les rejets de CO2 dans l'atmosphère, en le capturant, puis par exemple, en le stockant dans des couches géologiques appropriées ou en le valorisant en tant que produit.

On connaît un certain nombre de techniques permettant de capturer le dioxyde de carbone, par exemple des procédés fondés sur des lavages des fluides avec des solutions de composés qui séparent le CO2 par réaction chimique, par exemple lavage à l'aide de MEA. Ces procédés comportent typiquement les inconvénients suivants : - consommation d'énergie élevée (liée à la régénération du composé qui réagit avec le CO2), - dégradation du composé réagissant avec le dioxyde de carbone, - corrosion due au composé réagissant avec le dioxyde de carbone. Dans le domaine de la cryo-condensation, c'est à dire le refroidissement jusqu'à l'apparition de CO2 solide, citons le document FR-A-2820052 qui divulgue un procédé permettant l'extraction du CO2 par anti-sublimation, c'est à dire35 solidification à partir d'un gaz sans passage par l'état liquide. Le froid nécessaire est apporté au moyen d'une distillation fractionnée de fluides frigorigènes. Le fluide comprenant du 002 et au moins un composé plus volatil que le 002 est séparé par condensation alternativement dans deux enceintes. Pendant que le 002 se condense dans une enceinte, le 002 se sublime dans l'autre, augmentant la pression jusqu'au point triple du 002 avant extraction du liquide 002 ainsi créé. Ce procédé présente les inconvénients suivants :

- les échangeurs doivent résister à des pressions supérieures à 5 bar, 10 - le rendement de capture est dégradé, du fait de l'inertie thermique du système pendant les phases de transition entre les cycles, - des surfaces d'échange importantes sont nécessaires, ce qui rend les équipements plus volumineux, - des vannes sont nécessaires pour réaliser le basculement d'une enceinte à 15 l'autre, ce qui peut réduire la fiabilité du système.

Un but de la présente invention est de proposer un procédé amélioré de capture du dioxyde de carbone à partir d'un fluide comprenant du 002 et au moins un composé plus volatil que celui-ci. 20 L'invention concerne d'abord un procédé de production d'au moins un gaz pauvre en 002 et d'un ou plusieurs fluides riches en 002 à partir d'un fluide à traiter comprenant du 002 et au moins un composé plus volatil que le 002, mettant en oeuvre : 25 a) un refroidissement dans au moins une enceinte d'au moins une partie dudit fluide à traiter de manière à obtenir au moins un solide comprenant majoritairement du 002 par cryo-condensation et au moins ledit gaz pauvre en 002 ; b) une extraction de ladite enceinte d'au moins une partie dudit solide formé à 30 l'étape a) ; et c) une liquéfaction et/ou une sublimation d'au moins une partie dudit solide extrait à l'étape b) de manière à obtenir un ou plusieurs fluides riches en 002 caractérisé en que les intervalles de temps pendant lesquels ladite étape b) est 35 mise eu oeuvre sont inclus dans les intervalles de temps pendant lesquels ladite étape a) est mise en oeuvre.

Le fluide à traiter provient en général d'une chaudière ou de toute installation produisant des fumées. Ces fumées peuvent avoir subi plusieurs pré-traitements, notamment pour enlever les NOx (oxydes d'azote), les poussières, les SOx (oxydes de soufre) et/ou l'eau.

Avant la séparation, le fluide à traiter est soit monophasique, sous forme gazeuse ou liquide, soit polyphasique. Il contient du CO2 que l'on souhaite séparer par cryo-condensation des autres constituants dudit fluide. Ces autres constituants comprennent au moins un ou plusieurs composés plus volatils que le dioxyde de carbone au sens de la condensation, par exemple le méthane CH4, l'oxygène 02, l'argon Ar, l'azote N2, le monoxyde de carbone CO, l'hélium He et/ou l'hydrogène H2. Les fluides à traiter comprennent en général majoritairement de l'azote, ou majoritairement du CO ou majoritairement de l'hydrogène.

A l'étape a) le fluide à traiter est refroidi dans au moins une enceinte. Ce refroidissement peut avantageusement se faire au moins en partie par échange de chaleur avec des fluides riches en CO2 issus du procédé de séparation. De manière complémentaire ou alternative, il peut se faire au moins en partie par échange de chaleur avec le gaz pauvre en CO2 issu du procédé de séparation. Ces fluides froids issus de la séparation sont réchauffés, tandis que le fluide à traiter est refroidi. Ceci permet de réduire la quantité d'énergie nécessaire à l'opération de refroidissement.

Le refroidissement se poursuivant, on parvient à solidifier du CO2 initialement gazeux en portant le fluide à traiter à une température en dessous du point triple du CO2, alors que la pression partielle du CO2 dans le fluide à traiter est inférieure à celle du point triple du CO2. Par exemple, la pression totale du fluide à traiter est proche de la pression atmosphérique. Cette opération de solidification est parfois appelée cryo-condensation ou anti-sublimation du CO2 ou par extension du fluide à traiter.

Certains composés plus volatils que le CO2 ne se solidifient pas et restent à l'état gazeux. Avec le CO2 non solidifié, ils vont constituer ledit gaz pauvre en CO2, c'est à dire comprenant moins de 50% de CO2 en volume et préférentiellement moins de 10% CO2 en volume. Selon un mode particulier, ledit gaz pauvre en CO2 comprend plus de 1% de CO2 en volume. Selon un autre mode particulier, il en comporte plus de 2%. Selon un autre mode particulier, il en comporte plus de 5%. Il se forme un solide comprenant majoritairement du CO2, c'est à dire au moins 90% en volume ramené à l'état gazeux, préférentiellement au moins 95% en volume et encore plus préférentiellement au moins 99% de CO2 en volume.

Ce solide peut comporter d'autres composés que du CO2. On peut citer par exemple d'autres composés qui se seraient également solidifiés, ou bien des bulles et/ou des gouttes de fluide prises en masse dans ledit solide. Ceci explique que le solide puisse ne pas être purement constitué de CO2 solide. Ce solide peut comporter des parties non solides telles que des inclusions fluides (gouttes, bulles, etc.).

A l'étape b) au moins une partie de ce solide est extraite de l'enceinte dans laquelle a lieu la cryo-condensation. Cette extraction peut se faire sans action particulière, du fait de la conformation de l'enceinte où la cry-condensation a lieu, ou par l'intervention de moyens dédiés. Le solide extrait est éventuellement transporté vers d'autres enceintes.

Les inventeurs ont montré qu'il est particulièrement intéressant, pour des raisons énergétiques, mais aussi mécaniques, de réaliser l'étape b) pendant des intervalles de temps compris dans les intervalles de temps où l'étape a) est mise en oeuvre.

Par intervalle de temps pendant lequel une certaine étape E est réalisée, on entend la durée comprise entre un instant t1 où l'étape E commence et un instant t2 où elle finit, sans qu'il y ait eu aucune interruption de l'étape E entre t1 et t2. Un intervalle de temps [t1 ; t2] est dit compris, ou inclus, dans un intervalle de temps [t3 ; t4] si t3 se produit avant ou au même moment que t1, et que t4 se produit après ou au même moment que t2.

Dit autrement, lorsque l'étape b) est mise en oeuvre, l'étape a) est en train de se dérouler. Lorsque les opérations d'extraction du solide à l'étape b) se produisent, les opérations de refroidissement du fluide à traiter et de cryocondensation ont également lieu. Ceci suppose naturellement que la cryocondensation et l'extraction concernent des molécules différentes.

Puis, à l'étape c), le solide est ramené à des conditions de température et de pression telles qu'il passe à un état fluide, liquide et/ou gazeux. Il peut donc se produire une liquéfaction d'au moins une partie dudit solide. Celui-ci donne ainsi naissance à un ou plusieurs un fluides primaires riches en CO2. Ces fluides sont dits primaires pour les distinguer de fluides procédé qui sont dits secondaires . Par riche en CO2 , il faut entendre comprenant majoritairement du CO2 au sens défini ci-dessus.

Il est par ailleurs intéressant de réaliser le premier et/ou le second refroidissement du fluide à traiter grâce à un ou plusieurs cycles frigorifiques comprenant chacun au moins une détente quasi isentropique d'un gaz. Ces cycles frigorifiques sont constitués de plusieurs étapes qui font passer un fluide dit de travail par plusieurs états physiques caractérisés par des conditions données de composition, température, pression... La présence, parmi les étapes du cycle, d'au moins une détente quasi isentropique, c'est à dire faisant augmenter l'entropie du fluide détendu de moins de 25%, préférentiellement moins de 15% et encore plus préférentiellement moins de 10%, permet d'améliorer la consommation d'énergie du procédé de séparation.

Selon le cas, le procédé selon l'invention peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - Ladite cryo-condensation s'effectue par dépôt sur une ou plusieurs surfaces.

- Lesdites surfaces sont les surfaces internes et/ou externes de tubes. 25 - Lesdites surfaces sont les surfaces externes de particules solides.

- Lesdites surfaces sont orientées de manière à ce qu'au moins une partie dudit solide tombe périodiquement par l'effet de la gravité après qu'une certaine épaisseur dudit solide s'est formée sur lesdites surfaces. - Lesdites surfaces sont périodiquement raclées pour prélever au moins une partie dudit solide au fur et à mesure qu'il se forme. - ledit raclage est au moins partiellement réalisé par une ou plusieurs vis 35 sans fin. - Au moins une partie desdites surfaces est animée d'un mouvement de vibration favorisant le détachement d'au moins une partie dudit solide. 30 - Au moins une partie desdites surfaces est périodiquement chauffée afin de décoller et de faire tomber au moins une partie dudit solide. - Ladite cryo-condensation dudit solide s'effectue sur des particules solides porteuses formant un lit fluidisé.

- Lesdites particules solides porteuses sur lesquelles ledit solide s'est condensé dans un premier réacteur sont prélevées dudit premier réacteur, puis régénérées dans un second réacteur de manière à les débarrasser d'au moins une partie dudit solide qu'elles portent.

- Lesdites particules solides porteuses contiennent au moins un métal et/ou une matière plastique, ou bien contiennent majoritairement du 002. - Au moins une partie dudit solide est extraite à ladite étape b) par l'action d'une ou plusieurs vis sans fin.

- Au moins une partie dudit solide est détachée desdites surfaces ou 20 desdites particules solides porteuses sur lesquelles il a condensé à l'étape a), ledit détachement étant obtenu sous l'effet d'ondes de pression ou aidé par des ondes de pression.

Un solide se forme et adhère aux parois de l'enceinte dans laquelle se 25 produit le refroidissement du mélange à traiter et sa cryo-condensation.

Ces surfaces peuvent être de formes variables. Elles peuvent être planes ou gauches. Selon un mode de réalisation particulier, la géométrie de l'enceinte est tubulaire, c'est à dire que le fluide à traiter circule dans des tubes 30 creux et/ou autour de tubes creux ou pleins. Selon un autre mode particulier, la cryo-condensation se produit à la surface de particules de formes variables, par exemple des billes.

L'extraction du solide qui se forme sur ces surfaces peut se faire de 35 différentes manières. Si les surfaces ou les particules sur lesquelles la cryocondensation a lieu sont mobiles, il n'est pas forcément nécessaire de détacher le solide. Si ces surfaces ne quittent pas l'enceinte où se produit la cryo-15 condensation, alors il devient nécessaire de décoller et de transporter le solide hors de ladite enceinte.

Selon un mode particulier, on oriente les surfaces en question pour que le solide puisse tomber sous son propre poids lorsqu'une certaine épaisseur s'est formée. On peut aussi racler lesdites surface par tout moyen mobile de forme adaptée audites surfaces. Selon un mode particulier, le raclage peut être réalisé par une ou plusieurs vis sans fin placées à proximité desdites surfaces ou en contact avec lesdites particules, à une distance telle que la vis mord dans ou disloque la couche de solide à extraire.

On peut aussi donner à ces surfaces, quelles qu'elles soient, un mouvement vibratoire entraînant ou favorisant le décollement du solide. La fréquence et l'amplitude de ces mouvements seront adaptés pour que le décollement se produise pour une certaine épaisseur de solide.

Lesdites surfaces peuvent aussi être chauffées pour décoller tout ou partie du solide. Selon un mode particulier, ce chauffage est réalisé par traçage électrique, c'est à dire en faisant passer des résistances électriques chauffantes dans la structure de l'enceinte.

Selon une variante du procédé, la cryo-condensation s'effectue sur des particules en lit fluidisé. On fait circuler ces particules des zones où la cryocondensation se produit vers des zones où les particules perdent au moins une partie de la couche de solide formée à leur surface. Un mode de réalisation possible consiste à avoir un ou plusieurs réacteurs de cryo-condensation et un ou plusieurs réacteurs de régénération entre lesquels circulent lesdites particules. Ces particules sont en général séparées des flux gazeux par des cyclones. La régénération des particules peut comporter ou non une remise en froid desdites particules à une température inférieure à la température du point triple du CO2.

Ces particules peuvent comprendre différents matériaux, en particulier du métal et/ou du plastique. Elles peuvent comprendre du solide comprenant majoritairement du CO2. Dans un mode de réalisation, elles grossissent ou même apparaissent dans le réacteur de cryo-condensation et mincissent, voire disparaissent, dans le réacteur de régénération.

Le transport du solide qui s'est décollé hors de l'enceinte où a lieu la cryo-condensation peut être assuré par une ou plusieurs vis sans fin.

Selon un autre mode de réalisation, on peut obtenir le décollement du 5 solide desdites surfaces en envoyant dans l'enceinte de cryo-condensation des ondes de pression, par exemple des ultrasons.

Tous les moyens précités pour décoller le solide déposé sur lesdites surfaces peuvent être mis en oeuvre seuls ou en combinaison. L'invention concerne aussi le procédé appliqué à des fumées industrielles dans un but de capture de 002.

Selon un mode particulier, ces fumées sont issues d'une usine de 15 production d'énergie (vapeur, électricité) et peuvent avoir subi des pré-traitements.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description et des exemples suivants, qui ne sont pas limitatifs. Ils se réfèrent aux dessins annexés, 20 sur lesquels :

- la figure 1 représente schématiquement une unité de capture du 002 mettant en oeuvre un procédé conforme à l'invention, - la figure 2 représente schématiquement l'enceinte de cryo-condensation 25 d'une installation mettant en oeuvre un procédé conforme à l'invention, - la figure 3 représente schématiquement l'utilisation d'un procédé conforme à l'invention dans une installation de production d'électricité sur base charbon.

30 L'installation illustrée par la figure 1 met en oeuvre les étapes décrites ci-après.

- Le fluide 24 constitué de fumées est comprimée dans un compresseur 101, notamment pour compenser les pertes de charges sur les différents 35 équipements de l'unité. Notons que cette compression peut être combinée avec la compression dite de tirage de la chaudière donnant naissance aux fumées. Elle peut aussi être réalisé entre d'autres étapes du procédé, ou à l'aval du procédé de séparation de 002 ; 10 - Le fluide comprimé 30 est injecté dans un filtre 103 pour éliminer les particules jusqu'à un niveau de concentration inférieur à 1 mg/m3, de préférence inférieur à 100 pg/m3. - Puis, le fluide dépoussiéré 32 est refroidi a une température proche de 0°C, en général entre 0°C et 10°C, de manière à condenser la vapeur d'eau qu'il contient. Ce refroidissement est réalisé dans une tour 105, avec injection d'eau à deux niveaux, eau froide 36 et eau à température proche de l'ambiante 34. On peut aussi envisager un contact indirect. La tour 105 peut avoir ou non des garnissages. - Le fluide 38 est envoyé dans une unité d'élimination de la vapeur d'eau résiduelle 107, utilisant par exemple l'un et/ou l'autre des procédés suivants: o adsorption sur lits fixes, lits fluidisés et/ou sécheur rotatif, l'adsorbant pouvant être de l'alumine activée, du gel de silice ou un tamis moléculaire (3A, 4A, 5A, 13X, ...) ; o condensation dans un échangeur à contact direct ou indirect. - Le fluide séché 40 est ensuite introduit dans l'échangeur 109 où le fluide est refroidi jusqu'à une température proche, mais en tout état de cause, supérieure à la température de solidification du CO2. Celle-ci peut être déterminée par l'homme du métier connaissant la pression et la composition du fluide 40 à traiter. Cette dernière est située aux environs de -100°C si la teneur en CO2 du fluide à traiter est de l'ordre de 15% en volume et pour une pression proche de la pression atmosphérique. - Le fluide 42 ayant subi un premier refroidissement 109 est ensuite introduit dans une enceinte 111 pour poursuivre le refroidissement jusqu'à la température qui assure le taux de capture du CO2 souhaité. Il se produit une cryo-condensation d'au moins une partie du CO2 contenu dans le fluide 42, de manière à produire d'une part un gaz 44 appauvri en CO2 et d'autre part un solide 61 comprenant majoritairement du CO2. Le gaz 44 sort de l'enceinte 111 à une température de l'ordre de -120°C. Cette température est choisie en fonction du taux de capture du CO2 visé. Avec cette température, la teneur en CO2 dans le gaz 44 est de l'ordre de 1.5% en volume, soit un taux de capture de 90% en partant d'un fluide à traiter comprenant 15% de CO2. Plusieurs technologies peuvent être envisagées pour cette enceinte 111 : o échangeur de cryo-condensation solide en continu dans lequel on produit du CO2 solide sous forme de neige carbonique, que l'on extrait par exemple par une vis et que l'on pressurise pour l'introduire dans un bain de 002 liquide 121, où règne une pression supérieure à celle du point triple du 002. Cette pressurisation peut aussi être réalisée par lots dans un système de silos. La cryocondensation solide en continu peut elle-même être réalisée de plusieurs manières : ^ échangeur à surface raclée, les racleurs étant par exemple en forme de vis de manière à favoriser l'extraction du solide, ^ échangeur à lit fluidisé de manière à entraîner la neige carbonique et nettoyer les tubes par des particules par exemple de densité supérieure à celle de la neige carbonique, ^ échangeur avec extraction de solide par vibrations, ultra-sons, effet pneumatique ou thermique (réchauffement intermittent de manière à la chute de la neige carbonique), ^ Accumulation sur une surface, avec une chute périodique naturelle dans un bac.

- Le fluide 46 est ensuite réchauffé dans l'échangeur 109. En sortie, le fluide 48 peut encore servir notamment à régénérer l'unité d'élimination de vapeur résiduelle (107) et/ou à produire de l'eau froide (115) par évaporation dans 20 une tour à contact direct 115 où l'on introduit un fluide sec 50 qui va se saturer en eau en en vaporisant une partie. - Une partie du froid nécessaire à la cryo-condensation opérée dans l'enceinte 111 et est apportée par une ou plusieurs sources de froid (75). De même, une partie du froid nécessaire au premier refroidissement 109 25 est apportée par un ou plusieurs sources de froid (76). - Le solide 62 comprenant majoritairement du 002 est transféré vers un bain de 002 liquide 121. - Ce bain 121 doit être chauffé pour rester liquide, pour compenser l'apport de froid par le solide 62 (chaleur latente de fusion et chaleur sensible). Ceci 30 peut être fait de différentes manières : o par échange de chaleur avec un fluide 72 plus chaud, o par échange direct, par exemple en prélevant dans le bain 121 un fluide 80, en le chauffant dans l'échangeur 109 et en le réinjectant dans le bain 121. 35 - Du liquide 64 comprenant majoritairement du 002 est prélevé du bain 121. - Ce liquide est divisé en trois flux. Dans l'exemple, le premier est obtenu par une détente 65 à 5.5 bar absolu produisant un fluide diphasique, gaz-liquide 66. Le second, 68, est obtenu par compression 67, par exemple à 10 15 10 bar. Le troisième, 70, est comprimé par exemple à 55 bar. Le niveau 5.5 bar apporte du froid à une température proche de celle du point triple du CO2. Les niveaux à 10 bar permet le transfert de la chaleur latente de vaporisation du fluide 68 à environ -40°C. Enfin, à 55 bar, le fluide 70 ne se vaporise pas durant l'échange 109. Ceci permet une bonne valorisation des frigories contenues dans le fluide 64 pendant l'échange 109 tout en limitant l'énergie nécessaire pour produire un flux de CO2 purifié et comprimé 5. - Après l'échange 109, les fluides primaires 66, 68, 70 sont comprimés jusqu'à un niveau de pression supérieur à la pression critique du CO2 grâce aux compresseurs 131, 132, 133.

La figure 2 représente une enceinte de cryo-condensation 200 maintenue en froid notamment par échange avec un fluide 75 pouvant être le fluide de travail d'un cycle frigorifique. Le fluide à traiter 42, éventuellement pré- refroidi, est introduit dans l'enceinte 200. Le fluide 42 se refroidissant davantage, une cryo-condensation se produit, avec dépôt d'une couche solide sur la surface froide 210. L'orientation horizontale de cette surface 210 fait qu'une partie de la couche de solide 211 comprenant majoritairement du CO2 tombe de temps en temps. Pour éviter l'accumulation de solide au fond 212 de l'enceinte 200, une vis sans fin 201 permet d'extraire le solide 62. Le gaz pauvre en CO2 44, mais encore très froid, sert à refroidir le fluide 42 et/ou à une partie de sa cryocondensation.

La figure 3 représente une installation de production d'électricité sur base charbon, mettant en oeuvre différentes unités d'épuration 4, 5, 6 et 7 des 25 fumées 19. Un débit d'air primaire 15 passe par l'unité 3 où le charbon 15 est pulvérisé et entraîné vers les brûleurs de la chaudière 1. Un débit d'air secondaire 16 est fourni directement aux brûleurs afin d'apporter un complément d'oxygène nécessaire pour une combustion quasi-complète du charbon. De l'eau 30 d'alimentation 17 est envoyée à la chaudière 1 pour produire de la vapeur 18 qui est détendue dans une turbine 8. Les fumées 19 issues de la combustion, comprenant de l'azote, du CO2, de la vapeur d'eau et d'autres impuretés, subissent plusieurs traitements pour enlever certaines desdites impuretés. L'unité 4 enlève les NOx par exemple 35 par catalyse en présence d'ammoniac. L'unité 5 enlève les poussières par exemple par filtre électrostatique et l'unité 6 est un système de désulfurisation pour enlever le SO2 et/ou le SO3. Les unités 4 et 6 peuvent être superflues selon la composition du produit requis. Le débit purifié 24 provenant de l'unité 6 (ou 5 si 6 n'est pas présent) est envoyé à une unité de purification à basse température 7 par cryo-condensation pour produire un débit de 002 relativement pur 5 et un débit résiduaire 25 enrichi en azote. Cette unité 7 est aussi appelée unité de capture de 002 et met en oeuvre le procédé objet de l'invention, tel qu'illustré, par exemple, par les figures 1 à 2.

Claims (15)

1. REVENDICATIONS1. Procédé de production d'au moins un gaz pauvre en CO2 (44) et d'un ou plusieurs fluides riches en CO2 (66, 68, 70) à partir d'un fluide à traiter (40) 5 comprenant du CO2 et au moins un composé plus volatil que le CO2, mettant en oeuvre : a) un refroidissement (111) dans au moins une enceinte (111) d'au moins une partie dudit fluide à traiter (40) de manière à obtenir au moins un solide (61) comprenant majoritairement du CO2 par cryocondensation (112) et au moins ledit gaz pauvre en CO2 (44) ; b) une extraction de ladite enceinte (111) d'au moins une partie dudit solide (61) formé à l'étape a) ; et c) une liquéfaction et/ou une sublimation d'au moins une partie dudit solide (62) extrait à l'étape b) de manière à obtenir un ou plusieurs fluides riches en CO2 (66, 68, 70) ; caractérisé en que les intervalles de temps pendant lesquels ladite étape b) est mise eu oeuvre sont inclus dans les intervalles de temps pendant lesquels ladite étape a) est mise en oeuvre. 20
2. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite cryocondensation (112) s'effectue par dépôt sur une ou plusieurs surfaces (210).
3. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdites surfaces 25 sont les surfaces internes et/ou externes de tubes.
4. 4. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdites surfaces sont les surfaces externes de particules solides. 30
5. 5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que lesdites surfaces (210) sont orientées de manière à ce qu'au moins une partie dudit solide (211) tombe périodiquement par l'effet de la gravité après qu'une certaine épaisseur dudit solide (211) s'est formée sur lesdites surfaces (210). 35
6. 6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que lesdites surfaces (**) sont périodiquement raclées pour prélever au moins une partie dudit solide (61) au fur et à mesure qu'il se forme. 13 10 15
7. 7. Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit raclage est au moins partiellement réalisé par une ou plusieurs vis sans fin.
8. 8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisé en ce qu'au moins une partie desdites surfaces (210) est animée d'un mouvement de vibration favorisant le détachement d'au moins une partie dudit solide (211).
9. 9. Procédé selon l'une quelconque des revendications 2 à 8, caractérisé en ce qu'au moins une partie desdites surfaces (210) est périodiquement chauffée afin de décoller et de faire tomber au moins une partie dudit solide (211).
10. 10.Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite cryocondensation (112) dudit solide (61) s'effectue sur des particules solides porteuses formant un lit fluidisé.
11. 11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce que lesdites particules solides porteuses sur lesquelles ledit solide (61) s'est condensé dans un premier réacteur sont prélevées dudit premier réacteur, puis régénérées dans un second réacteur de manière à les débarrasser d'au moins une partie dudit solide (61) qu'elles portent.
12. 12. Procédé selon l'une quelconque des revendications 10 ou 11, caractérisé en ce que lesdites particules solides porteuses contiennent au moins un métal et/ou une matière plastique, ou bien contiennent majoritairement du 002.
13. 13. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce qu'au moins une partie dudit solide (61) est extraite à ladite étape b) par l'action d'une ou plusieurs vis sans fin (201).
14. 14. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu'au moins une partie dudit solide (61) est détachée desdites surfaces (210) ou desdites particules solides porteuses sur lesquelles ledit solide (61) a condensé à l'étape a), ledit détachement étant obtenu sous l'effet d'ondes de pression ou aidé par des ondes de pression.
15. 15. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, caractérisé en ce qu'il s'applique à des fumées industrielles dans un but de capture de 002.5