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Catalyse et Séparation

Captage du CO2 : quel impact pour l'environnement ?

Le captage du CO2 dans les fumées industrielles vise à en limiter les émissions dans l’atmosphère. Les produits organiques (amines) utilisés dans ces procédés de captage peuvent, en se dégradant, générer de nouvelles molécules, potentiellement néfastes pour l’environnement. Comment prévoir quels produits de dégradation se formeront dans le procédé, à partir d’une molécule d’amine choisie pour sa capacité à capter le CO2 efficacement et à moindre coût ? C’est pour répondre à cette question que les chercheurs d’IFPEN ont engagé des travaux sur le sujet.

Dans une première étape, la dégradation d’une multitude d’amines a été étudiée. Leurs stabilités chimiques relatives ont été expliquées et les différents types de réactions chimiques conduisant à la formation des principaux produits de dégradation ont été recensés(1).

Dans un deuxième temps, la focalisation sur une molécule modèle d’amine (éthanolamine ou MEA) a permis d’identifier des produits, certes à l’état de traces, mais potentiellement présents dans l’effluent gazeux du procédé. Il s’agit de familles chimiques totalement inconnues dans ce contexte : des pyrazines, des oxazolines, des oxazolidines, des pyrroles(2) et des pyridines. La liste des types de réactions chimiques susceptibles d’affecter les amines a ainsi été enrichie : en particulier, la réaction d’aldolisation, qui explique très bien l’allongement de la chaîne carbonée de la molécule de départ.

Ces travaux d’identification et de compréhension ont permis de constituer une boîte à outils qui recense les réactions chimiques applicables aux amines dans les conditions du captage du CO2, en fonction de leur structure chimique. Les développeurs de ces technologies peuvent dès lors anticiper la nature des produits de dégradation et adopter des contre- mesures si nécessaire.

 

Contact scientifique : p-louis.carrette@ifpen.fr

Article paru dans Science@ifpen n° 20 - Avril 2015

Publications

  • (2) C. Gouedard, A. Rey, V. Cuzuel, J. Brunet, B. Delfort, D. Picq, J. Dugay, J. Vial, F. Launay, L. Assam, J. Ponthus, P.-L. Carrette, International Journal of Greenhouse Gas Control, 2014, 29, 61-69.
     >> DOI: 10.1016/j.ijggc.2014.07.013

 

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