ACACIA Project – Development of a Post-Combustion CO₂ Capture Process. Case of the DMX^TM Process

Projet ACACIA – Développement d’un procédé de captage du CO₂ post-combustion – Cas du procédé DMX^TM

¹ IFP Energies nouvelles – Rond-point de l’échangeur de Solaize, BP 3, 69360 Solaize – France
² Lafarge, IPC, 95 rue du Montmurier, BP 70, 38291 Saint-Quentin-Fallavier Cedex – France
³ VEOLIA Environnement Recherche et Innovation, 291 avenue Dreyfous Ducas, Zone Portuaire de Limay, 78520 Limay – France
⁴ GDF SUEZ, CRIGEN, 361 avenue du Président Wilson, BP 33, 93211 Saint-Denis-La-Plaine Cedex – France
e-mail: adrien.gomez@ifpen.fr – patrick.briot@ifpen.fr – ludovic.raynal@ifpen.fr – paul.broutin@ifpen.fr – michel.gimenez@pole-technologique.lafarge.com – soazic.mary@veolia.com – pascal.cessat@veolia.com – samuel.saysset@gdfsuez.com

^* Corresponding authors

Abstract

The objective of the ACACIA project was to develop processes for post-combustion CO₂ capture at a lower cost and with a higher energetic efficiency than first generation processes using amines such as MonoEthanolAmine (MEA) which are now considered for the first Carbon Capture and Storage (CCS) demonstrators. The partners involved in this project were: Rhodia (Solvay since then), Arkema, Lafarge, GDF SUEZ, Veolia Environnement, IFP Energies nouvelles, IRCE Lyon, LMOPS, LTIM, LSA Armines. To validate the relevance of the breakthrough processes studied in this project, techno-economic evaluations were carried out with comparison to the reference process using a 30 wt% MEA solvent. These evaluation studies involved all the industrial partners of the project, each partner bringing specific cases of CO₂ capture on their industrial facilities. From these studies, only the process using demixing solvent, DMX^TM, developed by IFPEN appears as an alternative solution to the MEA process.

Résumé

L’objectif du projet ACACIA était de développer des procédés de captage du CO₂ en postcombustion à moindre coût et plus efficaces que les procédés de première génération utilisant des amines de types monoéthanolamine (MEA) qui sont actuellement envisagées pour les premiers démonstrateurs industriels de captage du CO₂ en vue de son stockage géologique. Les partenaires impliqués dans ce projet étaient : Rhodia (depuis Solvay), Arkema, Lafarge, GDF SUEZ, Veolia Environnement, IFP Energies nouvelles, IRCE-Lyon, LMOPS, LTIM, LSA, Armines. Afin de valider la pertinence des procédés de rupture étudiés dans ce projet, des travaux d’évaluation technico-économiques ont été réalisés avec comparaison au procédé de référence mettant en œuvre comme solvant une solution aqueuse de MEA à 30 % poids. Ces études ont été réalisées avec les partenaires industriels du projet, chacun apportant des cas concrets de captage du CO₂ sur leurs installations industrielles. De ces travaux, seul le procédé liquide de lavage des gaz par solvant demixant, DMX^TM, qui est en cours de développement à IFPEN apparait comme une solution de rupture alternative au procédé de lavage à la MEA.