SIMULAÇÃO DO PROCESSO DE RÁPIDA EXPANSÃO DO GÁS NATURAL PARA SEPARAÇÃO DO CO2 POR CONDENSAÇÃO

Este trabalho tem como objetivo simular o processo de rápida expansão de misturas binárias (CO2 + metano) e ternárias (CO2 + metano + C2 a C4) visando o rompimento do ponto de orvalho destas misturas para a condensação do CO2. Esta operação ocorre em uma válvula de expansão e, a partir do efeito Joule-Thomson, reduz-se a temperatura do meio de forma a garantir o rompimento da curva de orvalho da mistura e formação de uma fase condensada, rica em CO2. As variáveis manipuladas nessas simulações foram a composição das correntes de alimentação, as condições de temperatura e pressão da entrada do sistema de expansão e condições de subresfriamento. As composições do gás natural utilizadas são referentes às concentrações típicas encontradas nos estados do Ceará, Sergipe, Bahia, Espírito Santo, Rio de Janeiro e São Paulo. Os resultados obtidos indicam a viabilidade técnica do processo de rápida expansão para separação de misturas em correntes ricas CH4 e CO2. Os modelos termodinâmicos adotados para esse sistema foram a equação cúbica de Peng-Robinson e o modelo PC-SAFT.