Carbon capture from oil refineries - A concept study

Thumbnail Image

URL

Journal Title

Journal ISSN

Volume Title

School of Chemical Engineering | Master's thesis
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author

Authors

Date

2012

Department

Kemian laitos

Major/Subject

Kemian laitetekniikka

Mcode

Kem-42

Degree programme

Language

en

Pages

vii + 37 s. + [4]

Series

Abstract

The increasing amount of CO<sub>2</sub> in the atmosphere, and concerns over the effects of the growth to our living conditions have created premises for emissions trading. As the emissions trading system expands to new industries there is a need for knowledge about the prospects and requirements for CO<sub>2</sub> capture. CO<sub>2</sub> containing gas streams at oil refineries were identified and their potential for CO<sub>2</sub> capture was evaluated in this work. CO<sub>2</sub> capture techniques were developed at a concept level. Taking into consideration the specific challenges for CO<sub>2</sub> capture at oil refineries a set of criteria for qualitative evaluation of the concepts was developed. The streams that had the largest potential for CO<sub>2</sub> capture were identified at oil refineries with the help of the developed criteria. The off gas streams of hydrogen production were evaluated to be the most potential. Some combustion flue gases were also found to be of interest. In conclusion it can be stated that in order to reduce the overall CO<sub>2</sub> emissions at oil refineries improvement of energy efficiency and intensification of processes should still be continued while developing CO<sub>2</sub> capture technologies starting from the economically and technologically most feasible processes.

Hiilidioksidin kasvava määrä ilmakehässä ja huoli kasvun vaikutuksista elinoloihimme on luonut edellytykset hiilidioksidin päästökaupalle. Päästökauppavelvoitteiden levitessä uusille teollisuuden aloille tarvitaan tietoa hiilidioksidin talteenoton mahdollisuuksista ja edellytyksistä. Tässä työssä tutkittiin öljynjalostamoiden kaasuvirtojen soveltuvuutta hiilidioksidin talteenottoprosessiin. Jalostamolla esiintyvät hiilidioksidivirrat tunnistettiin ja arvioitiin niiden potentiaalia talteenottoa ajatellen. Talteenottomenetelmiä kehitettiin konseptitasolla. Menetelmien arvioimiseen kehitettiin kriteeristö, joka ottaa huomioon öljynjalostustoiminnan aiheuttamat erityisominaisuudet talteenotossa. Öljynjalostamolta tunnistettiin hiilidioksidin talteenottoon soveltuvia virtoja käyttäen apuna luotua kriteeristöä. Potentiaalisimmaksi kohteeksi jatkotutkimuksille arvioitiin vedyn tuotannon välivirrat. Myös tiettyjen yksiköiden savukaasut todettiin mielenkiintoisiksi kohteiksi hiilidioksidin talteenottoa ajatellen. Yhteenvetona voidaan todeta, että jalostamoiden hiilidioksidipäästöjen vähentämiseksi on edelleen sovellettava energiatehokkuuden parantamista ja prosessien tehostamista ja samanaikaisesti tulisi kehittää hiilidioksidin talteenottoa alkaen teknis-taloudellisesti edullisimmista prosessiyksiköistä.

Description

Supervisor

Alopaeus, Ville

Thesis advisor

Turunen, Helka
Nyman, Timo

Keywords

CCS, hiilidioksidi, carbon dioxide, öljynjalostus, oil refining, kaasunkäsittely, gas conditioning

Other note

Citation

Permanent link to this item

https://urn.fi/URN:NBN:fi:aalto-2020122858797

Collections

[dipl] Kemian tekniikan korkeakoulu / CHEM