Optimized CO2 Capture Using Water-Based Absorbent under Circulated Water Conditions for Carbon Capture and Storage (CCS) Applications
Notice bibliographique
Résumé
Capturing CO2 emissions using a recirculating water-based system offers a simple and eco-friendly alternative to conventional Carbon Capture and Storage (CCS) methods for reducing emissions and mitigating climate change. To optimize CO2 solubility in water, it is essential to integrate and evaluate the key variables that influence the capture process, enabling the identification of ideal operating conditions. This study aims to analyze the phenomena and examine the effects of variables such as CO2 gas flow rate, water flow rate, water temperature, circulation time, and differential pressure on the effectiveness of the CO2 capture process, as indicated by the mass of CO2 dissolved in water within the system. The experiment was carried out using a transparent absorber column filled with packing material. CO2 gas with 99.9% purity was introduced at flow rates of 2 and 4 dm3/min, while water was recirculated at flow rates of 0.25 and 0.5 dm3/min. The system operated at water temperatures between 24 and 30 °C, with circulation durations of 5, 10, and 15 min, and differential pressures of 30 and 50 mmHg. Samples were collected at the end of each circulation period and CO2 absorption was determined through titration using 0.1 M NaOH and phenolphthalein as the indicator. The results demonstrated that higher water flow rates and increased pressure differentials enhanced the capture performance, as evidenced by greater CO2 absorption. Conversely, elevated water temperatures and higher CO2 gas flow rates led to decreased absorption efficiency. The most favorable conditions were achieved at 24 °C, a water flow rate of 0.5 dm3/min, a circulation time of 15 min, and a differential pressure of 50 mmHg, resulting in 1.672 g of CO2 absorbed. The results of this study indicate that water has the potential to serve as an environmentally friendly alternative technology for CCS applications. However, further research is needed to develop a process that is effective, efficient, and more cost-effective. HIGHLIGHTS Higher water flow rates and pressure differentials significantly improved CO2 capture efficiency. Increased water temperature and CO2 gas flow rate reduced absorption performance. Optimal conditions yielded 1.672 g CO2 absorbed at 24 °C, 0.5 dm3/min water flow, circulation time of 15 min, and differential pressure (Dp) of 50 mmHg. GRAPHICAL ABSTRACT
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».