Exportateurs chinois de technologie d’adsorption de CO2 ? 

Lorsqu’on entend cette question, la première chose qui nous vient à l’esprit, ce sont les énormes adsorbeurs sous pression des grandes raffineries ou des usines de production d’ammoniac. Mais le marché est bien plus vaste et capricieux. Pour une raison quelconque, beaucoup de gens pensent que les fournisseurs chinois ne sont que des caisses bon marché remplies de tamis moléculaires. En fait, la clé n'est plus tant l'adsorbant que le produit, mais la conception de l'ensemble du cycle : purification préliminaire des gaz, configuration des vannes, logique de contrôle PLC et, surtout, efficacité énergétique de la régénération. C’est là que réside la différence entre un projet réussi à long terme et un casse-tête pendant des années.

Du tamis au système : évolution de l’approche

Auparavant, il y a une dizaine d'années, l'accent était réellement mis sur la fourniture d'adsorbants - zéolites, charbons actifs. Les usines chinoises ont appris à fabriquer des analogues d'assez haute qualité, par exemple, du même 13X ou 4A, et le prix était très compétitif. Mais un problème est apparu : le client achète des sacs de granulés, les verse dans sa colonne, puis commencent à se plaindre d'un cycle court, d'une chute de pression importante ou d'une destruction rapide des granulés. Pourquoi? Parce que tout le système n’a pas été calculé. Par exemple, le point de rosée du gaz entrant ou la présence de vapeurs d'hydrocarbures lourds, qui empoisonnent de manière irréversible la zéolithe, ne sont pas pris en compte.

Désormais, les principaux acteurs, ceux-là mêmes qui exportent réellement, vendent non pas l'adsorbant, mais le schéma technologique. Il s'agit d'un ensemble complet : l'ingénierie, les équipements (colonnes, échangeurs de chaleur, séparateurs), l'automatisation du contrôle, les absorbants eux-mêmes et, surtout, la mise en service et la formation du personnel. Prenons, par exemple,Chengdu Yizhi Technology Co.. Ils ont été créés à l’origine comme un institut de design dans une entreprise chimique, et cela se ressent. Leur site internetyzkjhx.ru- ce n'est pas seulement un catalogue de produits, cela montre qu'ils pensent en blocs et en paramètres. Pour eux, l’élimination du CO2 est un nœud du schéma global de purification ou de production d’hydrogène.

En pratique, cela ressemble à ceci : ils sont abordés avec les paramètres des gaz bruts (composition, pression, température, pureté requise en sortie). Ils simulent le processus, en sélectionnant non seulement un, mais souvent un gâteau en couches parmi différents adsorbants pour capturer non seulement le CO2, mais également d'éventuelles impuretés. Le cycle de régénération est ensuite calculé - s'il s'agira de TSA (régénération de température) ou de PSA (régénération différentielle de pression). Pour le biogaz, par exemple, ils sont souvent combinés. Et cette capacité à proposer une solution non standard mais efficace est leur principal atout sur le marché étranger, en particulier dans la CEI, où de nombreuses industries anciennes ont besoin d'être modernisées.

Les pièges de la route de l’exportation

Travailler avec des clients étrangers, notamment issus de pays aux climats rigoureux, nécessite ses propres ajustements. L’une des leçons les plus douloureuses que nous ayons apprises il y a quelques années était la résistance des aciers au froid. Nous avons envoyé une unité PSA pour purifier le gaz de pétrole associé dans une région où les températures hivernales atteignent -40°C. D'après les dessins, tout allait bien, l'acier était de l'acier de construction ordinaire. Mais ils n'ont pas tenu compte du fait que lorsque la pression est relâchée pendant la régénération, un refroidissement intensif des parois de la colonne se produit. Il en résulte des microfissures dans les soudures après le premier hiver. Nous avons dû le modifier en urgence et passer à un acier avec un seuil de fragilité à froid plus bas. Il s'agit désormais d'un élément obligatoire du questionnaire pour tout projet nordique.

Un autre problème courant concerne les « particularités locales ». matières premières. Les calculs technologiques chinois s’appuient souvent sur des données de laboratoire assez pures ou sur l’état des gisements chinois. Et, par exemple, en Asie centrale, le gaz peut avoir une teneur élevée en sulfure d'hydrogène ou en mercaptans. Si vous n'effectuez pas une analyse approfondie au préalable et n'installez pas d'étape de pré-purification (par exemple, un épurateur avec alcali ou une adsorption sur oxyde de fer), alors une zéolite coûteuse deviendra très rapidement inutilisable. Nous devons insister sur une analyse complète des matières premières, parfois même envoyer notre technologue sur place pour prélever des échantillons. Tous les clients ne comprennent pas cela et ne veulent pas payer pour les « suppléments ». services jusqu'à ce qu'ils soient confrontés au problème.

La logistique et le service sont une autre histoire. L'installation de l'installation représente la moitié de la bataille. Il est essentiel de disposer d’un partenaire d’intégration local formé ou d’être prêt à envoyer rapidement un spécialiste. Un retard de deux à trois semaines dû à un visa peut stopper toute production chez le client. Par conséquent, beaucoup, y compris Yizhi Technology, développent désormais un réseau d'ingénieurs de service dans des régions clés ou concluent des accords avec des sociétés d'ingénierie locales qui reçoivent une formation auprès d'elles. C’est cher, mais sans cela, vous ne pouvez pas vous lancer sérieusement dans l’exportation.

Cas : application et flexibilité non évidentes

Souvent les projets les plus intéressants naissent de demandes en apparence atypiques. Nous avions un projet non pas pour le pétrole et le gaz, mais pour une grande brasserie. Ils devaient capter le CO2 des cuves de fermentation, éliminer les traces d’alcools et d’esters et le restituer pour carbonater la bière. La tâche est spécifique : la pression est faible, les exigences organoleptiques (odeur, goût) sont les plus élevées. Les schémas standards ne convenaient pas.

En collaboration avec des technologuesChengdu Yizhidéveloppé un système d'adsorption en cascade. Dans un premier temps, un charbon actif modifié spécial est utilisé pour capturer les composés organiques lourds. Sur le second - zéolite pour un séchage fin et l'élimination des impuretés résiduelles. La clé a été l’étape de régénération : pour ne pas « cuire » de matière organique dans les pores du charbon, nous avons utilisé une régénération douce sous vide avec purge au CO2 pur. Cela n’a pas fonctionné tout de suite ; il a fallu plusieurs mois pour sélectionner les paramètres du cycle et la granulométrie des absorbants. Mais au final, le système fonctionne et le client économise sur l’achat de CO2 alimentaire. Cet exemple montre bien que les entreprises chinoises modernes sont capables de solutions non conventionnelles s'il y a un dialogue avec le client.

Un autre domaine qui prend de l'ampleur est celui des petites installations modulaires permettant de nettoyer le biogaz avant de l'injecter dans les installations de cogénération. Ici, les exigences de prix sont plus strictes, mais l'approche est différente. Des adsorbants moins chers sont souvent utilisés, mais avec un volume accru, et la régénération se fait en chauffant partiellement les gaz d'échappement du moteur lui-même. Il en résulte un circuit énergétique fermé. Alors « en boîte » ? les solutions sont désormais très demandées en Europe et pénètrent progressivement le marché de l'Europe de l'Est. La concurrence ici est féroce, et celui qui offre l'équilibre optimal entre « coûts d'investissement et coûts d'exploitation » gagne.

À propos des adsorbants : le vôtre ou celui d'un étranger

La question qui revient toujours est : « Avez-vous vos propres adsorbants ou les achetez-vous également ? La vérité se situe quelque part entre les deux. En règle générale, les grandes entreprises technologiques ont des contrats à long terme avec plusieurs usines de fabrication de absorbants et disposent souvent de leurs propres laboratoires de recherche pour les tester et les modifier. L’intégration verticale complète est rare. La tâche d’une entreprise technologique n’est pas tant de produire un granulé, mais de connaître précisément ses caractéristiques et son comportement dans un cycle dynamique dans un mélange gazeux spécifique.

Yizhi fait partieTechnologie chimique Huaxi, a ici un avantage. Ils peuvent ?commander? La société mère dispose de lots de sorbants présentant certaines propriétés : par exemple, avec une résistance accrue à l'abrasion pour les gaz avec poussières ou avec l'ajout d'un promoteur pour le captage sélectif du CO2 en présence de grandes quantités d'azote. Il s’agit d’une personnalisation profonde, qui crée de la valeur ajoutée. Pour le client, cela signifie qu'il n'aura pas à chercher d'urgence un remplaçant dans six mois ou un an en cas de problème. Le absorbant sera « affûté » pour sa pose.

Cependant, il y a un inconvénient. Parfois, pour des tâches simples, il est plus rentable d'utiliser une tâche standard « du marché ». un absorbant qui peut être acheté localement partout dans le monde. Par conséquent, un bon fournisseur doit être flexible : proposer sa propre solution, coûteuse, mais optimale pour des conditions complexes, et avoir à l'esprit quelques marques éprouvées de fabricants de absorbants pour les cas plus simples. Et expliquez honnêtement au client la différence sur le long terme, et ne vous contentez pas de vendre le plus cher.

Quel est le résultat ? Pas le prix, mais le coût du cycle

Donc, revenons à la question initiale. Oui, les exportateurs chinois de technologies d’élimination du CO2 par adsorption ne sont plus seulement des commerçants de remplissage chimique. Ce sont des sociétés d’ingénierie qui sont passées de la copie à l’adaptation, et maintenant à la création de solutions complexes. Leur force réside dans la flexibilité, la rapidité de réponse aux demandes et la capacité à travailler avec le non-idéal, le « réel » ? matières premières.

La principale tendance que je constate est un déplacement de l’attention du prix de l’équipement vers le coût total de possession (Total Cost of Ownership). Les clients sont devenus plus intelligents. Ils s'intéressent au coût de la régénération (énergie, vapeur), à la fréquence à laquelle l'adsorbant doit être changé, à la fiabilité de la vanne rotative ou de l'unité de commande. Et ici, les entreprises chinoises augmentent activement leurs compétences, invitant des spécialistes occidentaux de l'automatisation et du travail des métaux et ouvrant des centres de R&D.

L’avenir, me semble-t-il, réside dans les systèmes hybrides, où l’adsorption n’est qu’une des étapes, intégrée par exemple à la séparation membranaire ou aux processus catalytiques. Et les exportateurs qui réfléchissent déjà dans cette direction donneront le ton sur le marché mondial de l’épuration des gaz. Le champ de travail est immense : de l’énergie traditionnelle aux nouveaux projets hydrogène. Et les acteurs chinois, forts de leur expérience en matière de dimensionnement et d'approche projet, ont toutes les chances de prendre des positions très sérieuses dans ce domaine.