FR2526926A1 - Nouveau procede de production de froid et/ou de chaleur par utilisation d'un cycle intermittent - Google Patents

Abstract

PROCEDE DE PRODUCTION DE FROID ETOU DE CHALEUR AU MOYEN D'UN CYCLE INTERMITTENT FAISANT INTERVENIR LE DIOXYDE DE CARBONE ET DEUX ENCEINTES COMMUNICANTES A ET B RENFERMANT UN SOLIDE OU UN LIQUIDE CAPABLE D'ABSORBER OU D'ADSORBER LE DIOXYDE DE CARBONE. CE PROCEDE EST CARACTERISE PAR L'EMPLOI DE CO COMME FLUIDE DE TRAVAIL QUI, DANS UNE PREMIERE ETAPE, EST DESORBE A RELATIVEMENT HAUT NIVEAU THERMIQUE DE LA PREMIERE ENCEINTE A POUR ETRE ABSORBE OU ADSORBE A MOYEN NIVEAU THERMIQUE DANS LA DEUXIEME ENCEINTE B ET, DANS UNE SECONDE ETAPE CONSECUTIVE OU DIFFEREE, EST DESORBE A BAS NIVEAU THERMIQUE DE LA SECONDE ENCEINTE ET ABSORBE A MOYEN NIVEAU THERMIQUE DANS LA PREMIERE ENCEINTE.

Description

La présente invention est relative à un nouveau procédé de production de froid et/ou de chaleur par l'utilisation du dioxyde de carbone dans un cycle intermittent.

Les procédés connus de production de froid et/ou de chaleur au moyen de cycles thermodynamiques utilisent généralement, en circuit fermé, un fluide frigorigène ou un fluide calogène dont le rôle est de transporter la chaleur d'un milieu à refroidir ou à réchauffer vers un autre milieu, le transport s'effectuant par une circulation continue.

Les systèmes sont dits à compression lorsque le fluide de travail est comprimé mécaniquement à l'état gazeux d'une pression dite basse pression à une pression plus élevée dite haute pression.

D'autres systèmes dits à absorption nécessitent la circulation d'un liquide entre une enceinte basse pression (absorbeur) où est effectuée une absorption de fluide de travail et une enceinte haute pression où, par simple chauffage, le fluide de travail est libéré à l'état gazeux (bouilleur ou générateur).

Dans les deux cas précités, un organe consommant de l'énergie mécanique, par exemple une pompe ou un compresseur, assure le transfert du fluide de travail de façon continue. Pour s'affranchir de l'emploi de cet organe, on a également proposé d'utiliser un cycle dit intermittent ou discontinu ou encore périodique.

La Figure 1 schématise une machine frigorifique à absorption à fonctionnement intermittent de type connu et dont le fonctionnement comprend une phase de chauffage et une phase de réfrigération.

Durant la phase de chauffage, par exemple au moyen d'un brûleur
F, le fluide de travail tel que l'ammoniac (NH3 ) est généré par chauffage d'une solution ammoniacale dans le ballon A, purifié dans le séparateur S des gouttelettes d'eau (solvant) éventuellement présentes et condensé en C pour parvenir liquide en E.

En période de réfrigération, la température du ballon A est abaissée par l'intermédiaire du serpentin R. De ce fait la solution ammoniacale réabsorbe le gaz NH3 . 11 s'ensuit une dépression dans le ballon A qui provoque une évaporation de l'ammoniac liquide présent en E. Cette évaporation refroidit le milieu où se trouve plongé E.

Lorsque les deux périodes de fonctionnement ne sont pas consécutives le système peut être comparé à un stockage d'énergie thermique dont on récupère au moment choisi une quantité de chaleur et/ou de froid.

On a également proposé d'opérer par adsorption au lieu d'absorption on peut ainsi utiliser l'eau comme agent de travail et un solide comme le gel de silice, le charbon actif ou un chlorure alcalinoterreux (type Cal2) comme adsorbant.

Dans le cas de fonctionnement en production de chaleur, c'est la chaleur dégagée par les étapes d'absorption et/ou d'adsorption et de condensation qui est utilisée et l'on fournit au système la quantité de chaleur de génération. Le milieu extérieur ou une source thermique bon marché et de niveau adéquat fournit la chaleur nécessaire à l'évaporation du fluide de travail.

La toxicité de l'ammoniac et le gel possible de l'eau sont des inconvénients connus qui ont freiné le développement de ce type d'appareils. De même une condensation accidentelle du fluide de travail ailleurs que dans le condenseur est néfaste pour le bon fonctionnement. C'est pourquoi le procédé selon l'invention met en oeuvre une phase gazeuse de dioxyde de carbone.

L'emploi du dioxyde de carbone C02 présente de nombreux avantages, notamment par son faible prix de revient, une grande sécurité d'emploi et l'impossibilité de se condenser en phase pure dans les conditions normales d'utilisation du procédé.

Les caractéristiques thermodynamiques du dioxyde de carbone sont en effet telles qu'au-delà de 31 OC (température critique), il est impossible de le condenser à l'état liquide pur. De ce fait il ne peut être utilisé dans des cycles comparables à ceux décrits plus haut et schématisés par la Figure 1.

Il a été découvert, et c'est là l'objet de la présente invention, qu'il est cependant possible de mettre en oeuvre avantageusement le dioxyde de carbone dans un cycle à fonctionnement intermittent.

Le procédé de production de froid ou de chaleur de l'invention comprend les étapes successives suivantes a) Dans une première étape, on fournit de la chaleur de niveau thermique relativement élevé à un premier matériau contenu dans une première enceinte, ledit premier matériau étant constitué par un solide ou un liquide dans lequel du dioxyde de carbone se trouve respectivement adsorbé ou absorbé, de manière à désorber le dioxyde de carbone, on envoie le dioxyde de carbone désorbé au contact d'un second matériau contenu dans une seconde enceinte, ledit second matériau étant constitué par un solide ou un liquide, capable d'adsorber ou d'absorber le dioxyde de carbone et on évacue de la seconde enceinte la chaleur d'un niveau thermique intermédiaire dégagée par l'adsorption et/ou l'absorption du dioxyde de carbone, les pressions étant maintenues sensiblement les mêmes dans les deux enceintes, b) Dans une seconde étape, on fournit de la chaleur de niveau thermique relativement bas à la seconde enceinte, de manière à désorber le dioxyde de carbone, on envoie le dioxyde de carbone désorbé au contact du premier matériau et on évacue de la première enceinte la chaleur d'un niveau thermique intermédiaire dégagée par l'adsorption et/ou l'absorption du dioxyde de carbone, les pressions étant maintenues sensiblement égales dans les deux enceintes
Dans ces conditions la première étape fonctionne à une pression plus élevée que la seconde étape. Le cycle de deux étapes peut se répéter.

Quand on désire différer la production de froid ou de chaleur d'un niveau intermédiaire, on interrompt à la fin de la première étape la communication entre les deux enceintes dont les niveaux thermiques peuvent évoluer sans inconvénient ; après un temps choisi la communication entre les deux enceintes est rétablie et on procède à l'étape b.

La production de froid est obtenue dans la seconde étape, lorsqu'on fournit de la chaleur à la seconde enceinte, cette chaleur étant en effet à bas niveau thermique et pouvant constituer le moyen de refroidissement intermittent d'une enceinte.

Si la source de chaleur utilisée dans la seconde enceinte (seconde étape du procédé) est une source externe disponible en abondance (eau, air), le système fonctionnera principalement en pompe à chaleur intermittente.

Si l'on désire une production continue de froid ou de chaleur, on peut utiliser plusieurs dispositifs tels que ci-dessus mais dont le cycle est décalé dans le temps.

De la chaleur est produite au cours de la première étape, lors de l'absorption/adsorption dans la seconde enceinte, ainsi qu'au cours de la seconde étape, lors de l'absorption/adsorption dans la première enceinte, cette chaleur étant à un niveau thermique intermédiaire.

Enfin de la chaleur est fournie à la première enceinte, lors de la première étape, et cette chaleur est au niveau thermique le plus élevé du système décrit ci-dessus.

Par "pressions sensiblement égales" dans les deux enceintes, on entend des pressions égales aux pertes de charge près ; cellesci sont habituellement d'environ 0,01 à 0,3 bar.

La Figure 1, déjà décrite, correspond à un dispositif de désorption de l'art antérieur.

Les Figures 2A et 2B illustrent un premier mode de réalisation de l'invention, la Figure 2A correspondant à l'étape de désorption du dioxyde de carbone du récipient A et la Figure 2B à l'étape de résorption du dioxyde de carbone dans le récipient A.

La Figure 3 illustre un autre mode de mise en oeuvre du procédé de l'invention.

Le système selon l'invention, schématisé Fig.2A & B,est essentiellement constitué de deux récipients A et B, d'une canalisation 1 les reliant, ainsi que de moyens de chauffage ou de refroidissement des récipients A et B. On comprendra mieux le principe de fonctionnement en se référant à la Figure 2A.

Dans une période dite de chauffage une quantité de chaleur Q1 est fournie à une température convenable T1 par tout processus connu, symbolisé dans la Figure 2A par un serpentin dans lequel circule un fluide chaud pénétrant par le conduit 2 dans l'enceinte
A et sortant par le conduit 3. La chaleur Q1 a pour effet de provoquer un dégagement de dioxyde de carbone du composé liquide et/ou solide présent dans A et possédant des propriétés réversibles d'absorption et/ou d'adsorption du dioxyde de carbone.

Le dioxyde de carbone quitte l'enceinte A par la canalisation 1 et pénètre dans l'enceinte B contenant un composé liquide et/ou solide, éventuellement de nature comparable à celui présent dans l'enceinte A, possédant également des propriétés réversibles d'absorption et/ou de désorption vis-à-vis du dioxyde de carbone.

La chaleur d'absorption et/ou d'adsorption Q2 est évacuée par tout système connu, symbolisé sur la Figure 2A par le serpentin compris entre les conduits 8 et 9. La quantité de chaleur Q2 est généralement comparable à la quantité de chaleur Q1 . En revanche le niveau thermique régnant dans l'enceinte B est sensiblement différent, généralement inférieur, à celui régnant dans l'enceinte A. En fin de période de chauffage, le dioxyde de carbone est situé principalement dans l'enceinte B sous forme absorbée ou adsorbée.

Dans une deuxième période dite de réfrigération (Figure 2B), le niveau thermique de l'enceinte A est abaissé par arret du chauffage et par circulation dans un serpentin entrant et sortant par les conduits 4 et 5, d'un fluide externe qui évacuera une quantité de chaleur Q4. Par abaissement de la température dans l'enceinte A, on augmente le pouvoir d'absorption et/ou d'adsorption du composé présent vis-à-vis du dioxyde de carbone. Il s'ensuit une baisse de pression de la phase gazeuse de dioxyde de carbone présente dans l'enceinte A et par .conséquence une désorption du gaz du composé présent dans l'enceinte B.

La poursuite de la désorption du C02 ne peut s'effectuer qu'en prélevant de la chaleur Q3, de bas niveau thermique, d'un fluide externe entrant par le conduit 6 et évacué par le conduit 7.

En fin de période, lorsque le dioxyde de carbone est principalement absorbé et/ou adsorbé dans l'enceinte A, on peut recommencer une étape de chauffage soit immédiatement, soit après un délai de stockage d'énergie thermique.

Les circuits 4/5 et 6/7 sont inutilisés dans la période dite de chauffage et les circuits 2/3 et 8/9 inutilisés dans la période de réfrigération.

Le procédé, selon la présente invention, est de préférence mis en oeuvre dans des conditions opératoires évitant une condensation substantielle du dioxyde de carbone.

Au-desss de 31 OC il n'y a pas de risque de condensation et au-dessous de 31 OC, il suffit de choisr une pression évitant cette condensation.

Ainsi pour une température de -20 OC il ne faut pas dépasser une pression de dioxyde de carbone de 20 atmosphères, et au niveau de -40 C la pression du dioxyde de carbone ne doit pas être supérieure à 10 atmosphères.

Selon une forme de réalisation préférée, les composés ayant des propriétés d'absorption et/ou d'adsorption vis-à-vis du dioxyde de carbone sont de meme nature (état physique, famille chimique) dans les différents récipients, leur teneur en dioxyde de carbone en phase absorbée et/ou adsorbée pouvant etre différente.

Selon une autre forme de réalisation, les composés ayant des propriétés d'absorption et/ou d'adsorption vis-à-vis du dioxyde de carbone sont de nature différente (état physique et/ou famille chimique) dans les différents récipients, leur teneur en dioxyde de carbone en phase absorbée et/ou adsorbée pouvant etre également différente.

Selon une autre forme de réalisation, les composés ayant des propriétés absorbantes vis-à-vis du dioxyde de carbone peuvent etre un fluide liquide associé à un tiers composé pour obtenir un matériau peu mobile tel qu'un gel, un solide imprégné ou toute autre méthode connue conférant à un liquide un aspect physique comparable à celui d'un solide.

Selon une autre forme de réalisation, la phase gazeuse est riche en dioxyde de carbone mais peut également comprendre d'autres composés à l'état gazeux, ces composés provenant des absorbants et/ou adsorbants présents dans l'appareil ou être volontairement introduits pour augmenter ou réduire la pression régnant dans l'appareil ou pour toute autre raison, telle que par exemple à titre de sécurité mécanique et/ou chimique.

Tout composé ayant des propriétés d'absorption vis-à-vis du dioxyde de carbone peut être utilisé sous réserve d'etre capable de libérer le dioxyde de carbone par chauffage. Il peut appartenir à une famille chimique quelconque et par exemple à celle des amines, des amides, des alcools, des éthers, des cétones, des esters carboxyliques, des nitriles, des sulfones; des sulfoxydes ou des esters phosphoriques.

Une famille préférée est celle des amines, en particulier celle des alcanolamines utilisées en solution aqueuse ou non aqueuse.

Des exemples sont les solutions aqueuses de monoéthanolamine, de diéthanolamine, de triéthanolamine, de diisopropanolamine, de méthyldiéthanolamine ou de (amino-2 éthyl) hydroxy-2 éthyl éther connu commercialement sous le nom de diglycolamine.

D'autres solvants du dioxyde de carbone peuvent être utilisés seuls ou en mélange et des exemples sont le diméthylsulfoxyde, l'eau, le diéthylèneglycol, la N-méthyl pyrrolidone, le trin-butyl phosphate, le sulfolane, le carbonate de propylène, le triacétate de glycérol, l'acétate de méthoxy diéthylèneglycol, le diméthyléther du polyéthylène glycol, le méthanol, l'acétone, le cyanoacétate de méthyle, le glutaronitrile, le diméthylformamide et les méthylisopropyl Sthersd'oligocthyWèneglycol.

D'autres solvants du dioxyde de carbone peuvent etre les solutions de sels d'acide faible et de métal alcalin et par exemple le sel alcalin peut etre le carbonate de sodium, le carbonate de potassium, le phosphate de potassium, le phénolate de sodium, l'aséniate de sodium, l'aséniate de potassium.

De nombreux solvants purs ou en mélange sont présentés dans l'ouvrage de A. Kohl et F.C. Riesenfeld "Gas Purification,
Third Edition, Gulf Publishing Company" , 1979.

Tout composé ayant des propriétés d'adsorption vis-à-vis du dioxyde de carbone peut être utilisé sous réserve d'être capable de libérer le dioxyde de carbone par chauffage.

Il peut appartenir à une famille chimique quelconque, mais une famille préférée est celle des zéolites naturelles et/ou de synthèse et des argiles minérales. De tels produits déshydratés sous forme de poudre et/ou de granulés sont commercialement connus sous le nom de tamis moléculaire pour leur pouvoir adsorbant souvent sélectif. Des nomenclatures de zéolites naturelles ou synthétiques sont exposées dans l'ouvrage de R.M. Barrer "Zeolites and Clay Minerals as sorbents and Molecules Sieves" 1978 Academic
Press ou encore dans l'ouvrage de D.W. Breck "Zeolite Molecular
Sieves" 1974 Wiley Interscience Publication.

Le composé peut également appartenir à la famille des charbons actifs ou encore être -un solide semblable à ceux commercialement distribués sous le nom de gel de silice.

L'invention est illustrée par les exemples 1 et 2.

EXEMPLE 1
En se référant à la Figure 3, l'exemple est illustré par la réalisation suivante.

Dans une enceinte 11 le composé adsorbant le dioxyde de carbone est une masse M1 de granulé de tamis moléculaire (12) tel que le type 5A commercialement distribué par la Société Linde. Le produit est compris entre deux niveaux 39 et 53 à l'aide par exemple de grillage métallique. Dans l'enceinte l1 de forme appropriée, on dispose une canalisation 13 en forme de serpentin de façon à permettre au mieux les échanges thermiques entre un fluide liquide interne à cette canalisation 13 et le lit de granulés 12.

Durant la période de chauffage un fluide externe chaud parvient par la canalisation 18 et la vanne trois-voies 16 en communication avec le conduit 14, circule dans le serpentin 13 et est évacué par la canalisation 15, la vanne trois-voies 17 et le conduit 19. Le tamis moléculaire est ainsi porté jusqu a 150 OC en libérant le C02 qu'il contenait, sous une pression de l,05 bar.

En fin de génération, la matière active ne contient que 0,08 gramme de C02 adsorbé par gramme de tamis. Pendant cette séquence de chauffage, qui est déterminée à la fois par la puissance thermique mise en jeu et la masse de tamis dans l'enceinte 11, la phase gazeuse riche en dioxyde de carbone est évacuée par le conduit 22, traverse le filtre 23, le conduit 24, la vanne 25 en position ouverte, le conduit 26, pour être admise dans un régulateur de pression 27 puis dans le conduit 28 et son clapet anti-retour 28' et parvient par le conduit 29 dans l'enceinte 30 pour y être adsorbée par la masse M2 de tamis moléculaire 31. Le transfert de la phase gazeuse riche en dioxyde de carbone provoque une légère perte de charge et la pression régnant dans l'enceinte 30 est stabilisée à 0,9 bar.Le tamis 31 maintenu entre les niveaux 51 et 52 ,contenant initialement 0,16 gramme de C02 par gramme de tamis ,va se charger en C02 jusqu a une teneur de 0,2 g/g d'adsorbant. Cette adsorption est exothermique et la chaleur correspondante est évacuée par la circulation d'un fluide externe dans le serpentin 32, les conduits 33 et 34 ainsi que le système de vannes trois-voies 35 et 36 mettant en communication le conduit 34 avec le conduit 38, ainsi que le conduit 33 avec le conduit 37.

L'adsorption se poursuit et se termine lorsque le composé 31 à 40 OC est en équilibre avec la phase gazeuse de C02.

Durant cette période de chauffage, la vanne 44 est en position fermée.
Au terme de la première étape du cycle, il est possible soit d'inverser tout le processus, soit d'interdire toute communication entre les deux enceintes en fermant la vanne 25.

On observera dans les deux cas, soit immédiatement, soit après un temps de stockage choisi, les phénomènes suivants.

Les tamis 12 et 31 sont refroidis soit par convection naturelle des enceintes 11 et 30, soit par circulation de fluide dans les serpentins 13 et 32. Les vannes trois-voies 16, 17, 35 et 36 permettent respectivement la liaison des serpentins avec les conduits 20, 21, 39 et 40.

Dans le cas de fourniture de froid, au-dessous d'une température désirée, on asservira le basculement des vannes trois-voies 35 et 36 vers les conduits 39 et 40 à un capteur de température disposé par exemple dans l'enceinte 30.

Après ouverture de la vanne 44 la phase gazeuse riche en C02 présente, dans l'enceinte 30, à une pression proche de 0,09 bar,
peut se transférer dans l'enceinte 11, où la pression à 25 C n'est que de 0,065 bar , en empruntant le conduit 41, le filtre 42, les conduits 43, 45, 48 ainsi que le régulateur de pression 46 et le clapet anti-retour 47. Lors de ce transfert la température de l'enceinte 30 peut s'abaisser jusqu a près de -20 OC. Le tamis 31 désorbe le C02 qu'il contenait jusqu'à une teneur de 0,16 g/g d'adsorbant. Simultanément le tamis 12 de la première enceinte s'enrichit en C02 depuis 0,08 g/g jusqu'à 0,14 g/g.Cette dernière adsorption est exothermique et la circulade fluide- dans le serpentin 13 a pour objet de permettre au tamis 12 de rester à une température voisine de 25 OC.

Au terme de la période de production de froid, la vanne 44 est refermée et l'ensemble est prêt pour un nouveau cycle qui peut se dérouler soit immédiatement, soit après une période d'arrêt.

Le cycle est de nouveau repris en chauffant le tamis 12 et en autorisant le transfert du C02 dès que la vanne 25 est ouverte et que la différence de pression entre les deux enceintes l'autorise.

Le tamis de l'enceinte Il a une teneur en C02 variant entre 0,2 g/g et 0,16 g/g, soit 0,04 g de C02 adsorbé puis désorbé par gramme de tamis. Cela correspond à un effet thermique 9,1 calorie par gramme de tamis (1 calorie = 4,18 Joule).

Le tamis de l'enceinte 30 pour sa part adsorbe et désorbe 0,06 gramme de C02 par gramme d'adsorbant. L'énergie massique est de 13,6 calorie par gramme (I calorie = 4,18 Joule).

Cela permet une production de froid équivalente à 5 KW pendant cinq minutes et qui nécessite 26 Kg de tamis dans l'enceinte 30 et 39 Kg de tamis à disposer dans l'enceinte 11.

EXEMPLE 2
L'exemple 2 est également illustré par le schéma de la Figure 3 dont on comprend aisément que le principe n'est pas affecté par la nature des produits.

Dans l'enceinte 11 on dispose une solution aqueuse de diéthanolamine 8 fois normale. Par chauffage durant la première partie du cycle1 cette solution est portée à 150 OC. La pression de dioxyde de carbone est proche de 20 bars et la teneur en C02 dans la solution d'amine s'abaisse à a = 0,2, a étant défini comme le rapport du nombre de moles de C02 au nombre de moles d'amine.

Dans l'enceinte 30 le dioxyde de carbone est absorbé par une autre solution aqueuse de DEA dont le rapport molaire a passe de 0,7 à 0,8 si l'on maintient sa température voisine de 15
OC.

Dans la deuxième partie du cycle intermittent, l'inversion de transfert du C02 se traduit par une fourniture de froid au niveau de l'enceinte 30 dans laquelle le C02 est désorbé à 1 bar absolu , la température de la solution d'amine passant de -30 à -5 C, et le rapport molaire de 0,8 à 0,7. Le C02 dégagé dans cette étape est absorbé dans l'enceinte Il à la condition que la tewréra- ture qui y règne évolue de 1100 à 25 OC. En fin de réabsorption, la solution d'amine est de nouveau chargée en C02, rapport molaire a = 0,6.

La chaleur de dissolution du C02 dans les solutions aqueuses d'amine dépend de la concentration en amine et de la teneur en C02 dissous. Avec une valeur moyenne de 168 kJ /mole de C02 dans la solution riche en C02 (enceinte 11) et 315 kJ /mole de C02 dans la solution pauvre en C02 de l'enceinte (12), la fourniture de 5 KW de froid pendant 5 minutes nécessite 11,2 dm3 de solution riche dans l'enceinte 30 et 1,5 dm3 de solution dans l'enceinte 11. La masse spécifique de telles solutions n'est guère éloignée de celle de l'eau et l'ensemble pèse donc environ 13 kilogrammes pour un volume également proche de 13 dm3.

Le procédé schématisê par la Figure 3 n'est qu'un exemple de réalisation selon l'invention, de nombreuses variantes pouvant être adoptées pour transférer des puissances thermiques aux différents points du circuit.

Les conditions de fonctionnement présentées dans les exemples ne doivent pas être considérées comme limitatives.

D'autres couples utilisant le dioxyde de carbone peuvent être considérés. Le procédé peut être conçu à des échelles de puissance thermique très variables de quelques centaines de watts à plusieurs megawatts. Des équipements très divers peuvent être utilisés pour réaliser le procédé selon l'invention.

Les étapes d'absorption, d'adsorption ou de désorption peuvent être menées dans des colonnes du type de celles qui sont le plus fréquemment utilisées en génie chimique pour mener ce genre d'opérations avec des plateaux ou des garnissages ou d'autres dispositifs.

La température des étapes de désorption peut se situer utilement dans une gamme allant de -40 OC à +80 C. La température d'absorption ou d'adsorption peut se situer utilement dans une gamme allant de 10 OC à 120 OC. La température de chauffage peut se situer par exemple dans une gamme allant de 50 C à 250 OC.

Le dispositif est en général conçu pour fonctionner à une pression maximum inférieure à 50 bars.

Claims (10)

REVENDICATIONS

1. - Procédé de production de froid ou de chaleur, qui comprend les étapes suivantes a) Dans une première étape, on fournit de la chaleur de niveau thermique relativement élevé à un premier matériau contenu dans une première enceinte, ledit premier matériau étant constitué par un solide ou un liquide dans lequel du dioxyde de carbone se trouve respectivement adsorbé ou absorbé, de manière à désorber le dioxyde de carbone, on envoie le dioxyde de carbone désorbé au contact d'un second matériau contenu dans une seconde enceinte, ledit second matériau étant constitué par un solide ou un liquide, capable d'adsorber ou d'absorber le dioxyde de carbone et on évacue de la seconde enceinte la chaleur d'un niveau thermique intermédiaire dégagée par l'adsorption et/ou l'absorption du dioxyde de carbone, les pressions étant maintenues sensiblement les mêmes dans les deux enceintes, b) dans une seconde étape, on fournit de la chaleur de niveau thermique relativement bas à la seconde enceinte, de maniere à désorber le dioxyde de carbone, on envoie le dioxyde de carbone désorbé au contact du premier matériau et on évacue de la première enceinte la chaleur d'un niveau thermique intermédiaire dégagée par l'adsorption et/ou l'absorption du dioxyde de carbone, les pressions étant maintenues sensiblement égales dans les deux enceintes.

2. - Procédé selon la revendication 1, dans lequel on opère sous des pressions et à des températures pour lesquelles le dioxyde de carbone ne peut exister à l'état condensé liquide.

3. - Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le matériau de la première enceinte et le matériau de la seconde enceinte sont tous deux de même nature physique et chimique.

4. - Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel les matériaux de la première et de la seconde enceinte sont des solides dans lesquels du dioxyde de carbone se trouve adsorbé.

5. - Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel les matériaux de la première et de la seconde enceinte sont des liquides dans lesquels du dioxyde de carbone se trouve absorbé.

6. - Procédé selon la revendication 4, dans lequel le solide

est une zéolite, du charbon actif ou un gel de silice.

de métal alcalin.

ester phosphorique ou une solution d'un sel d'acide faible et

ester carboxylique, un nitrile, une sulfone, un sulfoxyde, un

est une amine, un amide, un alcool, un éther, une cétone, un

.7. - Procédé selon la revendication 5, dans lequel le liquide

8. - Procédé selon la revendication 7, dans lequel le liquide

est une alcanolamine.

9. - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8,

dans lequel on répète les étapes (a) et (b) de manière cyclique.

10. - Procédé selon l'une quelconque des revendications .1 à 9,

dans lequel, de manière à différer la production de froid ou

de chaleur à la suite de l'étape (a), on interrompt la communication

entre les deux enceintes et on laisse s'écouler un certain temps

avant de rétablir ladite communication et à procéder l'étape

(b).