De la Thermodynamique aux Procédés : concepts et simulations.

Murphree

On sépare un mélange methanol-eau (40% en fraction molaire[1] de méthanol) pour obtenir du méthanol pur à 98% et de l'eau pure à 97%. En supposant des plateaux d'équilibre, nous avons déjà déterminé le taux de reflux[2] minimal () et le nombre minimum d'étages nécessaires à cette séparation.

Question

Que deviennent ces grandeurs si l'efficacité de Murphree des plateaux est de 0,6 ?

Indice

À partir de la construction de la courbe d'équilibre corrigée, il suffit de se demander où passe cette courbe dans la situation du reflux[3] minimum...

Solution

Le taux de reflux[2] minimum n'est pas modifié lorsque l'efficacité de Murphree change. Il suffit de faire la construction pour s'en convaincre : lorsque la courbe d'équilibre thermodynamique touche une droite opératoire, la courbe d'équilibre corrigée passe par le même point.

Le nombre d'étages minimum est par contre augmenté : il passe de 6 à 11.

  1. fraction molaire

    La fraction molaire d'un constituant est le rapport du nombre de moles de ce constituant au nombre de moles total dans le mélange. Elle est notée dans une phase liquide et dans une phase vapeur

  2. taux de reflux (en distillation)

    le rapport du débit de reflux au débit de distillat

  3. reflux (en distillation)

    débit de liquide renvoyé par le condenseur vers le deuxième étage de la colonne

Jacques Schwartzentruber (EMAC) Paternité - Pas d'Utilisation Commerciale - Partage des Conditions Initiales à l'IdentiqueRéalisé avec Scenari (nouvelle fenêtre)