Distillation continue
La distillation continue multi-étagée permet de séparer les constituants d'un mélange, par une succession d'équilibres liquide-vapeur agencés à contre-courant.
Une partie de la vapeur condensée en tête de colonne est renvoyée sous forme de liquide vers la colonne, afin d'assurer la circulation à contre-courant du liquide et de la vapeur : c'est le reflux, et le taux de reflux est défini comme le rapport du débit de reflux au débit de distillat.
La construction de McCabe et Thiele permet de calculer des colonnes binaires, où les deux constituants ont des enthalpies de vaporisation molaires proches. Elle utilise, dans le plan (x, y) :
la courbe d'équilibre donnant la composition de la vapeur \(y_1\) en fonction de celle du liquide \(x_1\) (sur le même plateau) ;
des droites opératoires qui traduisent les bilans de matière et enthalpique, et qui relient la composition de la vapeur à celle du liquide qui le croise (entre deux plateaux). La position de ces droites dépend des spécifications de séparation choisies (composition du distillat, du résidu), du taux de reflux, de la composition et de l'état de la charge.
On peut aussi spécifier pour les plateaux une efficacité de Murphree vapeur, qui permet de tenir compte de l'écart à l'équilibre liquide-vapeur sur les plateaux.
La construction fournit le nombre d'étages nécessaires à la séparation, ainsi que la position optimale de l'étage d'alimentation.
Simulation :
Cette construction peut être réalisée pour différents mélanges à séparer, avec les spécifications fournies par l'utilisateur, par l'application "Distillation par la méthode de McCabe et Thiele".
Complément : accès au chapitre complet
Ces concepts sont développés dans le chapitre "Distillation".
Accès direct à l'adresse : http://nte.mines-albi.fr/ThermoPro/co/Module_Distillation.html