Introduction

Ainsi que nous l'avons vu au chapitre sur les équilibres liquide-vapeur de mélanges, la représentation précise des équilibres n'est pas toujours chose aisée, et se base sur une modélisation du comportement des phases souvent empirique ou semi-empirique nécessitant l'ajustement de paramètres binaires sur des données expérimentales d'équilibre entre phases.

L'objectif de cette partie est de sensibiliser le lecteur à l'importance d'une représentation correcte des équilibres entre phases sur le dimensionnement des opérations de séparation.

Nous supposons que les propriétés des corps purs sont bien connues (disponibles dans des bases de données). S'agissant d'équilibres sous pression modérée, nous admettons que la phase vapeur peut être représentée de façon convenable par le modèle des gaz parfaits. Pour la phase liquide, on utilisera un modèle de coefficients d'activité[1], qui pourra être choisi entre :

  • la solution idéale ;

  • NRTL[6], avec la possibilité d'introduire des paramètres ajustés sur des données expérimentales ;

  • UNIFAC[8], modèle de contribution de groupes qui ne nécessite pas de paramètres fournis par l'utilisateur.

Jusqu'à présent, vous avez utilisé uniquement UNIFAC[9], qui a l'avantage de donner une représentation en général assez réaliste des équilibres liquide-vapeur, sans nécessiter d'introduire de paramètres.

Nous chercherons à répondre aux deux questions suivantes :

  1. est-il raisonnable de considérer le mélange liquide comme une solution idéale lorsqu'on conçoit une colonne ?

  2. peut-on se contenter d'UNIFAC[8] pour concevoir une distillation ?