Courbe d'équilibre liquide-vapeur
La conception d'une colonne se base naturellement sur la connaissance des équilibres liquide-vapeur entre les constituants du mélange. S'agissant ici d'un mélange binaire sous pression constante, cette connaissance est résumée par la lentille d'équilibre isobare (à la pression de la colonne). Pour le mélange qui nous intéresse (méthanol-eau sous 1 atm), nous utiliserons la lentille calculée par UNIFAC[1].
Nous utiliserons surtout le graphique représentant la fraction molaire de constituant A en phase vapeur, \(y_A\), en fonction de la fraction molaire de ce même constituant en phase liquide, \(x_A\) à la même pression. Cette courbe se déduit sans difficulté de la lentille d'équilibre. On trace aussi la première bissectrice (\(y_A=x_A\)) sur cette figure. Même si la construction se fera sur ce diagramme "xy", la température des équilibres devra être lue à partir de la lentille d'équilibre (et en particulier de la courbe de bulle).
Le schéma ci-dessous présente, en haut, la diagramme "xy" et en bas, la lentille d'équilibre du mélange sous pression atmosphérique. La construction en pointillés montre les relations entre ces deux diagrammes et la façon dont la courbe xy est construite à partir de la lentille d'équilibre.
