Terminologie

MéthodePar convention

Nous conviendrons de numéroter les étages à partir du sommet de la colonne (le condenseur étant l'étage 1) vers le bas de la colonne (le rebouilleur est le dernier étage). Nous notons \[{L}^{\left(i\right)}\] le débit de liquide quittant le plateau \[i\] (qui descend vers le plateau \[i+1\]) et \[{V}^{\left(i\right)}\] le débit de vapeur quittant la plateau \[i\] pour remonter au plateau \[i-1\].

Les fractions molaires[1] du constituant \[k\] sur le plateau \[i\] en phases liquide et vapeur seront notées respectivement \[{x}_{k}^{\left(i\right)}\] et \[{y}_{k}^{\left(i\right)}\].

On appelle distillat [2]le débit de matière \[d\] soutiré au condenseur, et résidu [3]celui soutiré au rebouilleur (noté \[b\]).

On appelle reflux [4]le débit de liquide renvoyé par le condenseur vers le deuxième étage de la colonne (\[r\]). Le taux de reflux[5] est le rapport de ce débit au débit de distillat[2] :

\[{r}_{f}=r/d\]

De même, le taux de rebouillage[6] est le rapport du débit de vapeur rebouillie (renvoyée vers l'avant dernier étage) au débit de résidu[3] (\[={V}_{n}/b\]).

L'étage sur lequel est introduite la charge est appelé étage d'alimentation. La portion de colonne située au-dessus de l'étage d'alimentation est la section de rectification [7]  ; la portion de colonne située en dessous de cet étage est la section d'épuisement[8] . Les fractions molaires[1] globales dans la charge (qui peut être liquide, vapeur, ou un mélange de liquide et de vapeur) sont notées \[{z}_{k}\].

Dans une colonne, le rebouilleur est toujours à une pression sensiblement supérieure au condenseur (pour permettre le bullage de vapeur à travers le liquide). On fait ainsi apparaître une perte de charge[9] le long de la colonne (que l'on exprime aussi souvent comme une perte de charge par étage, en supposant un profil de pression linéaire).