Description simulation dynamique distillation discontinue

1. Modèle: Rectification discontinue
Présentation du modèle
AZPROCEDE, SIMULATION
DYNAMIQUE DE PROCÉDÉS
WWW.AZPROCEDE.FR

2. Rectification discontinue: équipements
Equipements:
 une colonne de rectification discontinue à plateaux,
 une épingle électrique de chauffe du bouilleur,
 un condenseur total,
 trois recettes de distillat avec jeu de vannes automatiques,
 un bac d’alimentation, un bac de résidu, un bac de
distillat, et un bac de récupération des produits hors
spécification (inter-fractions), non représentés sur le
synoptique, avec jeu de vannes automatiques,
 une régulation de température de tête, ou une régulation de
taux de reflux agissant sur distillat ,
 une régulation de P de la colonne agissant sur la chauffe,
 des sécurités et/ou automatismes de niveau bas/haut sur le
bouilleur et les recettes de distillat.

3. Condenseur total
Recettes de distillat avec xv’s
Epingle électrique commandée
par la sortie du DPIC

4. Bac d’alimentation
Bac de distillat
Bac d’inter-fraction
Bac de résidu

5. Régulation de température
ou de taux de reflux
Régulation de DeltaP sur
la chauffe de la colonne

6. Choix des constituants
du mélange binaire
Historiques
Outils graphiques:
Isobares d’ébullition et de rosée
Courbe d’équilibre y=f(x)
Profils de composition, température…
Écoulements internes

7. Série rectification: modèle numérique
Eléments pris en compte dans le modèle:
 équations de bilan (matière et thermique),
 pertes de charge (liquide et vapeur) pour chaque plateau,
 pertes thermiques (colonne et équipements),
 inertie thermique (colonne, internes), lors de la mise en
chauffe et de l’arrêt de l’installation,
 gestion de l’engorgement de la colonne ,
 équilibres liquide-vapeur en mélange non idéal (Wilson),
 effet de la pression (différentielle) sur les températures
d’ébullition.
Limites du modèle
 mélange binaire.

8. Série rectification: applications pédagogiques
 Conduite d’une installation de rectification (dis)continue
avec séquences de démarrage et d’arrêt:
•
•
•
•
•
remplissage de l’installation,
mise en température (ébullition du bouilleur),
mise à reflux total,
mise en régime stationnaire (si applicable),
conduite selon les critères de production choisis
(charge, débits, composition des phases distillat et/ou
résidu…),
• arrêt,
• refroidissement,
• vidange de l’installation,
 Bilans matières (en continu ou sur l’ensemble de l’opération),
 Bilans thermiques,…

9. Rectification discontinue: applications pédagogiques
 Conduite d’une rectification discontinue à R constant,
 Conduite d’une rectification discontinue à R variable,
 Lecture des courbes d’équilibres liquide-vapeur, des isobares
d’ébullition et de rosée,
 Profils de température, composition, débits, pression…
 Construction de Mac Cabe et Thiele,
 Bilan matière global et partiel,
 ...