Modèle: Rectification discontinue
Conduite d’une rectification discontinue à taux
de reflux variable

AZPROCEDE, SIMULATIO...
Rectification discontinue à taux de reflux variable:
www.azprocede.fr/exaz_rectdisc_conduite.html

 Objectifs
• Séparer l...
Charge éthanol – eau à 25% massique

Compositions résidu et distillat
Chargement bouilleur en cours

Composition bouilleur
Pertes thermiques réglées
à 100 kJ.h-1.m-2.°C-1
Charge éthanol – eau à 25% massique
Chauffe en manuel à 70%

Quantité chargée 2000-71.6=1928.4 kg

Montée en température du bouilleur
Représente le bouilleur

Ebullition presque atteinte
A l’ébullition, les vapeurs réchauffent les
plateaux et se dirigent vers le condenseur

Palier de température
du à l’ébull...
Condensation des vapeurs de tête et
reflux total pour inventaire des plateaux
Spécification non encore atteinte (>90%)
Inventaire des plateaux presque complet
On s’approche de la spécification de tête

Construct° de Mc Cabe et Thiele
(régime non stationnaire)
Début de distillation à R=2
Distillation à R=2.3
Distillation à R=2.6
R=2.6, recette pleine
Baisse de composition du bouilleur
Composition stable du distillat
Permutation de recette distillat
Vidange recette distillat n°1
R=2.6, recette pleine
Vidange recette distillat n°2
Augmentation du taux de reflux R=3

Baisse de composition distillat
Augmentation taux de reflux R=3.8

Stabilisation composition distillat
Augmentation taux de reflux R=4.5
Augmentation taux de reflux R=5.5
Permutation recette distillat n°2
En limite de spécification malgré
augmentation taux de reflux R=9.1

Baisse composition résidu
Passage en inter-fraction R=1

Profil de température
et de composition
Inventaire en éthanol
sur les plateaux
Epuisement bouilleur et colonne

Profil de température
et de composition
Inventaire en éthanol
sur les plateaux
Colonne et bouilleur épuisés en éthanol
Arrêt chauffe du bouilleur
Vidange inter-fraction -> récup

Vidange des plateaux -> bouilleur
Vidange des plateaux -> bouilleur
Vidange des plateaux -> bouilleur
débit de vidange via profil de débit

Compositions résidu et distillat
Plateaux vidangés
Vidange bouilleur -> bac résidu
Données du bilan matière:
charge 2000-71.6=1928.4 kg, 25%
distillat 445.4 kg, 90.2%
inter-fraction 136.6 kg, 55.5%
résidu ...
Tableau de bilan matière (réalisé sous excel)

Tableau de bilan matière
Charge (kg) Distillat (kg) Inter-fraction (kg) Rés...
Rectification discontinue à taux de reflux variable:
www.azprocede.fr/exaz_rectdisc_conduite.html

 Objectifs
• Séparer l...
Rectification discontinue à taux de reflux variable:
www.azprocede.fr/exaz_rectdisc_conduite.html

 Pour augmenter le ren...
Prochain SlideShare
Chargement dans…5
×

Rectification discontinue, Conduite à taux de reflux variable, Exercice AZprocede.

6 181 vues

Publié le

Rectification discontinue, Conduite à taux de reflux variable, Exercice AZprocede.

Publié dans : Formation, Business, Technologie
0 commentaire
1 j’aime
Statistiques
Remarques
  • Soyez le premier à commenter

Aucun téléchargement
Vues
Nombre de vues
6 181
Sur SlideShare
0
Issues des intégrations
0
Intégrations
234
Actions
Partages
0
Téléchargements
0
Commentaires
0
J’aime
1
Intégrations 0
Aucune incorporation

Aucune remarque pour cette diapositive

Rectification discontinue, Conduite à taux de reflux variable, Exercice AZprocede.

  1. 1. Modèle: Rectification discontinue Conduite d’une rectification discontinue à taux de reflux variable AZPROCEDE, SIMULATION DYNAMIQUE DE PROCÉDÉS WWW.AZPROCEDE.FR
  2. 2. Rectification discontinue à taux de reflux variable: www.azprocede.fr/exaz_rectdisc_conduite.html  Objectifs • Séparer les constituants d’un mélange binaire eau-éthanol • Charge à 25% massique en éthanol, distillat > 90% , résidu <0.5% • Minimiser l’inter-fraction  Procédure • Remplissage bouilleur et mise en chauffe jusqu’à l’ébullition, • Reflux total jusqu’à spécification en tête, • Distillation à taux de reflux initial R=2, puis croissant pour xD>90%, • Passage en inter-fraction lorsque R>8, • Épuisement bouilleur/colonne en éthanol, • Arrêt chauffe, vidange plateaux et bouilleur vers bac de résidu,  Bilan matière global et en constituant volatil.
  3. 3. Charge éthanol – eau à 25% massique Compositions résidu et distillat
  4. 4. Chargement bouilleur en cours Composition bouilleur
  5. 5. Pertes thermiques réglées à 100 kJ.h-1.m-2.°C-1
  6. 6. Charge éthanol – eau à 25% massique
  7. 7. Chauffe en manuel à 70% Quantité chargée 2000-71.6=1928.4 kg Montée en température du bouilleur
  8. 8. Représente le bouilleur Ebullition presque atteinte
  9. 9. A l’ébullition, les vapeurs réchauffent les plateaux et se dirigent vers le condenseur Palier de température du à l’ébullition Chauffe réduite à 30%
  10. 10. Condensation des vapeurs de tête et reflux total pour inventaire des plateaux
  11. 11. Spécification non encore atteinte (>90%) Inventaire des plateaux presque complet
  12. 12. On s’approche de la spécification de tête Construct° de Mc Cabe et Thiele (régime non stationnaire)
  13. 13. Début de distillation à R=2
  14. 14. Distillation à R=2.3
  15. 15. Distillation à R=2.6
  16. 16. R=2.6, recette pleine Baisse de composition du bouilleur Composition stable du distillat
  17. 17. Permutation de recette distillat
  18. 18. Vidange recette distillat n°1
  19. 19. R=2.6, recette pleine
  20. 20. Vidange recette distillat n°2
  21. 21. Augmentation du taux de reflux R=3 Baisse de composition distillat
  22. 22. Augmentation taux de reflux R=3.8 Stabilisation composition distillat
  23. 23. Augmentation taux de reflux R=4.5
  24. 24. Augmentation taux de reflux R=5.5
  25. 25. Permutation recette distillat n°2
  26. 26. En limite de spécification malgré augmentation taux de reflux R=9.1 Baisse composition résidu
  27. 27. Passage en inter-fraction R=1 Profil de température et de composition Inventaire en éthanol sur les plateaux
  28. 28. Epuisement bouilleur et colonne Profil de température et de composition Inventaire en éthanol sur les plateaux
  29. 29. Colonne et bouilleur épuisés en éthanol
  30. 30. Arrêt chauffe du bouilleur
  31. 31. Vidange inter-fraction -> récup Vidange des plateaux -> bouilleur
  32. 32. Vidange des plateaux -> bouilleur
  33. 33. Vidange des plateaux -> bouilleur débit de vidange via profil de débit Compositions résidu et distillat
  34. 34. Plateaux vidangés
  35. 35. Vidange bouilleur -> bac résidu
  36. 36. Données du bilan matière: charge 2000-71.6=1928.4 kg, 25% distillat 445.4 kg, 90.2% inter-fraction 136.6 kg, 55.5% résidu 1345.9 kg, 0.3%
  37. 37. Tableau de bilan matière (réalisé sous excel) Tableau de bilan matière Charge (kg) Distillat (kg) Inter-fraction (kg) Résidu (kg) Pertes (kg) Pertes (%) Masse 1928.4 445.4 136.6 1345.9 0.5 0.03% Titre éthanol 25% 90.20% 55.50% 0.30% NA NA Masse éthanol 482.1 401.8 75.8 4.0 0.5 0.10% Rendement/distillat 83.3% Rendement/résidu 92.8%
  38. 38. Rectification discontinue à taux de reflux variable: www.azprocede.fr/exaz_rectdisc_conduite.html  Objectifs • Séparer les constituants d’un mélange binaire eau-éthanol • Charge à 25% massique en éthanol, distillat > 90% , résidu <0.5% • Minimiser l’inter-fraction  Procédure • Démarrage et reflux total jusqu’à spécification en tête, • Distillation à taux de reflux variable pour xD>90%, • Passage en inter-fraction lorsque R>8, • Épuisement bouilleur/colonne en éthanol, • Arrêt chauffe, vidange plateaux-bouilleur vers bac de résidu,  Conclusion du bilan matière: rendement 83.3%.
  39. 39. Rectification discontinue à taux de reflux variable: www.azprocede.fr/exaz_rectdisc_conduite.html  Pour augmenter le rendement • Pousser la distillation au-delà de R=8 (coût énergétique), • Utiliser une colonne avec plus de plateaux (investissement), • Utiliser une colonne avec un inventaire colonne plus faible, • Utiliser une colonne avec un bouilleur plus gros,

×