Plateaux théoriques de distillation et colonne

[smack44]

Bonjour,

Je me permets de vous interroger sur des questions qui vont vous paraître simples. Je commence ce chapitre et je ne comprends pas tout.
J'ai un mélange binaire et une courbe de rosée et courbe d'ébullition sur un diagramme isobare. J'ai positionné ma courbe de rosée du côté de la vapeur et ma courbe d'ébullition du côté des liquides.

Comment évolue la température du bas vers le haut de la colonne ? je pense que la température augmente au fur et à mesure que la vapeur monte. En bas de la colonne nous sommes à l'état liquide et le bouilleur chauffe le liquide qui l'amène à ébullition, la vapeur atteint le premier plateau à l'état liquide et vapeur puis au fur et à mesure que la vapeur monte les différents plateaux elle devient de plus en plus pur et la température augmente.

Quelle est la conséquence de cette variation sur la composition du liquide ou de la vapeur concerné? la hausse de température permet de rendre le composé plus léger plus volatil et plus pur, la vapeur s'enrichit du composé le plus volatil.

Sur le diagramme isobare de distillation les opérations de vaporisation se trouvent et de condensation, je pense les opérations de vaporisation se déroulent sur la courbe d'ébullition et la condensation sur la courbe de rosée.

A quoi servent les goulottes ou tubes déversoirs disposées dans la colonne : je dirai qu' il y a échange de matière et de chaleur entre la phase vapeur qui monte et la phase liquide (gouttelette d'eau) qui descend. Pour réaliser cet échange, il faut mettre en contact la vapeur et le liquide.
Cela se fait par barbotage des vapeurs dans le liquide sur les plateaux. Le liquide est retenu sur un plateau par un système de déversoir. La vapeur s'enrichit de plus en plus en constituant le plus volatil, et le liquide en constituant le moins volatil.
C'est un peu flou
Mais pourquoi les plateaux sont décalés? a quoi ça sert?

En vous remerciant par avance pour l'aide que vous pourrez m'apporter à mieux comprendre.

Bon après-midi

Smack
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[Arterrevil]

Bonjour,
Dans une colonne de distillation on recueille les fragments lourds au bas de la colonne oú la temperature est plus élevée en raison de la masse moléculaire plus grande des composés. On fait chauffer plus fort au bas de la colonne car ces composés sont recueillis à des températures plus élevées du fait de leur T ébullition. Pour le pétrole brut c'est le bitume qui est d'abord soutiré le plus bas. Et plus on monte moins la temperature est élevée et donc moins on chauffe pour recueillir les coupes suivantes vu les plus petits composés en terme de masse s'y trouvant, il faut moins de chauffage et d'énergie pour les récupérer. En général on récupére les coupes légères et les gaz sous forme de vapeur en haut de colonne avec une moindre temperature. À différents plateaux la T diminue plus on monte car au dessus on a que les coupes qui ont une basse T ébullition.
Les tubes déversoirs sont là pour récupérer un fragment distillé mais qui a encore des éléments volatils qu'il faut réintroduire en chauffant avec de la valeur dans la colonne.
Voilà qq éléments de réponse

[smack44]

Bonjour,

Je vous remercie de votre réponse mais donc mon analyse n'est pas bonne la température n'augmente pas au fur et à mesure que la vapeur monte.

Comment évolue la température du bas vers le haut de la colonne ? je pense que la température augmente au fur et à mesure que la vapeur monte. En bas de la colonne nous sommes à l'état liquide et le bouilleur chauffe le liquide qui l'amène à ébullition, la vapeur atteint le premier plateau à l'état liquide et vapeur puis au fur et à mesure que la vapeur monte les différents plateaux elle devient de plus en plus pur et la température augmente.

Quelle est la conséquence de cette variation sur la composition du liquide ou de la vapeur concerné? la hausse de température permet de rendre le composé plus léger plus volatil et plus pur, la vapeur s'enrichit du composé le plus volatil.

Sur le diagramme isobare de distillation les opérations de vaporisation se trouvent et de condensation, je pense les opérations de vaporisation se déroulent sur la courbe d'ébullition et la condensation sur la courbe de rosée.

A quoi servent les goulottes ou tubes déversoirs disposées dans la colonne : je dirai qu' il y a échange de matière et de chaleur entre la phase vapeur qui monte et la phase liquide (gouttelette d'eau) qui descend. Pour réaliser cet échange, il faut mettre en contact la vapeur et le liquide.
Cela se fait par barbotage des vapeurs dans le liquide sur les plateaux. Le liquide est retenu sur un plateau par un système de déversoir. La vapeur s'enrichit de plus en plus en constituant le plus volatil, et le liquide en constituant le moins volatil.
C'est un peu flou
Mais pourquoi les plateaux sont décalés? a quoi ça sert?

Cordialement

[gts2]

A quoi servent les goulottes ou tubes déversoirs disposées dans la colonne : je dirai qu' il y a échange de matière et de chaleur entre la phase vapeur qui monte et la phase liquide (gouttelette d'eau) qui descend. Pour réaliser cet échange, il faut mettre en contact la vapeur et le liquide.

C'est bien cela : il faut assurer un contact et un échange entre vapeur et liquide pour qu'il y ait équilibre.

Mais pourquoi les plateaux sont décalés? a quoi ça sert ?

Si on regarde la figure de wikipedia c'est assez clair : s'ils étaient alignés, le liquide tomberait directement dans le bouilleur.

[A voir en vidéo sur Futura]

[smack44]

C'est plus clair, je vous remercie.

Bon dimanche

[RomVi]

A quoi servent les goulottes ou tubes déversoirs disposées dans la colonne : je dirai qu' il y a échange de matière et de chaleur entre la phase vapeur qui monte et la phase liquide (gouttelette d'eau) qui descend. Pour réaliser cet échange, il faut mettre en contact la vapeur et le liquide.
Cela se fait par barbotage des vapeurs dans le liquide sur les plateaux. Le liquide est retenu sur un plateau par un système de déversoir. La vapeur s'enrichit de plus en plus en constituant le plus volatil, et le liquide en constituant le moins volatil.
C'est un peu flou
Mais pourquoi les plateaux sont décalés? a quoi ça sert?

Cordialement

Bonjour

Les déversoirs ne participent pas à l'échange liquide vapeur, ils sont juste là pour maintenir une certaine hauteur de liquide sur le plateau.
Qu'est ce que tu appelles "goulottes" ?
Les plateaux sont décalés pour forcer le liquide à transiter en flux croisé par rapport à la vapeur.