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Colonne à garnissage.



  1. #1
    mau13

    Exclamation Colonne à garnissage.


    ------

    bonsoir,
    j'aimerais être eclairer au sujet des colonnes à garnissage(distillation), comment ça marche?,je souhaite de même intégrer le sens du garnissage:cela a un role dans l'augmantation de la surface de contact liquide-gaz,mais je n'arrive pas concretement à assimiler la notion.

    merci bien.

    -----

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  3. #2
    simbis

    Re : Colonne à garnissage.

    bonjour,
    je ne pense pas qu'on utilise de colonne a garnissage en distillation (on utilise des colonnes a plateau) les colonnes a garnissage sont des cylindres verticaux remplis d'anneaux (anneaux raschig) ou de "selles" en céramiques ou plastique. Elles servent a capter les vapeurs contenues dans un gaz en le mettant en contact avec un liquide qui est soint un solvant soit un réactif.
    La gaz passe dans la colonne selon un courant montant et le liquide est injecté par en haut grace a des buses et ruisselle vers le bas. Le principe est de faire ruisseler le liquide part des trajets qui augmentent autant que possible la surface de contact liquide gaz.

  4. #3
    mau13

    Re : Colonne à garnissage.

    Citation Envoyé par simbis Voir le message
    je ne pense pas qu'on utilise de colonne a garnissage en distillation (on utilise des colonnes a plateau)
    bonsoir simbis,
    vous devez sûrement avoir raison à ce sujet.
    en faites tout bêtement je me pose la question pourquoi aller fixer les vapeurs sur les « anneaux raschig » pour pouvoir les exposer au liquide. je me dis que simplement avec l’ascendance du gaz et le ruissellement du liquide les deux fluides seront emmener a ce rencontrer : ce simple contact serait considérer insuffisant ?
    -si je comprends bien le dispositif servirait entre autre à dissoudre un gaz dans un solvant ?
    puis-je avoir des exemples d’applications : je pense en premier lieu à de l’eau gazeuse.

    cordialement.

  5. #4
    invite2313209787891133
    Invité

    Re : Colonne à garnissage.

    Les colonnes à garnissage sont effectivement utilisées en distillation industrielle.
    L'avantage est une perte de charge moins importante, l'inconvenient est l'encrassement et une hauteur de plateau théorique plus grande.

    Je n'ai pas très bien saisi ta question; tu veux connaitre l'avantage du garnissage ?
    Le role est simplement de maximiser l'interface liquide/vapeur, afin de reduire au maximum la hauteur d'un plateau theorique, ce qui influence la qualité de la separation.

  6. A voir en vidéo sur Futura
  7. #5
    mau13

    Re : Colonne à garnissage.

    la qualité de séparation ? je pensais qu’on souhaiter plutôt effectuer un transfert de matière (comme dis plus haut) exemple du gaz dans la phase liquide ?

    Citation Envoyé par Dudulle Voir le message
    L'avantage est une perte de charge moins importante

    Qu’en t’entend tu par perte de charge moins importante ?

  8. #6
    felicha

    Re : Colonne à garnissage.

    techniquement plus faciles à réaliser que des colonnes à plateaux. L'efficacité est estimée en "plateau théorique par mètre de hauteur" généralement de l'ordre de 5.
    Mais aussi une perte de charge plus faible et une latitude de fonctionnement plus importante.
    La nature du remplissage a une grande importance. J'ai eu à utiliser des remplissages fait d'anneaux raschig, eux mêmes constitués par des enroulements de toile métallique.
    Efficacité extraordinaire par rapport aux autres car la surface de contact liquide / vapeur était maximale.

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  10. #7
    invite2313209787891133
    Invité

    Re : Colonne à garnissage.

    Citation Envoyé par mau13 Voir le message
    la qualité de séparation ? je pensais qu’on souhaiter plutôt effectuer un transfert de matière (comme dis plus haut) exemple du gaz dans la phase liquide ?
    Qu’en t’entend tu par perte de charge moins importante ?
    J'ententend une difference de pression entre le bas et le haut de la colonne moins grande.
    Pour des petites colonnes ce probleme n'est pas tres marqué, mais sur des grandes longueurs on peut facilement avoir 0.5b de différence de pression.

    La qualité de la separation est due à l'équilibre entre le liquide et la vapeur, si on se contentait d'evaporer le liquide on ne separerait rien du tout.
    Le garnissage permet de mettre en contact la vapeur qui monte et le liquide qui redescend; plus la surface d'echange est grande et plus la separation sera efficace.

  11. #8
    invite2313209787891133
    Invité

    Re : Colonne à garnissage.

    Citation Envoyé par felicha Voir le message
    techniquement plus faciles à réaliser que des colonnes à plateaux. L'efficacité est estimée en "plateau théorique par mètre de hauteur" généralement de l'ordre de 5.
    Tout depend du diametre.

  12. #9
    mau13

    Re : Colonne à garnissage.

    Citation Envoyé par Dudulle Voir le message
    La qualité de la separation est due à l'équilibre entre le liquide et la vapeur, si on se contentait d'evaporer le liquide on ne separerait rien du tout.
    désolé, mais j’ai du mal à intégrer le principe de séparation que sépare t-on de quoi ? Il y a une certaine anomalie, je suis plutôt parti sur l’exemple de Simbis en comprenant? qu’on souhaiter dissoudre le gaz ascendant dans la phase liquide pour former une seul phase Liquide-Gaz (produit désiré). C’est faux ?

  13. #10
    mau13

    Re : Colonne à garnissage.

    Citation Envoyé par felicha Voir le message
    des colonnes à plateaux. L'efficacité est estimée en "plateau théorique par mètre de hauteur" généralement de l'ordre de 5.
    colonne à plateaux : puisqu’on y fait allusion à plusieurs reprise quelle est la différence par rapport aux colonne à garnissage. Est-ce le fameux garnissage (i.e : les colonnes à plateaux sont des cylindres brutes) ?

  14. #11
    invite2313209787891133
    Invité

    Re : Colonne à garnissage.

    Dans le cas d'une colonne utilisée pour pieger un gaz le principe reste le même, dans tous les cas la phase liquide se trouve en equilibre avec la phase vapeur.

    Pour une certaine composition de gaz correspond une certaine composition de liquide; par exemple du CO2 pur sera à l'equilibre avec de l'eau avec environ 0.2% de CO2 à 20°C dans une bouteille fermée.

    Dans une colonne les fluides se deplacent en continu, ce qui rend plus difficile l'equilibre entre les phase.
    Au lieu d'avoir un equilibre localisé sur une interface bien stable celui ci est distribué sur une certaine hauteur de garnissage, c'est ce qu'on appelle une "hauteur equivalente à un plateau theorique".

    Plus l'interface entre le liquide et le gaz sera importante, et plus cette hauteur sera reduite.

  15. #12
    invite2313209787891133
    Invité

    Re : Colonne à garnissage.

    Citation Envoyé par mau13 Voir le message
    colonne à plateaux : puisqu’on y fait allusion à plusieurs reprise quelle est la différence par rapport aux colonne à garnissage. Est-ce le fameux garnissage (i.e : les colonnes à plateaux sont des cylindres brutes) ?
    Dans une colonne à plateau la vapeur traverse le liquide à travers des plateaux (des sortes de plaques perforées). De cette façon on force l'équilibre: La vapeur qui traverse entraine les composés les plus legers, et les plus lourds restent piegés dans le luiquide.
    Le surplus de liquide s'accumule sur le plateau, jusqu'à déborder en dessous par un trop plein. On soutire le distillat en tête de colonne (ou sur un plateau plus bas si on veux concentrer des produits plus legers en tête).
    Un plateau dans une colonne est presque équivalent à un plateau théorique.

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  17. #13
    mau13

    Re : Colonne à garnissage.

    Citation Envoyé par Dudulle Voir le message
    Pour une certaine composition de gaz correspond une certaine composition de liquide; par exemple du CO2 pur sera à l'equilibre avec de l'eau avec environ 0.2% de CO2 à 20°C dans une bouteille fermée.
    dans cet exemple : on a initialement une phase liquide eau+une phase gazeuse CO2 = l’évolution de cet équilibre tendra par exemple a dissoudre le gaz i.e : on se retrouvera avec du CO2 en phase gazeuse +du CO2 en phase liquide(aqueuse) puis-je avoir confirmation sur le principe?.

    Ps :je vais essayer de me documenter pour mieux cerner les réponses et approfondir le fil de la discussion. Merci pour la contribution.

  18. #14
    invite2313209787891133
    Invité

    Re : Colonne à garnissage.

    Citation Envoyé par mau13 Voir le message
    dans cet exemple : on a initialement une phase liquide eau+une phase gazeuse CO2 = l’évolution de cet équilibre tendra par exemple a dissoudre le gaz i.e : on se retrouvera avec du CO2 en phase gazeuse +du CO2 en phase liquide(aqueuse) puis-je avoir confirmation sur le principe?.

    Ps :je vais essayer de me documenter pour mieux cerner les réponses et approfondir le fil de la discussion. Merci pour la contribution.
    Oui, c'est tout à fait ça, si on effectue ce mélange on se retrouvera au final avec 0.2% de CO2 dans l'eau et du CO2 (presque) pur au dessus du liquide, pour 1 bar et 20°C.

    L'équilibre est influencé par la temperature et la pression, de plus si on modifie la composition d'une des phases l'autre vas s'ajuster automatiquement; si dans cette bouteille on ajoute un peu d'air le pourcentage de CO2 dans l'eau vas diminuer pour retrouver l'équilibre.

  19. #15
    chachita

    problématique équilibre gaz/liquide

    Bonjour,
    je m'adresse aux membres de ce forum pour avoir de l'aide sur une problématique d'optimisation d'une installation d'équilibre gaz/liquide
    Je travaille actuellement sur une installation qui à un temps de mise à l'équilibre bien trop long. Il m'est demandé de trouver des idées afin de réduire ce temps. Cette installation est doté pour l'instant d'une simple capacité m'étant en contact les deux phases pour observer l'absorption. auriez-vous des suggestions??

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