Distillation continue azéotropique MP1012

UGS : MP1012 Catégorie :
La distillation permet la séparation d’un mélange de composés ayant des points d’ébullition différents. L’ébullition du mélange permet d’obtenir des vapeurs de compositions différentes du liquide. Les re-condensations et re-évaporations multiples enrichissent progressivement la phase vapeur en produit le plus volatil.

 

Objectifs Pédagogiques :
  • Etude de l’hydrodynamique des colonnes à garnissage et des colonnes à plateaux perforés.
  • Distillation continue.
  • Distillation continue azéotropique.
  • Comparaison des colonnes à garnissage et des colonnes à plateaux perforés.
  • Influence des conditions opératoires sur la séparation d’une solution binaire
  • Bilans thermiques.
  • Bilan matière.
  • Détermination du nombre de plateaux théoriques (McCABE et THIELE, PONCHON et SAVARIT).
  • Détermination du nombre d’unités de transfert

Description technique :

L’installation comprend l’ensemble des équipements nécessaires à l’alimentation, au chauffage, à la séparation, à la condensation et à la récupération des différentes phases. A ce titre, elle se compose notamment des éléments suivants :

    • Un bidon de stockage de la solution d’alimentation en polyéthylène.
    • Une pompe doseuse d’alimentation en inox 316L – PTFE à commande manuelle.
    • Un préchauffeur d’alimentation avec deux vannes permettant une alimentation à 33 % ou à 66 % de la colonne à garnissage, équipé d’une sécurité de niveau minimum et d’une sécurité de température maximale.
    • Deux bouilleurs continus en verre borosilicaté à chauffage électrique, équipés chacun d’une sécurité de niveau minimum et d’une sécurité de température maximale.
    • Des réfrigérants pour la prise de pression différentielle.
    • Une colonne en verre borosilicaté constituée de trois éléments avec un garnissage de type « Multiknit » en inox 316L, calorifugée.
    • Une colonne en verre borosilicaté constituée de trois éléments avec trois plateaux perforés.
    • Trois plateaux de recentrage en inox 316L sur chaque colonne, équipés chacun d’une vanne d’échantillonnage et d’une prise de température.
    • Des têtes de colonne en verre borosilicaté avec prise de température, équipées chacune d’un clapet timer permettant de contrôler le taux de reflux.
    • Des condenseurs verticaux en inox 316L, à virole en verre borosilicaté, simple effet avec chicanes en PTFE.
    • Un décanteur hétéro-azéotropique en inox 316L, équipé d’une vanne de prélèvement de la phase légère pour son recyclage vers la colonne à plateaux perforés, d’une vanne de prélèvement de la phase lourde pour son recyclage vers la colonne à garnissage, d’un dispositif de réglage du niveau de l’interface et d’un serpentin de refroidissement en inox 316L.
    • Un réfrigérant-piège du décanteur en inox 316L.
    • Deux réfrigérants du distillat et du résidu en inox 316L.
    • Une recette de distillat en verre borosilicaté pour chaque colonne.
    • Une recette de résidu en verre borosilicaté pour chaque colonne.
    • Quatre bidons de réception des distillats et des résidus en polyéthylène.
    • Des tuyauteries de liaison en inox 316L pour le procédé et en PVC armé pour le fluide de refroidissement.
    • Une charpente support en tubes inox 304L et noix en aluminium.

Instrumentation

 Par ailleurs, l’installation intègre également une instrumentation complète permettant d’assurer le refroidissement, la surveillance des paramètres de fonctionnement ainsi que la régulation des différentes étapes du procédé. Ainsi, elle comprend :

  • Tout d’abord, une alimentation en eau de refroidissement des condenseurs, chacune équipée d’un débitmètre à flotteur avec robinet de réglage et contrôleur de circulation d’eau, permettant d’arrêter le chauffage en cas de manque de refroidissement.

    Ensuite, des dispositifs de mesure des pertes de charge des colonnes par manomètres différentiels en « U ».

    Par ailleurs, une armoire de commande et de contrôle IP55, équipée d’un arrêt d’urgence, de boutons de mise en fonctionnement et des interfaces suivantes :

    • Notamment, un régulateur de température du préchauffeur ;
    • De plus, des régulateurs de température des têtes de colonne contrôlant les clapets de prélèvement ou de reflux des distillats ;
    • En outre, des régulateurs de commande du chauffage des bouilleurs ;
    • Enfin, quatre indicateurs numériques de température, soit deux par colonne, raccordés à 21 sondes de type Pt100 Ω.

Options proposées:

Capteurs de pression différentiel (un pour chaque colonne); acquisition des données
Poids 200 kg
Dimensions 2900 × 750 × 3450 cm
Panier
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