Nuevas regularidades de la destilacion azeotropica discontinua para la separacion de mezclas no ideales

• Auteur / Autrice : Ivonne Rodríguez-Donis
• Direction : Xavier Joulia, Eladio Jorge Pardillo Fontdevila
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie des procédés et de l'environnement
• Date : Soutenance en 2002
• Etablissement(s) : Toulouse, INPT en cotutelle avec Centro nacional de investigaciones científicas (La Havane)

Mots clés

Mots clés contrôlés

Distillation -- Appareils et matériel

Séparation

Azéotropes

Distillation

Résumé

La distillation discontinue est généralement employée dans l'industrie pharmaceutique, la chimie fine et les biotechnologies pour la récupération des solvants organiques, contribuant ainsi à améliorer la rentabilité économique des procédés pharmaceutiques et à diminuer les effets nocifs de ces résidus dont le traitement est particulièrement difficile. Les mélanges de solvants à séparer sont habituellement constitués de constituants formant des mélanges azéotropiques qui requièrent des procédés de distillation discontinue non conventionnels. Cette thèse présente une nouvelle méthode théorique pour la synthèse de la distillation discontinue hétérogène dans le but d'étudier le comportement dynamique de ce procédé pour la séparation de mélanges ternaires et quaternaires dans trois configurations de colonnes de distillation : rectification, distillation inverse et bac de rétention intermédiaire. Des simulations rigoureuses sont présentées et comparées à des mesures expérimentales. De plus, nous établissons un ensemble de règles thermodynamiques et topologiques qui permettent de sélectionner des agents de séparation homogènes et hétérogènes permettant la séparation de mélanges binaires non idéaux par distillation azéotropique discontinue dans différentes configurations de colonnes. Nous avons obtenu comme résultat que le choix d'agents de séparation hétérogène est plus vaste que celui d'agents de séparation homogène pour la séparation de mêmes types de mélanges non idéaux. En outre, la distillation discontinue hétérogène offre un plus grand éventail d'alternatives technologiques que son pendant homogène et l'utilisation des agents de séparation hétérogènes offre de nombreux avantages économiques : une moindre quantité d'agent de séparation que pour les agents homogènes, la séparation de constituants situés dans des régions de distillation basiques différentes, une souplesse accrue dans le pilotage de la trajectoire de la composition au bouilleur au travers de différentes politiques de reflux, la séparation des constituants originaux, requièrent une séquence d'étapes de distillation discontinue plus simple puisque l'agent de séparation et le constituant original immiscible sont récupérés au décanteur.