1. UFA 2 TRAVAUX DIRIGES
DISTILLATION
1. Mélange Binaire Eau / Méthanol
On rectifie en discontinu 500 kg d’un mélange Eau / Méthanol de titre massique 40 % en
Eau afin d’obtenir :
Un distillat TM (Teneur Massique) : 90 % en Méthanol
Un résidu TM : 93 % en Eau
a. Qualifier ce mélange
b. Calculer les masses obtenues de distillat et de résidu
c. Calculer les titres molaires de l’alimentation, du distillat, du résidu
d. Placer les points sur le graphe
Dans les conditions de l’alimentation
e. Tracer la droite opératoire minimale de rectification de ce mélange
f. En déduire le taux de reflux minimum
Sachant que le taux de reflux optimal est Tropt = 1.3 * Trmini
g. Calculer le taux de reflux optimal
Dans les conditions finales
h. Tracer la droite opératoire minimale de rectification de ce mélange
i. En déduire le taux de reflux minimum
Sachant que le taux de reflux optimal est Tropt = 1.3 * Trmini
j. Calculer le taux de reflux optimal
k. Calculer la nouvelle ordonnée à l’origine
l. Tracer la droite opératoire optimale
m. Tracer les plateaux correspondants
n. En déduire le nombre de plateaux théoriques de la colonne
Sachant que l’efficacité d’un plateau, pour ce mélange est de 0.8
o. Calculer le nombre de plateaux réels de la colonne
Page 1/7

2. courbe d'équilibre méthanol-eau
1
UFA 2
0,9
0,8
titre molaire en méthanol dans la vapeur
0,7
TRAVAUX DIRIGES
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1
titre molaire en méthanol dans le liquide
Page 2/7

3. UFA 2 TRAVAUX DIRIGES
2. Mélange Binaire Eau / Isopropanol
On rectifie en discontinu 1500 kg d’un mélange Eau / Isopropanol de titre massique 73 %
en Eau afin d’obtenir :
Un distillat TM (Teneur Massique) : 83.3 % en Isopropanol
Un résidu TM : 98.4 % en Eau
a. Qualifier ce mélange
b. Calculer les masses obtenues de distillat et de résidu
c. Calculer les titres molaires de l’alimentation, du distillat, du résidu
d. Placer les points sur le graphe
Dans les conditions de l’alimentation
e. Tracer la droite opératoire minimale de rectification de ce mélange
f. En déduire le taux de reflux minimum
Sachant que le taux de reflux optimal est Tropt = 1.3 * Trmini
g. Calculer le taux de reflux optimal
Dans les conditions finales
h. Tracer la droite opératoire minimale de rectification de ce mélange
i. En déduire le taux de reflux minimum
Sachant que le taux de reflux optimal est Tropt = 1.3 * Trmini
j. Calculer le taux de reflux optimal
k. Calculer la nouvelle ordonnée à l’origine
l. Tracer la droite opératoire optimale
m. Tracer les plateaux correspondants
n. En déduire le nombre de plateaux théoriques de la colonne
Sachant que l’efficacité d’un plateau, pour ce mélange est de 0.8
o. Calculer le nombre de plateaux réels de la colonne
Page 3/7

4. Courbe d'équilibre Isopropanol - Eau
1
UFA 2
0,9
Fraction molaire en Isopropanol dans al phase vapeur
0,8
0,7
TRAVAUX DIRIGES
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1
Fraction Molaire en Isopropanol dans la phase liquide
Page 4/7

5. UFA 2 TRAVAUX DIRIGES
3. Mélange Binaire N-heptane / N-octane
On désire distiller en continu 100 kg/h d’un mélange N-heptane / N-octane de composition
massique wA = 40 % en N-octane. Le résidu aura une composition massique wR = 95.58 % en
moins volatil, tandis que le distillat est soutiré avec une composition massique en plus volatil
de wD = 94.34 %
Sachant que le taux de reflux optimal est Tropt = 1.3 * Trmini, et que l’efficacité d’un plateau,
pour ce mélange est de 0.75
a. Qualifier ce mélange
b. Quelle est le plus volatil dans ce mélange, justifiez votre réponse.
c. Déterminer le nombre de plateaux réels de la colonne.
Nota : Courbe d’équilibre N-heptane / N-Octane donnée dans la suite du TD
4. Mélange Binaire Eau / Ethanol
On rectifie en continu 500 kg/h d’un mélange Eau / Éthanol de titre massique 40 % en Eau
afin d’obtenir :
Un distillat TM (Teneur Massique) : 90 % en Ethanol
Un résidu TM : 93 % en Eau
Sachant que le taux de reflux optimal est Tropt = 1.3 * Trmini, et que l’efficacité d’un plateau,
pour ce mélange est de 0.75
a. Qualifier ce mélange
b. Déterminer le nombre de plateaux réels de la colonne.
Nota : Courbe d’équilibre Eau / Éthanol donnée dans la suite du TD
Données pour l’ensemble des TD :
Masse molaire (g/mol) Température d’ébullition sous la pression
atmosphérique (°C)
Eau 18 100
Méthanol 32 65
Ethanol 46 78
Isopropanol 60 82
N-heptane 100 98
N-Octane 114 126
Tr X
Droite opératoire : Y = X+ D
Tr + 1 Tr + 1
Nombre de plateaux théoriques de la colonne
Efficacité =
Nombre de plateaux réels de la colonne
Page 5/7

6. Courbe d'équilibre N-heptane / N-octane
1,0
UFA 2
0,9
Fraction molaire en + volatil dans la phase gazeuse
0,8
0,7
TRAVAUX DIRIGES
0,6
0,5
0,4
0,3
0,2
0,1
0,0
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1
Fraction molaire en + volatil dans la phase liquide
Page 6/7

7. Courbe d'équilibre éthanol - eau
UFA 2
1
0.9
Fraction molaire en éthanol dans la phase vapeur
0.8
TRAVAUX DIRIGES
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1
Page 7/7
Fraction molaire en éthanol dans la phase liquide