Chap.10

Guy COLLIN, 2014-12-29
LES PROCÉDÉS
DE SÉPARATION
Thermochimie : chapitre 10

G = H - T S
2014-12-29
Les procédés de séparation
Les lois de la thermodynamique prévoient
l’existence de constante d’équilibre entre phases,
entre réactifs et produits d’une réaction…
Ainsi établis, ils indiquent qu’il est généralement
impossible d’obtenir un produit pur.
Quels sont les procédés mis en jeu dans l’industrie
pour contourner ces équilibres et obtenir des
produits purs ?

G = H - T S
2014-12-29
La distillation simple
Soient A et B sont deux liquides
miscibles en toutes proportions.
Les fractions molaires en phases liquide
et gazeuse sont
xA = nA
nA + nB ,
xB = 1 - xA = nB
nA + nB
en phase liquide
yA = NA
NA + NB ,
yB = 1 - yA = NB
NA + NB
en phase vapeur

G = H - T S
2014-12-29
Dans un système idéal
La loi de RAOULT s’applique :
PA= xA P°Aet PB= (1 - xA) P°B
P = PA+ PB= xAP°A+ (1 - xA)P°B
La loi de DALTON s’écrit : PA
= P yAet PB= P yByA= PA/
En combinant ces deux lois, on obtient :
PA= yAP = xAP°Aet
yA
xA = Po
A
PA

G = H - T S
2014-12-29
La volatilité
Les volatilités des composés A et B , vAet vB , sont par
définition :
vA= yA/ xAet vB= yB/ xB
Si la température d’ébullition de A, TA, est inférieure à
celle de B, TB, alors vA> 1 et vB< 1,
et vB= yB/ xB = (1 - yA) / (1 - xA)
La volatilité relative aest donnée par a= vA / vB .
On obtient une relation entre yA, xAet a.
yA = a xA
1 + (a - 1) xA