Colloque

Simulation d'une colonne à distiller avec recompression mécanique de vapeur: comparaison avec une pompe à chaleur

Stéphane Cadour

Christophe Guy

Jean Paris

Membre a labase

Stéphane Cadour

Résumé du colloque

L'objectif de cette étude était de réaliser une comparaison des bilans énergétiques d'une distillation d'un mélange d'n-heptane et d'hexane avec recompression mécanique de vapeur ou avec pompe à chaleur. Le logiciel de simulation énergétique Aspen Plus a été utilisé. Des calculs simplifiés (méthode de WUE) ont tout d'abord permis une première estimation de la colonne: distribution des composants, taux de reflux, nombre de plateaux théoriques et charges thermiques. Ensuite, cette estimation a été affinée par un calcul rigoureux, plateau par plateau. Une fois la colonne définie, il a été possible d'installer une pompe à chaleur avec fluide frigorigène R113 et une recompression mécanique de vapeur sur la distillat et de dimensionner les compresseurs. On obtient des coefficients de performances respectifs de 4.4 et 5.4 pour la recompression mécanique de vapeur et pour la pompe à chaleur. Ces COP relativement élevés s'expliquent par le fait que les températures du condenseur et du bouilleur sont peu différentes. Il est intéressant de constater que les COP sont assez élevés dans les deux cas, bien que seul point de vue énergétique, la pompe à chaleur donne de meilleurs résultats. Cette étude illustre par ailleurs bien les économies d'énergie qui peuvent être réalisées sur des procédés déjà existants.

Contexte

Section :

Génie chimique

Thème du colloque :

Génie chimique

Hôte : Université du Québec à Montréal

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