والاختلال هو طريقة مشتركة تستخدم لفصل المكونات في خليط يستند إلى الاختلافات في نقاط الغلاة، ففهم عدد المراحل النظرية والفعلية التي تنطوي عليها عملية التفكك يساعد على تحقيق أقصى قدر من الكفاءة والفعالية، لا سيما في المزيجات المعقدة.

فهم المسارات النظرية

وتشير المراحل النظرية إلى العدد المثالي للخطوات المتوازنة اللازمة لتحقيق الفصل المنشود، حيث تمثل كل مرحلة نقطة تصل فيها المرحلتان البخارية والسائلة إلى التوازن، وتُستخدم هذه المراحل عملياً لتقدير العدد الأدنى من الخطوات اللازمة للفصل.

وكثيرا ما تنطوي الحسابات على استخدام معادلة فينكي للمخاليط الثنائية أو أساليب أكثر تقدما مثل مخططات ماكابي - تييلي للنظم المتعددة العناصر، وتساعد هذه الأساليب على تحديد الحد الأدنى للمراحل النظرية اللازمة لفصل معين.

حساب المراحل الفعلية

والمراحل الفعلية هي العدد الحقيقي للخطوات المطلوبة في عمود من التضارب، الذي عادة ما يكون أعلى من المراحل النظرية بسبب عدم الكفاءة، وتؤثر عوامل مثل كفاءة الصين أو التعبئة، والخسائر الحرارية، والخلط غير الأيديلي على العدد الفعلي للمراحل.

وبغية حساب أوجه القصور هذه، يطبق عامل الكفاءة، ويمكن تقدير عدد المراحل الفعلية بقسمة المراحل النظرية حسب الكفاءة، وعلى سبيل المثال، إذا كانت الكفاءة تبلغ 70 في المائة، فإن المراحل الفعلية تبلغ نحو 1.43 مرة في المراحل النظرية.

التطبيق العملي

ويستخدم المهندسون هذه الحسابات لتصميم أعمدة للتفكيك تلبي متطلبات الفصل مع تقليل التكاليف إلى أدنى حد، ويكفل التقييم الدقيق للمرحلتين النظرية والفعلية الاستخدام الأمثل واستهلاك الطاقة.

  • تحديد هدف الفصل
  • حساب المراحل النظرية باستخدام نماذج التوازن
  • التكيف مع الكفاءة في العثور على مراحل فعلية
  • تصميم عمود التصفية بناء على ذلك