Ο υπολογισμός της ελάχιστης αναλογίας παλινδρόμησης είναι απαραίτητος για τον σχεδιασμό αποτελεσματικών διεργασιών απόσταξης. Οι μέθοδοι του Fenske και του Underwood χρησιμοποιούνται συνήθως για τον προσδιορισμό αυτής της παράμετρου, εξασφαλίζοντας τον βέλτιστο διαχωρισμό με ελάχιστη κατανάλωση ενέργειας.

Μέθοδος του Fenske

Η μέθοδος του Fenske υπολογίζει τον ελάχιστο αριθμό θεωρητικών σταδίων που απαιτούνται για ένα δεδομένο διαχωρισμό στη συνολική παλινδρόμηση. Υποθέτει ιδανικές συνθήκες και καμία απώλεια θερμότητας, παρέχοντας μια βάση για το σχεδιασμό στήλης.

Ο τύπος περιλαμβάνει τα κλάσματα μορίων συστατικών στο απόσταγμα και τους πυθμένας, καθώς και τη σχετική μεταβλητότητά τους. Εκφράζεται ως:

N[min = log((xD / (1 - x]]D]) / (xB[ / (1 - x]]B)) / log(a)]

όπου:

  • Nmin = Ελάχιστος αριθμός σταδίων
  • xD = Μοριακό κλάσμα του πιο πτητικού συστατικού στο απόσταγμα
  • xB = Μοριακό κλάσμα του πιο πτητικού συστατικού στα κάτω μέρη
  • α = Σχετική μεταβλητότητα

Μέθοδος Underwood

Η μέθοδος του Underwood εκτιμά την ελάχιστη αναλογία παλινδρόμησης που απαιτείται για ένα δεδομένο διαχωρισμό. Περιλαμβάνει την επίλυση μιας εξίσωσης που βασίζεται στις ζωοτροφές συστατικών και τις συνθέσεις προϊόντων, λαμβάνοντας υπόψη τη σχετική μεταβλητότητα.

Η εξίσωση κλειδί είναι:

Rmin = ⁇ (qi * (α]]i] - 1) / (α]i * (1 - q]i)]

όπου:

  • Rmin = Ελάχιστη αναλογία παλινδρόμησης
  • qi = Παράμετρος ποιότητας ζωοτροφών για το συστατικό i
  • αi = Σχετική μεταβλητότητα του συστατικού i

Η επίλυση αυτής της εξίσωσης παρέχει την ελάχιστη αναλογία παλινδρόμησης που είναι απαραίτητη για τη διαδικασία διαχωρισμού, βελτιστοποιώντας τη χρήση ενέργειας και το σχεδιασμό στήλης.