Refluksisuhteen vähimmäissuhteen laskeminen on olennaista tehokkaiden tislausprosessien suunnittelussa. Fensken ja Underwoodin menetelmiä käytetään yleisesti tämän parametrin määrittämiseen, mikä takaa optimaalisen erottelun mahdollisimman pienellä energiankulutuksella.

Fensken menetelmä

Fensken menetelmä laskee tietyn erottelun edellyttämän teoreettisen vähimmäisvaiheen kokonaisrefluksissa. Se olettaa ihanteelliset olosuhteet eikä lämpöhäviöitä, mikä tarjoaa perustason kolonnin suunnittelulle.

Kaava sisältää tisleen ja pohjan komponenttien moolifraktiot sekä niiden suhteellisen haihtuvuuden.

]N[]]min = log(([D[[] / (1 - x]]D[])) / (x[[B[] / (1 - x]B))))))) / log(α)[[]]

jossa

  • ]N[min[ = Vaiheiden vähimmäismäärä
  • x[D[ = tisleen haihtuvamman komponentin mooliosuus
  • x[B[ = haihtuvamman komponentin myyräosuus pohjassa
  • ]α = suhteellinen volatiliteetti

Underwoodin menetelmä

Underwoodin menetelmällä arvioidaan tietyn erottelun edellyttämä refluksisuhde, joka edellyttää komponenttirehuun ja tuotekoostumuksiin perustuvan yhtälön ratkaisemista suhteellisen volatiliteettin perusteella.

Tärkein yhtälö on:

]R[]min = ... (q]i[ * (α]]i[] - 1) / (α[[]i[[[] * (1 - q][[]) ]) ])) [[]]]]

jossa

  • ]R[]min[ = vähimmäisrefluksisuhde
  • ]q[i[ = komponentin i rehun laatuparametri
  • ]α[]i[ = komponentin i suhteellinen volatiliteetti

Tämän yhtälön ratkaiseminen tarjoaa refluksisuhteen, joka on vähintään tarpeen erotusprosessin, energiankäytön optimoinnin ja kolonnin suunnittelun kannalta.