The characterization of the component distribution in the fractionation of multicomponent mixtures

Authors


Abstract

A rapid graphical technique has been developed for characterizing the distribution of components in the distillation separation of multicomponent hydrocarbon mixtures. The characterization consists of specifying the minimum number of theoretical plates required to effect a given separation at a definite “cut-point” temperature. These parameters may be ad directly from a plot of the measured distribution of components against their boiling points on a special form of graph paper.

The new graphical technique has been employed evaluate a wide range of actual refinery separations including those from crude towers with multi-sidestreams. In all cases a single straight line could used to represent the separations obtained.

A number of calculations have also been carried but to show the distribution of components at minimum reflux. In these cases, sigmoid curves are obtained when the distributions are plotted on the special graph paper. The central portions of these curves, however, remain almost straight and represent the poorest separations between components. This fact has been used to develop a graphical correlation for quickly estimating the minimum reflux required to accomplish the specified separation.

Abstract

La distribution des composants dans la distillation de mélanges d'hydrocarbures est caractérisée à l'aide d'une technique graphique rapide. Cette caractérisation consiste dans la spécification du nombre minimum de plateaux théoriques requis pour effectuer une séparation à une température de coupe définie. Ces paramètres sont lus directement d'un graphique de forme spéciale sur lequel on trace la distribution mesurée des composants contre leurs points d'ébullition.

Cette nouvelle technique graphique a été utilisée pour évaluer une gamme étendue de séparations actuellement réalisées en pratique incluant celles obtenues dans la distillation de pétrole brut avec plusieurs coupes intermédiares. Dans tous les cas une ligne droite représente les séparations obtenues.

Un certain nombre de calculs ont été realisés pour démontrer la distribution des composants à reflux minimum et des courbes sigmoides sont alors obtenues. Cependant la portion centrale des courbes demeure quasilinéaire et représente la séparation minimum entre les composants. Une corrélation graphique a alors été développée pour évaluer rapidement le reflux minimum requis pour effectuer la séparation spécifiée.

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