Il dimensionamento di una colonna di rettifica consiste inizialmente nella risoluzione dei bilanci di materia, in maniera da determinare le portate di distillato e di prodotto di fondo ottenibili a determinate concentrazioni per una alimentazione di caratteristiche date. La parte principale consiste, comunque, nella determinazione del numero di stadi necessari per effettuare la separazione voluta. Per questo esistono tecniche diverse che si basano sulla elaborazione dei bilanci di energia su ogni piatto, semplificati assumendo una serie di condizioni. Tra queste verrà applicato , dai nomi degli studiosi che lo svilupparono, che può essere sviluppato per via grafica in maniera relativamente semplice. Allo stesso tempo il metodo di McCabe e Thiele consente la determinazione dei , ovvero delle portate delle correnti di liquido e di vapore, nonché l’individuazione del necessario per effettuare l’operazione nelle condizioni ottimali. Infine i calcoli di dimensionamento vengono completati dalla determinazione delle dimensioni della colonna, altezza e diametro, nonché dai calcoli relativi alle apparecchiature ausiliarie, alla portata di refrigerante al condensatore e di energia richiesta al ribollitore. il metodo di McCabe e Thiele traffici in colonna riciclo Dimensionamento di una colonna 3.3 I bilanci di materia Come per tutte le altre operazioni unitarie, le equazioni di bilancio rappresentano il punto di partenza per il dimensionamento di massima. È utile riferirsi allo schema di principio di una distillazione di rettifica continua utilizzando una superficie di controllo che evidenzia le correnti in ingresso e in uscita (v. Fig. 3.3). Per il bilancio di materia globale avendo indicati con la portata, con il distillato e con il residuo di fondo, si avrà: F D W F = D + W (3.1) Per un sistema a due componenti è sufficiente scrivere il bilancio parziale riferito al componente più volatile: F ⋅ z = D ⋅ x + W ⋅ xₜ (3.2) F D Per motivi di opportunità legati alla particolare procedura di calcolo che verrà adottata, le portate dovranno essere riferite alle moli e le composizioni saranno espresse in frazioni molari. Fig. 3.3 Bilanci di materia nella rettifica continua.