scheidingsefficiëntie

Scheidingsefficiëntie is de mate waarin een scheidingsproces componenten uit een mengsel effectief scheidt volgens de gewenste specificaties. In de praktijk gaat het om hoe dicht de geproduceerde fracties bij zuivere componenten liggen en hoeveel restverontreiniging er achterblijft.

In distillatie en vergelijkbare processen wordt de efficiëntie vaak gekwantificeerd met parameters die de kolomprestaties beschrijven. Een belangrijk begrip is het aantal theoretische trays of kolomefficiëntie, waarbij een hogere efficiëntie wijst op een betere scheiding for een gegeven kolomontwerp. De hoogte-eenheid van een theoretische plaat (HETP) geeft aan hoe efficiënt een internals of packing de mengsels scheidt; een lagere HETP wijst op een beter scheidingsvermogen. Bij projectering en analyse worden ook methoden zoals de Fenske-, Underwood- en Gilliland-relaties gebruikt om minimale of ideale stappen te schatten en om echte kolomwe lijk te evalueren.

Factoren die de scheidingsefficiëntie beïnvloeden zijn onder meer feedkwaliteit en samenstelling, de refluxratio en kolomdruk, het ontwerp van de kolom (trajecten, internals of packing), en de operationele condities zoals temperatuurprofiel en holdups. Ook warmte-integratie en sekondaire mengingsprocessen spelen een rol.

Toepassingen bevinden zich in distillatie, extractie, filtratie en membraanseparatie. De efficiëntie wordt doorgaans beoordeeld op basis van productkwaliteit, massabalansen en processimulaties, zodat kolomontwerpen en procesregelingen kunnen worden geoptimaliseerd.