טמפרטורה היא מחוון האיכות העקיף הנפוץ ביותר. עבור עמודת זיקוק בינארי, בלחץ קבוע, קיים קשר תפקודי נפרד בין נקודת רתיחה והרכב המוצר. לכן, אם הלחץ קבוע, טמפרטורת המגש יכולה לשקף את הרכב המוצר. עם זאת, המצב מורכב יותר עבור עמודות זיקוק מרובי-רכיבים. בזיקוק נפט ובייצור פטרוכימיים, מוצרים רבים מורכבים מהומולוגיות של פחמימנים; בלחץ קבוע וטמפרטורה קבועה, ניתן להתעלם משגיאות הרכב. במקרים אחרים, הטמפרטורה יכולה גם לשקף שינויים בהרכב במידה מסוימת. מהניתוח שלעיל, ברור שבתכניות בקרת איכות מבוססות-טמפרטורה, הלחץ אינו יכול להשתנות בצורה דרסטית. למעט עמודות זיקוק אטמוספרי, מערכת בקרת הטמפרטורה תמיד מקושרת למערכת בקרת הלחץ.
כאשר משתמשים בטמפרטורה כמשתנה המבוקר, הבחירה באיזו נקודת טמפרטורה להשתמש צריכה להתבסס על המצב בפועל. האפשרויות העיקריות הן כדלקמן:
① בקרת טמפרטורה בחלק העליון (או התחתון) של העמודה: בדרך כלל, אם רוצים לשמור על דרישות האיכות של המוצר העליון, כלומר, כאשר המוצר העיקרי מזקק מלמעלה, יש לבחור את הטמפרטורה העליונה כמשתנה המבוקרת לקבלת תוצאות טובות יותר. באופן דומה, כדי לשמור על דרישות האיכות של המוצר התחתון... לכן, יש להשתמש בטמפרטורת התחתית כמשתנה המבוקר. כדי להבטיח שהאיכות של המוצר האחר תישאר בטווח מסוים, פעולת העמודה חייבת להיות בעלת מרווח מסוים. לדוגמה, אם המוצר העיקרי מזקק מלמעלה והמשתנה המופעל הוא קצב הריפלוקס, ליכולת החימום מחדש של הדוד חייבת להיות מרווח מסוים כדי להבטיח שמפרטי המוצר התחתון יישארו בטווח מסוים בכל תנאי הפרעה אפשריים.
נראה שהשימוש בטמפרטורה בחלק העליון (או התחתון) של העמודה כאינדיקטור לאיכות עקיף משקף בצורה הטובה ביותר את מצב המוצר, אבל זה לא לגמרי נכון. כאשר מפרידים מוצר טהור יותר, הפרש הטמפרטורות בין הלוחות הסמוכים לחלק העליון קטן מאוד, ומצריך דיוק ורגישות גבוהים במיוחד ממכשיר חישת הטמפרטורה, שקשה כמעט לעמוד בו. יתר על כן, נוכחותם של זיהומים עקבים (כגון רכיב קל יותר) עלולה לגרום לשינויים משמעותיים בנקודת הרתיחה; גם תנודות בלחץ העמודים עלולות לגרום לשינויים משמעותיים בנקודת הרתיחה, וקשה להימנע מהפרעות אלו. לכן, למעט חלוקה של מוצרי נפט, שבהם חלקים נחתכים לפי טווחי נקודת רתיחה, עמודות זיקוק שמטרתן להשיג רכיב טהור יותר אינן ממקמות בדרך כלל את נקודת הניטור בחלק העליון או התחתון של העמוד.
② בקרת טמפרטורת לוח רגיש: לוח רגיש מוגדר כלוח שהטמפרטורה שלו משתנה במקביל להרכב כל לוח במגדל כאשר המגדל מופרע (או נתון לשליטה). כאשר מגיעים למצב יציב חדש, הצלחת עם שינוי הטמפרטורה הגדול ביותר נקראת הצלחת הרגישה. מכיוון ששינוי הטמפרטורה של הצלחת הרגישה תחת הפרעה הוא גדול, הדרישות למכשיר זיהוי הטמפרטורה אינן גבוהות כל כך, מה שגם עוזר לשפר את דיוק הבקרה.
ניתן לקבוע את מיקום הלוח הרגישה באמצעות חישובי לוח-על ידי-לוח או הדמיות מחשב, תוך השוואה של עקומות התפלגות הטמפרטורה של כל לוח בתנאים שונים. עם זאת, מכיוון שלא קל להעריך במדויק את יעילותו של מגש המגדל, יש לקבוע זאת בפועל. בדרך כלל, המיקום המשוער של הלוח הרגישה נקבע תחילה על סמך חישובים, לאחר מכן מוקמות מספר נקודות זיהוי בקרבתה, ונקודת המדידה המתאימה ביותר נבחרת כלוח הרגישה במהלך הפעולה.
③ בקרת טמפרטורת ביניים: שימוש בטמפרטורת המגש מעט מעל או מתחת למגש ההזנה, או בטמפרטורה של מגש ההזנה עצמו, כמשתנה הנשלט, סוג זה של בקרה, עם נקודת זיהוי הטמפרטורה שנבחרה באמצע, נקרא בדרך כלל בקרת טמפרטורה בינונית. אמנם ערכת בקרה זו הצליחה בחלק מעמודות הזיקוק, אך כאשר דרישות ההפרדה גבוהות או כאשר ריכוז ההזנה ZF משתנה מאוד, בקרת טמפרטורה בינונית- אינה יכולה להבטיח שההרכב בחלק העליון או התחתון של העמודה עומד בדרישות.
