间歇精馏优化策略:最小时间与回流比控制

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"基于参数批次调整模型的间歇精馏最小时间优化策略 (2013年)" 这篇2013年的论文主要探讨了在间歇精馏过程中如何通过优化模型来平衡计算精度和计算复杂度,以达到最小化生产时间的目标。间歇精馏是一种广泛应用的化工分离技术,尽管其设备投资相对较小、操作灵活性高,但操作成本高、能耗大是其主要缺点。因此,对间歇精馏过程的优化操作是提升效率的关键。 论文中提出了一种简化模型,该模型假设在塔釜内轻组分摩尔分数保持恒定的情况下,馏出液的平均摩尔分数与回流比的变化量之间存在线性关系,并定义了这一比例为回流比调节敏感系数。这种敏感系数的引入是为了简化模型,同时保证在不同生产状态下的准确性。 为了适应间歇精馏的批次重复操作特性,论文还设计了一个在线更新机制,用于沿批次指标更新模型敏感系数。这一机制使得模型能够在不同批次的操作中自适应地调整,以保持其预测的准确性。 论文进一步将回流比作为优化决策变量,提出了一种最小生产时间问题的优化方案。通过使用Aspen Batch Distillation (ABD)软件中的模型作为实验对象,进行了仿真实验,以验证提出的优化算法的有效性。仿真实验结果显示,基于批次参数调整策略的最小时间优化方案可以实现优化指标随着生产批次的增加而持续降低,从而证明了该方法在实际操作中的潜力。 关键词涉及间歇精馏、最小时间问题和回流比,表明研究的核心是通过调整回流比来最小化间歇精馏过程的生产时间。文献分类号TQ028和TP301.6分别对应化学工程和自动化技术,反映了研究的领域。文献标志码A则表示这是一篇原创性的科研论文。 总体来看,这篇论文为间歇精馏过程的优化提供了新的理论依据和实用方法,对于降低能耗、提高效率具有重要意义。后续研究可能在此基础上,结合实际工厂数据,进一步验证和改进优化策略,以实现更高效的间歇精馏操作。