Development of a mathematical model for the dynamic optimization of batch reactors, and MINLP synthesis of plug-flow reactors in complex networks

angleški

2007

letnik 54, številka 4

cevni reaktor   modeli   optimiranje   šaržni reaktor

Slovensko kemijsko društvo
(Obvezni izvod spletne publikacije)

Razvili smo učinkovit model za reaktor, ki je primeren za modeliranje šaržnih in cevnih reaktorjev. Uporabimo ga lahko za nelinearno (NLP) dinamično optimiranje šaržnega reaktorja kot posamične procesne enote ali za mešano celoštevilsko (MINLP) sintezo kompleksnih reaktorskih omrežij v celotni procesni shemi. Da bi povečali robustnost in učinkovitost modela, smo proučevali različne sheme in strategije za ortogonalno kolokacijo končnih elementov in v primeru MINLP modela tudi različne modelne formulacije. Dobili smo determinističen model z znano kinetiko za šaržne in cevne reaktorje. Razširili smo ga za pogoje nedoločenosti v procesnih parametrih in reakcijski kinetiki v primeru, ko je kinetika neznana. Različne variante razvitega modela smo uporabili na dveh primerih. Prvi primer je bil motivacijski primer dinamičnega optimiranja šaržnega reaktorja in drugi MINLP sinteza procesne sheme proizvodnje alilklorida. NLP model s pomičnimi končnimi elementi se je izkazal za najbolj učinkovitega tako pri optimiranju šaržnega reaktorja kot pri cevnem reaktorju v procesni sintezi.

25.03.2015