共沸物分离的精馏-膜分离集成工艺策略

针对工业共沸物类型繁多而导致分离工艺的千差万别,本研究提出了一种基于智能型遗传规划(GP)的精馏-膜分离集成过程综合求解策略。对于任何的共沸物分离,其可以快速计算出经济最优的精馏-膜分离集成工艺流程。本研究以甲醇-甲苯共沸物系和适用于此物系的壳聚糖膜为计算实例,对该物系的三种进料流量及三种进料组成匹配的各种情况分别进行优化以验证算法的可靠性。计算结果表明:算法可以快速准确地搜索到各种进料情况下的最优集成流程。对多组最优数据分析发现,该物系的进料组成变化对膜面积影响较大,进而影响膜分离费用。本研究提出的综合求解策略可随时对各类膜的费用模型进行修正,因此可对尚处于实验研究阶段的膜的未来工业化应用与进一步改性提供帮助。