改进生物地理学算法对正丁烷异构反应模型的优化

针对生物地理学优化（biogeography-based optimization,BBO）算法在寻优过程中容易陷入早熟的现象,提出了一种基于三维变异的生物地理学优化（three-dimensional variation biogeography-based optimization,Tdv-BBO）算法。该算法是在BBO算法的基础上,引入了三维变量的变异,解决了BBO算法后期搜索动力不足的问题,加快了BBO算法的寻优速度。同时,提出将改进的Tdv-BBO算法应用到正丁烷异构反应动力学模型的优化中,对反应动力学模型的参数进行了优化和整定。仿真实验表明：改进的Tdv-BBO算法提高了个体种群的多样性,增强了算法的搜索能力,加快了寻优速度。用该方法优化得到的反应动力学模型,模型精度较高,泛化能力强;可为正丁烷异构反应的建模提供一种有效的方法。     

正丁烷脱氢异构制异丁烯的研究进展

正丁烷脱氢异构制异丁烯是提高正丁烷利用率和增产异丁烯的重要途径。对正丁烷脱氢异构制异丁烯的反应热力学进行分析,从热力学角度指出制约反应的关键因素,总结正丁烷脱氢异构制异丁烯反应中各催化体系的研究现状,提出催化剂的研发要点和催化剂研发过程中要解决的关键问题。在传统过渡金属双功能型催化剂中,通过加入助剂等方式提高脱氢活性组分的分散度并降低其聚集度,通过调变载体的酸性和孔道结构等方式提高载体的异构性能,即合理调节脱氢活性位和载体异构性能之间的匹配是传统过渡金属双功能型催化剂研发的关键。在新型催化剂中,探索在缓和条件下制备高比表面积和合适孔道结构的氮化物、碳化物和碳氧化合物的方法是新型催化剂研发的关键。     

反应釜温度的生物地理学优化算法控制

针对传统PID控制反应釜温度效果欠佳的问题,采用生物地理学优化算法优化PID参数,构成BBO-PID控制模块,应用于反应釜温度控制中。PID控制和GA-PID控制的仿真结果表明:GA-PID控制易陷入局部极小值,BBO-PID控制具有超调小及响应快等特点。     

改进生物地理学优化算法及其在汽油调合调度中的应用

汽油调合和调度优化问题中含有典型的非线性约束(NLP)问题。针对一般智能优化算法在解决此类优化问题中易陷于局部极值,提出了一种改进的生物地理学优化算法(HMBBO)。该算法设计了一种基于种群个体差异信息的启发式变异算子,弥补了Gauss变异、Cauchy变异算子缺乏启发式信息的不足,以解决原算法在局部搜索时易出现的早熟问题,提高算法的全局搜索能力,并且采用非线性物种迁移模型以适应不同的自然环境。采用4个测试函数进行仿真,结果表明:HMBBO算法与标准BBO算法、基于Gauss变异及基于Cauchy变异的BBO算法比较,其收敛速度和全局寻优能力有明显改善。汽油调合和调度优化实例表明,该算法能够快速有效地找到全局最优解。     

正溴丁烷制备试验的改进

对以往正溴丁烷制备试验的研究表明,目前教科书中正溴丁烷的制取方法有着诸多缺陷,其中最主要的便是药品浪费严重。本课题通过更换原试验部分实验药品,改进实验装置,有效提高了药品的实际利用率,提高了实验产率。     

正溴丁烷制备实验的改进

对有机化学实验中正溴丁烷的制备进行优化,改进了实验装置及操作。改进后的实验现象便于观察、副反应少,环境污染小,有利于师生身体健康。     

正丁烷水蒸汽催化转化反应动力学

用内循环式无梯度反应器研究了正丁烷和水蒸汽在 Z409催化剂上的转化反应动力学。实验结果表明在实验条件范围内反应产物除氢、一氧化碳、二氧化碳及甲烷以外,不含其他烃类,而且水煤气变换反应始终接近热力学平衡。提出了该反应系统的反应模式。假定催化剂表面上存在两类活性位,且烃类的 C-C 键很快地断裂而生成单碳中间化合物,继而转变为碳-组分(即 CO,CO_2及 CH_4)。根据所提出的反应模式导出了各个反应的速率方程,与实验结果甚相符合。     

正丁烷制顺酐反应技术进展

本文介绍了正丁烷法制顺酐的三种工业化装置和最新技术进展,探讨了我国顺酐合成技术的现状并提出了建议。     

正溴丁烷制备试验的改进

对以往正溴丁烷制备试验的研究表明,目前教科书中正溴丁烷的制取方法有着诸多缺陷,其中最主要的便是药品浪费严重。本课题通过更换原试验部分实验药品,改进实验装置,有效提高了药品的实际利用率,提高了实验产率。     

改进的生物地理学优化算法在混合流水车间调度中的应用

调度问题是将有限的资源分配给各项不同任务的决策过程,其目的是优化一个或多个目标,它广泛存在于当今大多数的制造和生产系统中。混合流水车间调度问题是一般流水车间调度问题的推广,更接近实际的生产过程。采用一种新型的算法--生物地理学优化算法求解混合流水车间调度问题,通过引入改进策略,增强了算法的全局搜索能力和局部搜索能力,并提高了算法的收敛速度。通过10个标准调度算例的仿真研究,并与遗传算法进行对比,验证了改进后的生物地理学优化算法在求解混合流水车间调度问题方面的优越性。     

合成正丁烷的一种改进方法

本文论述了一种从正丁醇合成正氯丁烷的改进方法，提高了产率，并用元素分析，红外光谱、沸点、比重和折光率对正氯丁烷作了鉴定。     

正丁烷纯度分析方法的研究与优化

本文建立了一种高效、快速测试正丁烷气体纯度的方法。通过实验表明：气相色谱面积百分比法测试正丁烷,选择色谱柱PLOT-Al/S(30 m×0.53 mm×15.0μm),进样量为20μL,分流比为1:1,载气流速为5 mL/min,柱温为初始温度80℃保持2 min,以8℃/min升温到150℃,能够实现各组分快速,有效的分离,测试结果重复性较好,该测试方法不仅准确、可靠,而且测试效率高。     

正丁烷气相着火的骨架反应机理模型

为了研究正丁烷催化着火过程中气相反应与表面反应的相互作用,需要建立一个能够与表面催化反应机理耦合且规模较小的正丁烷着火动力学机理模型。通过反应途径分析和灵敏度分析相结合的方法,构建了包含80个组分和378个基元反应的气相动力学机理。通过与详细机理进行对比,该简化机理在压力1 MPa、计量比1、初始温度700 K条件下燃料和氧气的消耗速率、温度以及主要产物（H₂O和CO₂）的分布等保持一致。同时,在较宽的压力（0.1、1、2、3 MPa）、计量比（0.5、1、2）和温度（650～1450 K）范围内与详细机理计算的着火延迟时间具有很好的一致性,体现了简化机理的准确性。     

正丁烷气相着火的骨架反应机理模型

为了研究正丁烷催化着火过程中气相反应与表面反应的相互作用,需要建立一个能够与表面催化反应机理耦合且规模较小的正丁烷着火动力学机理模型。通过反应途径分析和灵敏度分析相结合的方法,构建了包含80个组分和378个基元反应的气相动力学机理。通过与详细机理进行对比,该简化机理在压力1 MPa、计量比1、初始温度700 K条件下燃料和氧气的消耗速率、温度以及主要产物（H2O和CO2）的分布等保持一致。同时,在较宽的压力(0.1、1、2、3 MPa)、计量比（0.5、1、2）和温度（650～1450 K）范围内与详细机理计算的着火延迟时间具有很好的一致性,体现了简化机理的准确性。     

正溴丁烷的工业合成方法的改进

提出了高效合成正溴丁烷的工业方法:正丁醇用量0.1 mol,NaBr用量为0.25mol,57.0%～62.0%的硫酸用量为180 g时,回流反应1 h,正溴丁烷产率可高达97.5%.     

正丁烷异构化催化剂的制备及其反应的研究

制备了一系列担载贵金属Pt的分子筛催化剂，评价了不同载Pt量对催化剂活性的影响。分子筛Pt含量的变化对反应结果影响很大，确定了载Pt量为催化剂总量的0．2％Pt/HZSM-5催化剂，能使正丁烷转化率＞40％，异丁烷选择性＞80％，同时考虑了反应温度，反应压力和H2／nC4^0对正丁烷异构化反应转化率及选择性的影响，结果表明：反应温度350－450℃，反应压力1．0－2．0MPa;H2/nC40－1．3等工艺条件较适合于正丁烷异构化反应，担载贵金属Pt的分子筛型催化剂对正丁烷异构化反应是一种很理想的催化剂。     

正构烷烃加氢异构反应的研究进展

对正构烷烃加氢异构反应及加氢异构催化剂的研究进行了综述，详细讨论了烷烃的加氢异构反应机理和加氢异构催化剂的制备技术。     

VPO催化剂上正丁烷选择氧化制顺酐反应动力学

对一种工业钒磷复合氧化物 (VPO)催化剂上正丁烷选择氧化制顺酐的反应动力学特性进行了系统的实验研究 .在空速大于 30 0 0h^-1、温度 35 0～ 44 5℃ ,进口总压约为 0 .2MPa和原料气组成为丁烷 0 .5 %～ 3.2 %、氧 5 .5 %～ 2 6 .5 %的条件下测得 45套本征反应动力学数据 .按照三角形反应网络处理实验数据 ,经参数估计、模型识别和统计检验得到了诸反应速率的表达式及相关参数数值     

正丁烷异构化的研究进展

正丁烷异构化产物异丁烷是烷基化反应的主要原料和合成MTBE、ETBE等汽油添加剂的重要前躯体。从烷烃异构化反应机理、影响因素、工艺进展、催化剂研究进展等几个方面,论述了烷烃异构化催化剂的发展概况。催化剂研究新进展主要包括：贵金属改性、非贵金属改性、Mo（W）体系、硫酸锆、杂多酸等,并展望了新型催化剂的应用前景。     

提升管式反应器中蒸汽对VPO催化正丁烷氧化反应的影响

报导了在实验室循环固体反应器的提升管工反应器中,加入蒸汽对以焦磷酸氧钒为催化剂的正丁烷氧化反应的影响。中入提升管式反应器的气体为含惰性气体的正丁烷或含惰性气体的正丁烷与氧气的混合气体。反应过程中绐终向催化剂再生器内通入空气。通过实验可以观察到：加入提升管式反应器澡的蒸汽争夺气相中氧气在催化剂上反应的活性点。由于蒸汽与氧气争夺活性点造成了正丁烷转化率下降,并同时增加了顺丁烯二酸酐（顺酐）的选择生成率