模拟移动床技术进展

综述了近年来模拟移动床技术多方面的进展。模拟移动床吸附分离已由石油化工领域逐步扩展到精细化工尤其是制药行业。模拟移动床模型和设计方法的研究更趋深入。模拟移动床反应器将反应和分离结合在一起,可以大大提高过程的效率,虽未进入实用但潜力很大。     

模拟移动床优化研究综述

对模拟移动床的优化研究进行了综述,其中包括结构优化和操作条件优化。结构优化中总结了非标准区结构模拟移动床及间歇模拟移动床。操作条件优化中先介绍了模型方程和三角理论,然后对各个优化算法和策略进行了总结,讨论了各个算法和策略存在的优缺点并将部分算法进行对比分析。     

基于多目标教学优化算法在二甲苯吸附分离过程优化中的应用

以C8芳烃混合物的吸附分离过程作为研究对象, 应用多目标教学优化算法(multi-objective teaching-learning-based optimization algorithm, MOTLBO)对模拟移动床多目标优化问题进行求解。采用TMB方法, 建立了模拟移动床模型, 并对两个典型的模拟移动床多目标操作优化问题进行了优化设计。通过与NSGA-Ⅱ算法的比较, 证明了多目标教学优化算法在求解模拟移动床多目标优化问题上的有效性和优势。此外, 还分析了抽出液流量、抽余液流量以及步进时间等对多目标优化非劣解的影响, 优化结果为模拟移动床分离过程的工艺设计和操作提供了依据。     

Advance in novel simulated moving bed technology

模拟移动床作为一种高效的吸附分离技术一直备受关注,其应用领域逐步延伸至制药行业,用于手性药物和生物制品的分离。近年来,为了满足日益复杂和困难的分离需求,一些新型的模拟移动床分离技术被相继提出。本文从模拟移动床的结构设计和操作模式两个方面对这些新型技术进行归类,着重综述和评价了它们的技术原理和开发思路,并展望了模拟移动床分离技术的研究方向和发展趋势。     

模拟移动床色谱拆分D-塔格糖和D-半乳糖的模拟研究

模拟移动床色谱操作参数的模拟和优化对实际分离生产具有重要的指导意义。本文采用平衡扩散模型,对模拟移动床色谱分离D-塔格糖和D-半乳糖进行了模拟研究,根据三角形理论确定了其最佳操作参数,并考察了各区柱数配置、切换时间和分离区流量等变化对分离效果的影响,验证了模拟移动床操作参数的敏感性和模型建立的必要性。     

奥美拉唑对映体的模拟移动床色谱分离过程模拟

模拟移动床色谱已成为一种重要的手性药物制备技术,其技术关键在于最佳运行点的确定。由于其过程复杂,用数学模型来确定最佳运行点,求解难度大,计算时间长。今以考虑传质阻力与轴向弥散的模拟移动床模型为基础,采用线上求解法,将模型方程沿空间方向离散,得到一组常微分方程,然后运用MATLAB提供的常微分求解器求解这一偏微分方程组,模拟了奥美拉唑对映体的模拟移动床色谱分离过程。研究结果表明,线上求解法结合MATLAB常微分求解器可快速、准确地求解模拟移动床模型,用于模拟移动床色谱分离过程的实时控制与优化。     

微粒群算法在模拟移动床色谱分离过程优化中的应用

运用微粒群算法开发出一种非线性模拟移动床(SMB)色谱分离过程的优化策略.该优化策略将模拟移动床的最大吸附剂生产率作为优化问题的目标函数,采用模拟移动床的TMB模型来计算微粒群优化算法的适应值.采用该优化算法对手性化合物萘酚对映体(bi-naphthol)的模拟移动床色谱分离操作条件进行了优化,仿真结果表明了该优化策略的有效性.     

模拟移动床技术在中药有效成分分离中的应用

模拟移动床色谱(simulatedmovingbedchromatography)或简称模拟移动床(SMB)是连续色谱的一种,是模拟移动床技术和色谱技术的结合,是以模拟移动床的运转方式来实现色谱的连续分离。该文主要从模拟移动床的发展、结构、原理及其特点、难点和该项技术在中药有效成分分离中的应用等几个方面做一介绍。引用文献20篇。     

基于NSGA-Ⅱ的模拟移动床色谱分离过程多目标操作优化

多目标优化策略被应用于模拟移动床过程的操作优化中，采用一种基于Pareto最优解的多目标优化算法——NSGA-Ⅱ算法，以分离联萘酚对映体的模拟移动床色谱分离过程作为研究对象，利用模拟移动床TMB数学模型，以分离性能指标作为目标函数进行了多目标操作优化设计。优化结果表明，NSGA-Ⅱ算法得到的非劣解在目标空间分布均匀，算法收敛性和鲁棒性好。基于NSGA-Ⅱ算法的面向分离性能多目标优化设计方法为模拟移动床分离过程的工艺设计和操作指导提供了有效的工具。     

颗粒移动床高温除尘工艺与设备的研究开发(Ⅰ)冷试结果及其理论分析

在错流式颗粒移动床除尘冷试装置上进行了冷态实验研究，对移动床除尘效率进行了实验测试和理论分析，建立了模拟过滤过程的数学模型并与试验结果进行了比较。     

烷烃中少量芳烃的固定床和模拟移动床吸附

在实验研究烷烃中少量芳烃的固定床吸附动态过程和模拟移动床吸附动态过程的基础上,用固定床和模拟移动床线性推动力模型进行了模拟计算,可得到如下结论:在本文的实验条件下,固定床吸附动态模型和模拟移动床吸附动态模型拟合的结果均与实验值相符;但从技术性能指标和技术经济指标两个角度都反映出对脱除烷烃中的少量芳烃的吸附分离过程,用固定床吸附过程比模拟移动床吸附过程更具有可行性。这些结果为在直链烷基苯的生产过程中,降低循环烷烃中芳构化物的含量,实现延长脱氢催化剂的寿命,提高烷基苯的产量提供了技术基础。     

二甲苯模拟移动床分离过程建模与仿真

模拟移动床（SMB）是混合二甲苯分离的重要技术。模拟移动床区域回流比是决定产品质量的关键参数。在真实移动床（TMB）建模方法基础上,结合实际工况数据,建立了模拟移动床吸附分离过程机理模型,并通过分析区域回流比对产品质量的影响,得到不同产品质量要求以及进料品质的情况下区域回流比的操作区间。仿真结果表明,TMB建模方法能较好地描述模拟移动床实际工况。基于机理模型对操作区间的分析结果可以为模拟移动床分离过程的工艺设计和操作提供指导意见。     

吸附剂孔内扩散对模拟移动床分离过程的影响

为考察孔内扩散对模拟移动床分离过程的作用,采用综合速率模型对其进行研究,其中流动相模型为轴向扩散活塞流,颗粒相为Fiek定律描述的扩散方程,液相和固相之间的吸附平衡采用改进的Langmuir吸附等温线．对流动相和颗粒相分别采用有限元Galerkin法和正交配置法,沿空间方向离散化后的常微分方程组运用MATI。AB的ODE求解器求解．在验证了模型和离散方法对模拟移动床吸附分离过程计算的可靠性的基础上,模拟了EMD53986对映体的模拟移动床分离过程,跟文献中使用忽略孔内传质过程的模型得到的计算值相比,模拟值与实验值吻合得更好,表明孔内扩散传质过程对模拟移动床模拟计算的重要性．     

模拟移动床吸附分离(Ⅰ)—计算模型

模拟移动床技术已有效地用于多种液态烃类的分离。文章从吸附平衡角度出发,分析模拟移动床物料流动形式。把模拟移动床分为三个系统进行分析和计算,分别建立各系统的计算模型,并通过整个床层的物料衡算得到关联。从而有可能达到床层设计、操作工艺的最优化运算。     

基于ModiCon工艺的模拟移动床分离过程仿真和优化研究

建立了模拟移动床分离数学模型,采用恒定进料策略和ModiCon进料策略对2种环酮(环戊酮和环庚酮)进行仿真分离实验,并采用NSGA-Ⅱ算法对ModiCon进料策略模拟移动床操作参数进行了优化.结果表明,在总进料浓度不变的前提下,与恒定进料策略相比,采用M odiCon进料策略的模拟移动床通过周期性调节进料浓度,萃余液口...     

折流移动床干燥行为研究

在折流移动床流动特性研究的基础上 ,以小米为干燥对象 ,对此新型反应器在干燥中的应用进行了研究 ,实验观察并分析了各种操作条件对干燥效果的影响。结果表明 ,折流移动床完全可以用于较大颗粒的干燥 ,并且具有产物均匀且易于调控的优点 ,同时多层床的实现 ,提高了干燥过程中热能的利用率 ,装置低压损的特性减少了动力消耗。同时建立了干燥模型 ,对该过程进行了模拟 ,实验结果与模拟结果相符     

分子筛脱蜡模拟移动床工业过程的模拟计算与分析

针对分子筛脱蜡工业生产的模拟移动床过程,基于TMB建模策略,建立了描述模拟移动床过程的数学模型,模型求解采用有限元配置的数值计算方法PDECOL软件包。结果表明:在验证模型计算正确性的基础上,模型模拟计算值与过程设计值相一致,可以用描述分子筛脱蜡工业生产的模拟移动床过程。探讨了模拟移动床过程中的进料流速、提取液的提取速度、旋转阀的切换周期以及脱附液的用量等操作参数对过程性能的影响,为过程的优化提供了基础。     

移动床出口设置对卸料特性影响的离散模拟

采用离散单元法(DEM)模拟研究了二维移动床出口设置对物料卸料特性的影响。为验证模拟结果的合理性,首先针对单出口移动床进行了模拟研究,模拟结果表明:出口处颗粒质量流率满足修正的Beverloo经验关系式,而且定性上物料层内部流动区宽度随出口宽度的变化规律与实验结果吻合良好。在此基础上对两出口移动床的卸料特性进行了研究,得到以下结论:当出口宽度相等时,物料层内流动区宽度等于单出口条件下流动区宽度、出口间距及出口宽度的加和,而且每个出口处颗粒质量流率与单出口条件下颗粒质量流率相当;当出口宽度不相等时,增加大出口的宽度或减小出口之间的距离有助于提高小出口处颗粒质量流率,但大出口处颗粒质量流率基本保持恒定,不受小出口影响。     

模拟移动床吸附分离(Ⅱ)——调优运算

分析模拟移动床物料流动形式,分别建立各系统计算模型,编制了计算机程序。通过计算机的调优运算,对模拟移动床各区的级数、所需吸附剂量、进出各物料量和组成等工艺条件进行计算,计算结果与现场考核数据一致。     

折流式移动床中不同分布板倾角下气相流动行为的数值模拟

通过k–e双方程模型和方程对折流式移动床内气体流动规律进行计算机模拟,着重考察了移动床内气流分布板的倾角对气体流动的影响. 模拟计算的气体压降结果和实验数据吻合. 并揭示了气流分布板的倾角对移动床内气体流动的具体影响规律.