کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6595510 458533 2014 12 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Optimal operation strategy of batch vacuum distillation for sulfuric acid recycling process
ترجمه فارسی عنوان
استراتژی عملیات بهینه از تقطیر خلاء دسته ای برای روند بازیافت اسید سولفوریک
کلمات کلیدی
تقطیر خلاء دسته ای، مدل سازی پویا تقطیر دسته ای، عملیات دسته ای بهینه، بازیافت اسید سولفوریک، خازن خلاء،
ترجمه چکیده
تکنیک های تقطیر خلاء به طور گسترده ای در صنایع غذایی، بیولوژیکی، دارویی و فاضلاب استفاده می شود. با توجه به عملکرد آن در دماهای پایین، تقطیر خلاء مانع از تجزیه حرارتی مواد و کاهش فرایندهای خوردگی می شود. با این حال، اندازه کندانسور می تواند به طور چشمگیری افزایش می یابد به دلیل کاهش در میانگین تفاوت های دما در عمل خلاء. در فرآیند تقطیر خلاء دسته ای، نرخ تولید بخار و میانگین اختلاف دما با زمان تغییر می کند. با توجه به این ویژگی های عملیاتی دسته ای، این مقاله روش جدیدی را برای به حداقل رساندن اندازه کندانسور در فرایندهای تقطیر خلاء ارائه می دهد. پروسه هدف یک سیستم بازیافت اسید سولفوریک در کارخانه های تولید نیمه هادی است. در این مقاله یک مدل دینامیکی معادله گرا ایجاد شده و مشکل بهینه سازی فرموله شده است. با حل مسئله برنامه نویسی غیر خطی، زمانی که زمان عملیات ثابت است، اندازه کندانسور به طور چشمگیری کاهش می یابد. در مقابل، زمانی که سطح سطح خازن نصب شده ثابت می شود، زمان کار بسیار کوتاه می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی مهندسی شیمی (عمومی)
چکیده انگلیسی
Vacuum distillation techniques are widely used in food, biological, pharmaceutical, and wastewater treatment industries. Because of its operation at low temperatures, vacuum distillation prevents the thermal decomposition of materials and alleviates corrosion processes; however, condenser size can be dramatically increased because of reductions in mean temperature differences under the vacuum operation. In batch vacuum distillation processes, vapor generation rate and mean temperature differences are changed with time. In view of these characteristics of batch operation, this paper suggests a novel methodology to minimize the condenser size in batch vacuum distillation processes. The target process is a sulfuric acid recycling system in semiconductor manufacturing plants. In this paper, an equation-oriented dynamic model is established and optimization problem is formulated. By solving the nonlinear programming problem, the condenser size is dramatically reduced when operation time is fixed. In contrast, operation time is greatly shortened when the installed condenser surface area is fixed.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Computers & Chemical Engineering - Volume 71, 4 December 2014, Pages 104-115
نویسندگان
, , , , ,