采用GC-MS分析玉米秸秆纤维素与亚/超临界乙醇液化产物,将产物划分酮类(KE)、酯类(ES)、醇类(AL)、液化残渣(RE)和其他(OT)五集总,初步探索反应网络,建立12条反应路径的5集总模型,运用遗传算法简化优化后得出计算结果和最佳条件。结果显示,反应级数n在0.1~1.2之间,指前因子A在1.23×10~7/h到1.78×10^(15)/h之间,活化能Ea在76.75~153.45 k J/mol。模拟结果与实验数据相吻合,证实该5集总模型是可靠的,用遗传算法计算动力学参数是可行的,为生物质转化为平台化合物提供基础数据。
针对多杂质间歇用水网络优化设计问题,建立了以新鲜水用量最小为目标的混合整数非线性规划(MINLP)模型,并提出基于矩阵编码的遗传算法和信赖域序列二次规划(trust region sequential quadratic programming,TRSQP)法相结合的求解策略。本文采用矩阵编码方法为时间条件约束提供了方便,从而使用水单元之间水回用关系更加清晰明确;采用基于矩阵编码的遗传算法对整数变量进行优化,采用TRSQP法对连续变量进行优化,集成应用两种方法进行优化求解,从而获得MINLP模型的最优解;并借助MATLAB软件进行编程并实现。利用本文所提出的求解方法和策略对文献中2个典型案例进行求解,求解结果均优于文献数据。实例计算表明,本文所提求解方法是可行的。
