廢物最小化的過程集成方法研究.pdf

1、該文針對化工過程環(huán)境污染問題,總結(jié)了目前清潔生產(chǎn)的研究狀況及發(fā)展趨勢,對解決環(huán)境問題的廢物最小化的過程集成方法進行了理論與實例研究.論文主要內(nèi)容有:1.過程集成是清潔生產(chǎn)實施的關鍵技術之一.它是通過最少的物質(zhì)和能量消耗和最大限度地回收物質(zhì)和能量實現(xiàn)最大設計效率,是廢物最小化過程設計的基礎.該文在總結(jié)清潔生產(chǎn)的研究現(xiàn)狀及廢物最小化的過程集成方法的研究進展基礎之上討論了廢物最小化過程設計的總體策略,建立了以過程集成為基礎的廢物最小化過程設計

2、的總體框架,將多目標優(yōu)化作為過程經(jīng)濟、環(huán)境等性能協(xié)調(diào)優(yōu)化的實現(xiàn)工具.2.由于廢物最小化問題需要在產(chǎn)品、過程設計中考慮環(huán)境因素,環(huán)境影響的定量化是進行過程環(huán)境性能評價的基本前提.該文討論了基于污染物平衡原理的化工過程環(huán)境影響評價方法.將環(huán)境影響因素集成到過程路徑圖中,直觀地表示出全過程的環(huán)境影響負荷的變化情況.該文將化工過程的環(huán)境影響評價作為優(yōu)化問題初選的方法,并把環(huán)境因素納入過程優(yōu)化中,與過程設計的其他因數(shù)進行權(quán)衡,實現(xiàn)過程經(jīng)濟、環(huán)境等

3、性能的協(xié)調(diào)優(yōu)化.3.考慮環(huán)境因素的過程設計需要同時考慮環(huán)境和經(jīng)濟等目標,因此廢物最小化的過程設計往往需要進行多個設計目標的權(quán)衡,以實現(xiàn)過程性能的協(xié)調(diào)優(yōu)化.該文進一步研究了多目標優(yōu)化問題的求解方法,采用多目標遺傳算法的非劣排序適應度分配策略,把模擬退火算法的思想融入多目標遺傳算法中,開發(fā)了多目標遺傳-模擬退火算法.4.該論文結(jié)合合成氨生產(chǎn)的工程實例,進行化工過程廢物最小化造的實例研究,并在廢物最小化過程設計的總體框架下,進一步提出了基于過