对二甲苯晶体悬浮特性模拟与遗传算法优化

• 作者: 董佳宇 段旭东 许世峰 洪坤 王斯民
• 来源期刊: 化学工程
• 关键词: DTB结晶器 对二甲苯晶体 悬浮结晶 遗传算法
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 过程强化|PROCESS INTENSIFICATION
• 页码范围: 6-11,17
• 页数: 7页
• 分类号: TQ019
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1005-9954.2021.01.002

摘要

为明确对二甲苯在结晶器内部悬浮结晶时的流动与悬浮特性,采用欧拉-欧拉多相流模型及多重参考系模型,模拟研究了对二甲苯悬浮结晶过程,并分析了晶体粒径与搅拌桨转速等操作参数对晶体悬浮流动特性的影响.结果表明:晶体在结晶器内部进行内循环流动,其体积分数自下而上逐渐递减并趋于稳定;晶体分布情况与其粒径大小有关,粒径越小,分布越均匀,悬浮情况越好;当搅拌桨转速由160 r/min升至300 r/min时,晶体悬浮情况快速改善,在300 r/min后随着转速进一步增大,悬浮情况逐渐稳定.最后基于目标遗传算法,对结晶器内晶体不均匀度进行优化,得到了最优的操作参数工况点,与原始条件相比,在优化后的工况点进行结晶生产,不均匀度由0.254 3降低至0.175 9,性能提高44.57％.