【摘 要】
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反应过程是化工过程废物产生的一个主要源头,处在整个化工过程的核心,影响着分离和能量等其它后续系统.所以,在反应过程进行环境影响最小化具有非常重要的意义.该论文着重研
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反应过程是化工过程废物产生的一个主要源头,处在整个化工过程的核心,影响着分离和能量等其它后续系统.所以,在反应过程进行环境影响最小化具有非常重要的意义.该论文着重研究了考虑环境影响的反应器分析方法,反应器网络综合方法以及用于反应过程的系统化的环境影响最小化方法.在考虑环境影响的反应器数学模型中,引入了潜在环境影响(PEI)平衡方程,PEI速率方程和环境特性方程.利用这些方程可以分别分析研究反应条件和反应工程因素对过程环境性能的影响,以及表示工厂所在地对各类环境影响的特殊要求.综合考虑反应器系统入口、出口物流以及系统本身对反应过程整体环境性能的作用,认识到一个理想的环境影响最小化的过程必然意味着进入过程的潜在环境影响最低,过程本身所产生的潜在环境影响最低,以及从过程流出的潜在环境影响也最低;以此为基础,完善了表征反应过程环境性能的指标.为了有效地研究返混对反应过程环境性能的影响,该论文提出了通过平推流(PFR)反应器和全混流(CSTR)反应器的目标函数瞬时值曲线来进行反应器网络综合的新方法.通过实例研究并与文献方法得到的结果相比较,说明该论文开发的反应器网络综合方法没有维数的限制,也避免了非常复杂的反应器网络模型的求解,直观简洁,简单易用.为了寻找反应过程环境影响最小化方案,该论文开发了一种系统化的环境影响最小化方法.该方法将寻找反应过程环境影响最小化方案等同于找出与反应系统相关的各类潜在环境影响产生的源头,提出削减或去除每种类型潜在环境影响以及总的潜在环境影响的待选方案,并从中挑选出令人满意的方案.
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