Energy Requirement of a Distillation/Membrane Parallel Hybrid: A Thermodynamic Approach
Pourquoi ce travail est dans la base
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Notice bibliographique
Résumé
This paper presents a new thermodynamic approach, based on the notion of power of separation, for the retrofit problem of finding the minimal energy requirement of an existing binary distillation column when coupling it in parallel with a membrane unit. A new geometric interpretation of this concept, which is supported by a rigorous mathematical proof, is introduced. From it results an efficient and accurate shortcut method to tackle the aforementioned problem. Numerical examples are considered for the energy intensive separation of olefins from paraffins, namely the retrofit of a C 3 -splitter and the retrofit of a C 2 -splitter through parallel hybridization with facilitated transport membranes. The results of the proposed shortcut method are compared to those obtained via the nonlinear programming optimization solvers GAMS-CONOPT and GAMS-CoinIpopt for a superstructure based problem formulation, which act as a reference. In both case studies, the shortcut method results in a significant reduction in problem size and in the number of solver iterations, while yielding only a small error on the minimal energy requirement of the column within the hybrid and on the hybrid architecture (i.e., the position of side-streams along the column). It could therefore be used to carry out a rapid screening of alternatives (e.g., different membrane technologies) in order to evaluate potential energy improvements. The proposed approach could also provide mathematical programming algorithms with a good initial guess of the solution.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle