Multiobjetivo optimización de una reacción catalítica de complejo metálico basada en un modelo cinético detallado con paralelización de cálculos
Autores: Koledin, Sergey; Koledina, Kamila; Gubaydullin, Irek
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Multiobjetivo optimización de una reacción catalítica de complejo metálico basada en un modelo cinético detallado con paralelización de cálculos
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Algoritmo de aproximación de Pareto
Optimización multiobjetivo
Condiciones del proceso de reacción
Compuestos de organoaluminio
Rendimiento
Algoritmo
Licencia
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Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
El problema de optimización multiobjetivo se resolvió con la ayuda del algoritmo de aproximación de Pareto. El problema de optimización multiobjetivo de las condiciones del proceso de reacción para la reacción catalítica de hidroaluminación de olefinas, con la presencia de compuestos de organoaluminio dicloruro de diisobutilaluminio, dihidrato de diisobutilaluminio y triisobutilaluminio, fue resuelto. Los criterios de optimalidad son el rendimiento de los productos de reacción. El mayor rendimiento del compuesto de organoaluminio de alto orden BuAlR se observó para las reacciones con dihidrato de diisobutilaluminio y triisobutilaluminio. Estos resultados se obtuvieron debido a que en el caso del dicloruro de diisobutilaluminio, BuAlR se utilizó para la formación de ClBuAlR. El rendimiento del reactivo de Schwartz CpZrHCl fue un tercio mayor en la reacción en presencia de dicloruro de diisobutilaluminio. A diferencia de las condiciones isotérmicas experimentales, el control óptimo de la temperatura mostró la suficiencia del crecimiento gradual de la temperatura para lograr los mismos o mayores valores de los criterios de optimalidad. Para experimentos computacionales, el algoritmo para resolver el problema de optimización multicriterio se paralelizó utilizando un modelo de isla.
Descripción
El problema de optimización multiobjetivo se resolvió con la ayuda del algoritmo de aproximación de Pareto. El problema de optimización multiobjetivo de las condiciones del proceso de reacción para la reacción catalítica de hidroaluminación de olefinas, con la presencia de compuestos de organoaluminio dicloruro de diisobutilaluminio, dihidrato de diisobutilaluminio y triisobutilaluminio, fue resuelto. Los criterios de optimalidad son el rendimiento de los productos de reacción. El mayor rendimiento del compuesto de organoaluminio de alto orden BuAlR se observó para las reacciones con dihidrato de diisobutilaluminio y triisobutilaluminio. Estos resultados se obtuvieron debido a que en el caso del dicloruro de diisobutilaluminio, BuAlR se utilizó para la formación de ClBuAlR. El rendimiento del reactivo de Schwartz CpZrHCl fue un tercio mayor en la reacción en presencia de dicloruro de diisobutilaluminio. A diferencia de las condiciones isotérmicas experimentales, el control óptimo de la temperatura mostró la suficiencia del crecimiento gradual de la temperatura para lograr los mismos o mayores valores de los criterios de optimalidad. Para experimentos computacionales, el algoritmo para resolver el problema de optimización multicriterio se paralelizó utilizando un modelo de isla.