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Solving a dynamic separation problem using MINLP techniques

机译：使用MINLP技术解决动态分离问题

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In the present paper a dynamic separation problem is modeled and solved using Mixed Integer Nonlinear Programming (MINLP) techniques. The objective is to maximize the profit for continuous cyclic operation, and at the same time, to find the optimal configuration for the separation column system. The dynamics of the chromatographic separation process are modeled as a boundary value problem which is solved, within the optimization, using an iterative finite difference method.rnThe separation of a fructose-glucose mixture is solved using the Extended Cutting Plane (ECP) method. It is shown that the production planning can be done efficiently for different purity requirements, such that all the output of a system can be utilized. Using a process design that is optimized it is thus possible to use existing complex systems, or to design new systems, more efficiently and also to reduce the energy costs or the costs in general.rnThe presented problem is a challenging application involving time-consuming calculations that, though the high capacity of todays computers, underlines the role of robust and fast numerical tools within optimization.
机译：本文使用混合整数非线性规划（MINLP）技术对动态分离问题进行建模和求解。目的是使连续循环操作的利润最大化，同时为分离塔系统找到最佳配置。将色谱分离过程的动力学建模为一个边值问题，在优化过程中使用迭代有限差分法解决了该问题。rn-果糖-葡萄糖混合物的分离使用扩展切割平面法（ECP）解决。结果表明，可以针对不同的纯度要求有效地完成生产计划，从而可以利用系统的所有输出。因此，通过使用经过优化的过程设计，可以更有效地使用现有的复杂系统或设计新系统，并且还可以降低能源成本或总体成本。提出的问题是一项涉及费时的计算的具有挑战性的应用尽管当今计算机具有很高的容量，但它强调了优化中强大而快速的数值工具的作用。

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