| 中文摘要 | 第3-4页 |
| abstract | 第4-5页 |
| 第1章 绪论 | 第8-26页 |
| 1.1 氧气工业应用及生产 | 第8-10页 |
| 1.1.1 氧气利用现状 | 第8页 |
| 1.1.2 空分制氧生产方式 | 第8-10页 |
| 1.2 基础吸附理论 | 第10-13页 |
| 1.2.1 吸附原理 | 第10-12页 |
| 1.2.2 氮气选择性吸附剂 | 第12页 |
| 1.2.3 氧气选择性吸附剂 | 第12-13页 |
| 1.3 空气分离流程 | 第13-21页 |
| 1.3.1 基于变压吸附原理的空气分离流程 | 第13-15页 |
| 1.3.2 变压吸附分离(PSA)流程 | 第15-16页 |
| 1.3.3 真空变压吸附分离(VSA&VPSA)流程 | 第16-17页 |
| 1.3.4 快速变压吸附分离(RPSA)流程 | 第17-18页 |
| 1.3.5 塔器类型以及辅助设备的创新 | 第18-21页 |
| 1.4 变压吸附模拟 | 第21-23页 |
| 1.5 变压吸附优化 | 第23-25页 |
| 1.6 本课题主要研究内容 | 第25-26页 |
| 第2章 吸附分离理论的数值模型与流程 | 第26-44页 |
| 2.1 吸附数学模型 | 第26-32页 |
| 2.1.1 吸附塔器内模型方程 | 第26-28页 |
| 2.1.2 吸附脱附动力学 | 第28-31页 |
| 2.1.3 辅助设备模型方程 | 第31-32页 |
| 2.1.4 工艺评价方程 | 第32页 |
| 2.2 边界条件 | 第32-34页 |
| 2.3 循环稳态的判定 | 第34页 |
| 2.4 数值求解 | 第34页 |
| 2.5 两塔六步变压吸附流程 | 第34-42页 |
| 2.5.1 两塔六步变压吸附工艺简介 | 第34-37页 |
| 2.5.2 吸附剂参数的测量 | 第37-38页 |
| 2.5.3 工艺参数配置及模拟结果 | 第38-42页 |
| 2.6 小结 | 第42-44页 |
| 第3章 变压吸附制氧优化 | 第44-62页 |
| 3.1 非线性简约序列二次规划算法(NLPr-SQP) | 第44-46页 |
| 3.1.1 非线性规划(NLP)问题 | 第44-45页 |
| 3.1.2 优化搜索方向 | 第45页 |
| 3.1.3 Hessian矩阵的计算 | 第45-46页 |
| 3.1.4 优化问题的求解 | 第46页 |
| 3.2 变压吸附流程优化 | 第46-49页 |
| 3.3 优化结果 | 第49-50页 |
| 3.4 流程分析 | 第50-60页 |
| 3.4.1 原料气升压步骤 | 第53-55页 |
| 3.4.2 吸附步骤 | 第55-56页 |
| 3.4.3 冲洗步骤 | 第56-58页 |
| 3.4.4 均压步骤 | 第58-59页 |
| 3.4.5 真空步骤 | 第59-60页 |
| 3.5 小结 | 第60-62页 |
| 第4章 结论和展望 | 第62-64页 |
| 参考文献 | 第64-72页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第72-74页 |
| 致谢 | 第74页 |