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化工分离溶剂筛选算法的研究进展


第2 2卷第 6期  20 0 8年 1 月  1 Ta天  津mi ln ut   i j C e c   工 r ni h 化 Id s y n a V 12 o   o.   . 2N 6 No 0 8   0  化 工  离 溶 剂 筛 选 算 法 的 研 究 进 展  刘 学线 ’张 学 岗 。 军保  徐 丽 美  , 张 , (. 1中石油东北炼化工程有 限公

司吉林设计院, 吉林 120 ; 30 2   2 . 天津天大天久科技股份有限公 司, 天津 3 07 ) 0 0 2  摘 要 : 文首先 阐述 了化工 分 离溶剂 筛选方法的研 究进展 , 本 对文献 中采用的优化 算法进行 了分析 。 出 指   了目前 算法 中的一些缺 陷; 本文首 次将 混合算法 引入到溶 剂的计算机 筛选的领域 中. 出了基 于遗传模  提 拟 退火混合算法的计算机 分子设计方法( A C MD)避免 了单种算法的缺点 , C MD的进展 和应 用奠定  , 为 A 了更 好 的基 础  关键词 : 计算机 辅助分子设计 : 化工分 离溶剂 筛选 : 混合优 化算法  中圈分类号 :E 2 . 文献标志码 : 文章编号 :0 8 1 6 ( 0 8 0 — 0 7 0   T 6 64 A 10 — 2 7 2 0 )6 0 0 — 5 自 18 年 G n 和 Bi o l 出利用 U IA   93 ai r nl t g e  提 NF C 模型进行液液萃取过程 中萃取剂 的分子设计 以来 ,   计算机辅助分子设计技术( A ) C MD 已经应用于萃取  精馏 、 液液萃取、 气体吸收等领域。 现行的 C M A D一  般是基于 U IA 基 团贡献法的 ,其计算流程 中, NF C   结构校正是 C M A D的核心部分 , 是基于不 同优化算  法实现的。按照优化机制 , 目前常用 的优化算法 主  要分为 : 数值算法 、 构造型算法 、 非数值算法 、 基于  系统动态演化的算法和混合型算法等。目前基于混  合算法的 C M A D文献 中尚无 报道 。本文在 分析 了   着组合爆炸问题 , 不能保证结果的最优性。   18 9 3年 G n 与 Bi o l首先 提 出萃取 溶剂  ai r nl t g e  】 的计算机辅助分 子设计问题 。 并采用基于知识 的构  造算法 。96 ,r n l[ 18 年 Bi 0 l等按照基 团的连接性能 , g e2 】   把基 团分成 四类 ,在此基 础上 制定 了分子生成标  准, 组合规则 的确定 可提高分 子的生成质量 , 只  但 能将化合价为 12的基 团结合成链式分子结构 . 、 对  芳香烃分子的生成无能为力。 9 1 , ai 引人  19 年 G n3 t  ̄ 等 了芳香烃基 团, 提出 了新 的 C M A D计算流程 . 把基  团按化合价数和被限制程度列成表 , 利用分子可行  C MD的发展进程后 . 出基于遗传模拟退火混合  A 提 算法 ( G S ) M A A 的优化算法 。   性结构 约束来解决 组合爆炸问题 ,开发 了递进算  法, 自动生成各种链式分子结构 , 计算过程复杂 , 适  用于 4 个基团以下 的分子生成 。19 年 .r e4 9 4 Pe l等  tt 1 把芳香烃基团加入 了原来 的分类体 系, 溶剂分子设  收稿 日期 :0 8 1— 4 20 — 0 1  1 基于构造算 法的 C MD

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