超临界CO2萃取花生油的试验及其数值模拟的研究.pdf

摘要 ’V，吣 ———{一’煳物 超临界流体萃取作为一种新型的分离技术已经在环保、制药、化妆品等高附 加值产品领域展示出了巨大的应用前景。试验研究是超临界流体萃取过程开发与 设计的基础，对一定的萃取体系而言，最佳工艺参数的确定、传质机理的探讨、 相平衡热力学特性的描述乃至过程优化设计与控制等，均离不开扎实的试验研究 工作。本文从试验研究出发，通过分析各工艺条件对超临界C02萃取花生油的 影响，判定了各因素的显著程度。在MATLAB软件环境下依靠人工神经网络方 法，建立了BP神经网络，用已有试验数据训练该网络，然后预测其他试验条件 下的出油率，并找出最佳出油率点，得到了较好的模拟预测效果。 本文主要研究内容和结论如下： (1)正交实验结果表明，在超临界C02萃取花生油的过程中，萃取温度、 萃取压力和萃取时间的极差分别为4．2、22．4、lO．2，分别是第一水平、第三水平 和第三水平最好，故最好方案为B3C3Al。 (2)选用输入层为三结点、输出层为一结点的三层BP神经网络，在使用6 个隐层神经元时，网络结构最优；通过算法的比较，可以看出采用 其他萃取条件下的萃取率，预测误差2％左右。 (3)’运用人工神经网络绘制出了超临界C02密度、萃取时间对产率影响的 三维图形。有哪些信誉好的足球投注网站出最佳出油率点(0．05，0．95，0．95)，与第三章试验分析得出的结 论一致，证明了神经网络方法的正确性。由于训练数据主要分布在高密度区，因 此该图在高密度区域具有较高的可靠性。 (4)探讨了超临界C02萃取花生油的工业化放大生产的可行性。认为工业 化生产装置与试验装置几何相似，在神经网络有哪些信誉好的足球投注网站的最佳萃取条件(400C， 质量之比，则超临界C02萃取花生油的工业化生产过程，操作上是可行的，经 济上也是可以承受的。 关键词超临界流体C02萃取人工神经网络模拟预测 ABSTI乙气CT ABSTRACT Asakindof fluidex打actionllasbeen Ile、Ⅳseparation tecllIlology，superCritical llSed协thefieldsof 诵dely enviro衄ental otller researchisfoulldationof nuid hi曲Value—addedproducts．B神eI】：tal superc】砸cal —ex缸．action and the of proceduredevelopmentdesi印；inprocessopti删】nl tec：llIliques mechaIlism’s of parameter’觥ir坞，m嬲s仇璐f．erresearc也Ⅱlermodyn锄icpropenies ptlaSeeqllilibrilllIl’sdesc雌ion勰doptjhum desi弘alldc0咖l，eXF惯蛔leI她l researchis of hldispensable．W池也e researck也is beghlingeXperiInental p印er of缸tors