Energy efficient global optimisation of reactive dividing wall distillation column

This is the author accepted manuscript. The final version is avialable from Taylor & Francis via the DOI in this recordAn optimisation problem to minimise energy requirements in the synthesis of bio-additive ethyl tertiary butyl ether (ETBE) via reactive dividing wall distillation column (RDWC) is considered. The contribution of the article is to solve a real-world optimisation problem by addressing two challenges: (i) finding optimal process conditions in few numbers of simulations and (ii) handling mixed-integer variables. An efficient global optimisation algorithm is used to find optimal process conditions and adapted to handle both integer and continuous variables. ETBE is produced by the reaction of ethanol and isobutene in RDWC and has proven its niche in reducing the energy requirements for reaction–separation processes. However, the overall economics of the process is governed by the energy requirements. Therefore, it is crucial to find the optimal process conditions for achieving a cost-effective process. Reboiler duty of RDWC, considered as a measure of the energy requirements to be minimised by using the algorithm. Seven variables (four integers and three continuous) are used in the optimisation process to minimise the reboiler duty. A very low value of reboiler duty is obtained after doing the optimisation, which not only provides insight when using RDWC but also shows the potential of the algorithm used.Natural Environment Research Council (NERC

Suporte IoT para Otimização de espaços físicos em ambiente Industrial

A globalização e a consequente evolução dos mercados conduziram a um aumento da procura e oferta de produtos. Estes factos refletiram-se dando origem à conhecida sociedade de consumo presente nos dias de hoje. Como consequência dos factos enumerados advém a crescente necessidade de transporte e armazenamento de produtos, o que se traduz em maiores custos para as empresas e consequentemente para o consumidor final. Assim, a necessidade de melhorar e otimizar estes processos torna-se uma questão pertinente, que desde cedo ganhou o seu lugar junto da comunidade científica. Melhorar o processo de otimização de espaço em veículos de transporte ou armazéns, revelou-se uma solução eficaz de forma a reduzir custos. Portanto, torna-se imperativo criar um sistema que permite a otimização destes processos de uma forma automática. Assim esta tese propõe a criação de um sistema que permita a otimização do espaço de uma forma automática e que tenha em consideração aspetos relevantes, minimizando custos e maximizando recursos úteis. Para tal esta solução apresenta uma forma melhorada para a classificação dos problemas de otimização de espaço, uma rede de sensores capaz de adquirir a informação referente aos produtos a acomodar, e por fim, toda a arquitetura necessária à implementação deste sistema em ambiente industrial