Optimización en procesos químicos

¿Coinciden los óptimos económico y técnico?

Los óptimos económico y técnico no tienen por qué coincidir. El resultado óptimo para una variable económica puede hacer tan complejo su diseño o control que no compense los beneficios, y una solución subóptima sea más práctica.

¿Qué es un problema de optimización condicionada?

Cuando la solución óptima debe cumplir, además de la función objetivo, alguna otra ecuación que restringe el espacio de soluciones posibles, el problema se llama de optimización condicionada. Por ejemplo, en ingeniería química, condiciones típicas son los balances de materia y energía.

Tratamiento de condiciones en optimización analítica

Las condiciones de igualdad y desigualdad se incluyen junto a la función objetivo mediante los multiplicadores de Lagrange.

Conversión óptima económica en un proceso químico

Existe una conversión óptima económica que minimiza los costes de reactor, separación y recirculación.

Temperatura óptima en reacciones reversibles exotérmicas

Se requiere una solución subóptima con varios PFRs en serie para aproximar el perfil ideal de temperatura.

Temperatura óptima en reacciones múltiples

Debe existir una temperatura óptima que maximiza el rendimiento, especialmente cuando la energía de activación de la reacción secundaria es mayor.

Tiempo de reacción óptimo en reactores por cargas

Es mejor invertir tiempo en iniciar una nueva carga cuando la conversión es alta o cercana al equilibrio, en lugar de intentar aumentar la producción.