间歇结晶控制
利用数据引导建模控制晶体粒度
间歇冷却结晶广泛应用于隔离高纯度化学品与药品。 控制此类操作生成的晶体粒度对于下游高效运作至关重要。
Amgen 的 Daniel Griffin 对用于控制通过间歇冷却结晶所生成晶体平均粒度的一种基于模型的新闭路方法进行说明。 此方法在采用的建模策略中十分独特。 结晶动力学不是在群体平衡框架内开发一种结晶模型，而是从一种新的角度出发，利用一种机器学习方法直接从测量数据识别动力学的实证模型。 此模型维度低，并且可与动态规划一同使用，从而获得关于在既定批次运行时间内生成目标平均粒度晶体的较佳反馈控制策略。 得出的实验结果表明，以这种方式获得的策略可用于在指定运行时间内生成目标平均粒度的晶体。
主讲人
Daniel Griffin 获得过俄亥俄州立大学授予的理学学士学位，以及乔治亚理工学院授予的博士学位，两者均为化学与生物分子工程专业。 在乔治亚理工学院，Dan 在 Yoshiaki Kawajiri、Martha Grover 和 Ronald Rousseau 的指导下进行了一次利用结晶从遗留核废料中去除非放射性盐的研究。 在整个过程中，他专门利用先进的数据可视化、机器学习与动态规划技术了解和控制批量冷却结晶。 此次研究中采用的控制策略起初用于控制核废液模拟物中的盐结晶，此项工作已得到 美国能源部的认可，并且荣获燃料循环技术创新奖。
Dan 目前担任座落于加州 Thousand Oaks 的 Amgen 工艺设计与开发高级工程师。
可用文稿
期刊
Griffin, D. J., Grover, M. A., Kawajiri, Y. 与 Rousseau, R. W. 2016。 应用于间歇冷却结晶的数据引导建模和动态规划。 Industrial & Engineering Chemistry Research 55, 1361-1372
Griffin, D. J., Grover, M. A., Kawajiri, Y. 与 Rousseau, R. W. 2015。 用于晶体粒度控制的质量数图。 Chemical Engineering Science 137, 338-351
Griffin, D. J., Kawajiri, Y., Grover, M. A. 与 Rousseau, R. W. 2015。 关于多组分盐结晶的反馈控制。 Crystal Growth & Design 15, 305-317
Griffin, D. J., Grover, M. A., Kawajiri, Y. 与 Rousseau, R. W. 2014。 可靠的多组分红外与浓度之比模型回归。 Chemical Engineering Science 116, 77-90
会议文件
Griffin, D. J., Tang, X., 与 Grover, M. A。通过动态规划进行外部引导自行组装。2016。 Proceedings of American Control Conference (ACC), Boston, MA, pp. 3086-3091。
Griffin, D. J., Grover, M. A., Kawajiri, Y. 与 Rousseau, R. W. 2015。 将 ATR-FTIR 与 FBRM 相结合提供关于晶体粒度的反馈。 American Control Conference (ACC), Chicago, IL
Griffin, D. J., Grover, M. A. K., Yoshiaki 与 Rousseau, R. W. 2015。 从核废液对盐进行控制结晶。 Waste Management (WM) Conference, Phoenix, AZ.
Griffin, D. J., Grover, M. A., Kawajiri, Y. 与 Rousseau, R. W. 2014。 分离结晶期间过饱和度控制。 International Symposium on Industrial Crystallization (ISIC), Toulouse, France.
Griffin, D. J., Grover, M. A., Kawajiri, Y. 与 Rousseau, R. W. 2014。 一种监测复杂废液浓度的方法。 Waste Management (WM) Conference, Phoenix, AZ.