基于升华冷凝模型，对非饱和含湿多孔介质微波冷冻干燥过程作了数值计算．结果表明，干燥过程中不饱和含冰区内的冰饱和度有较大变化．通过与不考虑升华冷凝区相比较，表明升华冷凝区的存在不可忽略．

对已有的表面活性剂液固界面吸附等温线进行了系统的分类，并提出了非均匀表面两阶段吸附模型．用此模型导出的吸附等温方程式能很好地描述各种类型的吸附等温线.

搅拌混合中的循环与剪切被定量化，搅拌功率分解为P=Q∑S_k，分解后的循环流量和总剪切强度，以及剪切强度在空间的分布应匹配．混合对偶合反应过程影响的实验结果表明，循环／剪切比适中的搅拌桨能较好地满足偶合反应工艺的需要，其分隔指数最小.用修正的拉格朗日法进行过程模拟，结果表明团块的循环经历影响其局部分隔指数，增大单位体积功耗、循环／剪切比以及循环区与桨叶区的能耗分配比能降低偶合反应的分隔指数．

基于将反应过程和分离过程同步强化和优化，研究了用酶膜反应──萃取器分离α──和β──萘基硫酸钾异构体的传质过程，以浓度和收率为评价指标对酶膜反应──萃取器的性能及其影响因素进行了实验研究和理论分析，模型计算值与实验值吻合较好．

通过对草菇进行冷冻干燥实验，研究了过程中样品的中心温度及水分率随时间的变化关系．对冻干过程中物料干燥层和冰冻层进行质量和热量衡算，建立了升华─吸附─解吸数学模型．实验值与模型计算值吻合良好．

本文建立了基于后集中方法的固定床反应器的非线性状态估计算法，并分别用正交配置法集中偏微分方程、Gear法积分常微分方程、Hybrid法求解非线性代数方程，实现状态估计器的在线估计．针对工业实际过程中浓度测量滞后较大、采样时间间隔较长的特点，提出了浓度估计的预测校正，进一步提高了状态估计器对模型误差的克服能力．同时，在实验和仿真两方面考察了固定床反应器状态估计器的性能，无论是收敛性还是鲁棒性，其品质都令人满意．

建立了液固体系的固定床吸附预测模型，并用正交配置法获得了模型方程的数值解，实验测定了苯酚在活性炭上的静态和动态吸附数据，采用Marquadt法优化固定床吸附流出曲线数据，得到了不同浓度条件下的表面扩散系数及其变化规律，并据此预测了其他操作条件下的穿透曲线，预测曲线与实验结果相符甚好．

将模拟退火法（SimulatedAnnealing）与启发法（Heuristics）相结合，得到一种混合优化算法，应用于多产品间歇化工过程最优设计中，效果很好.该算法利用模拟退火的全局最优性保证了算法的全局最优，利用启发法加快了局部寻优进程，具有计算速度快、收敛性好等优点．同时，该算法自动确定了中间罐的最优数量和位置．算法对初值要求低，所需内存小，与严格数学规划法相比，相对误差小于0.5％．

建立了描述生化反应─色谱分离耦合过程的一般数学模型，以蔗糖酶促水解制果糖、葡萄糖为模型反应，研究了底物转化率和产物分离度与操作条件的关系.理论计算值与实验结果在低浓度下符合较好．

通过对蛋白质溶液在中空纤维亲和膜中流动状况和吸附反应的分析，建立了中空纤维亲和膜蛋白质吸附的动力学表达式．以人γ─免疫球蛋白在A蛋白为配基的亲和膜上的吸附为例，分析了所有亲和吸附位点的反应速度常数都一致的均一吸附和存在两种亲和吸附位点、反应常数不同的非均一吸附两种情况并建立了相应的模型．用有限差分法获得了吸附透过曲线并与实验结果进行了对照．结果表明非均一吸附模型的预测与实验值更为接近．

根据γ量子与物质相互作用理论，提出了顺丁橡胶转化率的在线测量方法，并给出了测量顺丁橡胶转化率的γ在线测量装置．

在298.15K下，测量了NaCl、KCl及其不同摩尔比下的混合物的水溶液的粘度及密度，浓度从很稀直至饱和、甚至过饱和．通过在现有的扩展Jones─Dole型方程中加入摩尔浓度的立方项，所得Jones─Dole型方程可在更高浓度范围内很好地表达所研究体系的粘度．随着浓度的提高，更高浓度次项需加入．用简单加和规则计算了混合物溶液的粘度，其结果与实验值在低浓度下相近，可解释为，有足够的水用来水化离子，离子间的作用对粘度几乎无影响；随着浓度的增加，计算值比实验值越来越小，因为离子间的作用越来越明显，并且各自的浓度由于彼此的存在和作用而提高．