[发明专利]基于区间数的湿法冶金全流程建模方法与优化方法

说明书

本发明涉及冶金技术领域，涉及一种基于区间数的湿法冶金全流程建模方法与优化方法，建模方法包括：根据预设时间段内历史数据中的输入变量、输出变量和操作变量建立湿法冶金过程中上游子流程的操作模式库，操作模式库中包括：输入变量、输出变量和操作变量之间的映射关系；根据预设时间段内历史数据中下游子流程在各种工序下的综合经济指标、最优氰化钠操作参数、最优锌粉操作参数，建立最优模式库，所述最优模式库包括：综合经济指标、各工序质量指标、最优氰化钠操作参数、最优锌粉操作参数的映射关系；将所述操作模式库和最优模式库组成湿法冶金过程中的全流程最优模态库。上述方法通过全流程最优模态库在应用中能够提高湿法冶金的经济效益。

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，尤其涉及一种基于区间数的湿法冶金全流程建模方法与优化方法。

背景技术

湿法冶金工艺随着高品位矿石的逐渐减少，已经开始受到世界各国的高度重视。与传统的火法冶金相比，湿法冶金技术具有高效、清洁、适用于低品位复杂金属矿产资源回收等优势。特别是针对我国矿产资源贫矿多，复杂共生，杂质含量高的特点，湿法冶金工艺工业化对于提高矿产资源的综合利用率，降低固体废弃物产量，减少环境污染，都有重大的意义。

湿法冶金全流程包括磨矿、浮选、脱水调浆、氰化浸出、压滤洗涤、置换等湿法冶炼的工艺流程。首先原矿石经过磨矿和分离浮选等预处理过程后得到一定的矿浆，之后通过浓密压滤过程将预处理过程中携带的药剂从矿石中脱离，得到带有极少量液体的滤饼。接着通过调浆过程将滤饼与调浆水搅拌得到一定浓度的矿浆，混合后的矿浆由排矿泵打入到后续的浸出流程的浸出槽中。浸出流程由两次浸出过程组成，精矿中难溶的金通过与浸出剂(NaCN)发生反应生成可溶于水的离子，两次浸出后的矿浆通入压滤机压滤洗涤后生成贵液，最终通过置换工序得到金属金。黄湿法冶金主要工序如图1所示，步骤1、对原矿石进行磨矿和浮选，形成矿浆；步骤2、对矿浆进行压滤处理，得到滤饼；步骤3、将上述滤饼与调浆水搅拌，形成具有一定浓度的矿浆；步骤4、向矿浆中加入氰化钠溶液进行搅拌浸出；步骤5、对浸出后的矿浆进行压滤洗涤处理，收集滤饼和滤液，将滤液进行净化、脱氧、锌粉置换，形成金泥；步骤6、将上述滤饼与调浆水搅拌，形成具有一定浓度的矿浆；步骤7、向矿浆中加入氰化钠溶液进行搅拌浸出；步骤8、对浸出后的矿浆进行压滤洗涤处理，收集滤液，将一级滤液和二级滤液进行净化、脱氧、锌粉置换，形成金泥。

近几年湿法冶金工艺、设备研究进展迅速。但由于湿法冶金工艺流程复杂，设备类型多样，工艺条件恶劣，如高温、高压、强腐蚀等，因此湿法冶金企业只有不断提高大规模工业化自动控制水平，才能保证生产安全、稳定、连续的运行，才能保证产品的质量和产量。我国湿法冶金工艺技术的研究处于国际先进水平，其中某些方面甚至处于领先地位，但由于湿法冶金工艺类型多、工艺条件差别大、规模相对较小等原因，自动化水平相对较低。且各工序的单独优化控制已经远远不能满足其工业生产的需要。为了最大限度地提高产量、金属回收率、矿产资源的综合利用率等技术经济指标，并降低运行成本与固体废弃物产量，减少环境污染，达到高产优质、节能降耗等目的，并最终提高企业的经济效益，迫切地需要对湿法冶金全流程优化进行研究。