[发明专利]磷酸生产工艺的处理方法、装置和系统

说明书

本发明公开了一种磷酸生产工艺的处理方法、装置和系统。其中，该方法包括：基于第一模型确定矿石品位数据中的至少一个关键因素；根据至少一个关键因素确定磷酸生产工艺的工艺推荐参数；根据工艺推荐参数对磷酸生产工艺中的工艺参数进行调整。本发明解决了由于无法同时对磷酸生产工艺中的多个工艺变量进行分析以确定最优的来料状况，导致磷转换效率低的技术问题。

技术领域

本发明涉及化工领域，具体而言，涉及一种磷酸生产工艺的处理方法、装置和系统。

背景技术

在生产磷酸生产的过程中，在磷矿石磨制成粉后，将粉状的磷矿石放入反应槽中，然后经过一系列的化学反应，萃取出磷矿石中的磷，形成磷酸。而反应过程中的剩余物以磷石膏的形态运往矿渣场进行处理。在磷酸的生产过程中，磷的萃取率及磷石膏中的非水溶性残磷率(简称残磷率)是生产磷酸的关键指标。其中，磷的萃取率或残磷率取决对于多种因素，包括但不限于矿粉的品位、细度、料浆的液固比、反应温度、反应时间、反应过程的液相SO₃浓度、液相P₂O₅浓度等多种关键的工艺参数。

通常上述工艺参数是经过多年的生产试验及数据积累得到的，在现有的控制水平下，已经有一套较好的生产实践经验范围值。一般而言，只要使反应能控制在对应的区间内，就能保证良好的萃取率。为找出较好的工艺参数组合，现有技术一般采用实验设计(Design of Experiments)的方式进行处理。考虑到实验成本，通常实验设计中主要验证单因素变量影响对萃取率的影响，无法短期内验证多因素的协同影响。进一步的，来料的粉矿品位，例如，MgO、P₂O₅、Fe₂O₃、Al₂O₃的含量一般取决于所开采的矿石质量。这部分的状态难以控制，但又影响甚至控制着最终磷的萃取率。目前在生产实践过程中，一般只是对来料的状况进行检测监控，避免来料的变化过大，然后用相同的工艺指标去实施，但无法根据来料状况来对相应的工艺进行优化调整。即使是有相应的优化意识，也无法确认优化的方向目标。

由上可知，由于影响萃取率及残磷率的变量数量较多，各个变量之间存在的一定的关联关系，因此对各个变量进行组合分析才能得到较好的萃取率。通过实验设计进行逐一验证的方式，无法同时对多个变量进行分析，并且验证周期较长，而磷矿石的品位随时间发生变化，往往不稳定，难以形成稳定有效的工艺方案。另外，在传统的工艺优化中，假定来料情况较为稳定，并未对不同的来料情况作出相应的优化。

针对上述由于无法同时对磷酸生产工艺中的多个工艺变量进行分析以确定最优的来料状况，导致磷转换效率低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种磷酸生产工艺的处理方法、装置和系统，以至少解决由于无法同时对磷酸生产工艺中的多个工艺变量进行分析以确定最优的来料状况，导致磷转换效率低的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种磷酸生产工艺的处理方法，包括：基于第一模型确定矿石品位数据中的至少一个关键因素；根据至少一个关键因素确定磷酸生产工艺的工艺推荐参数；根据工艺推荐参数对磷酸生产工艺中的工艺参数进行调整。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种磷酸生产工艺的处理方法，包括：显示输入的矿石品位数据；显示根据矿石品位数据中的至少一个关键因素所确定的磷酸生产工艺的工艺推荐参数；输出根据工艺推荐参数对磷酸生产工艺中的工艺参数的调整结果。

根据本发明实施例的另一方面，还提供了一种磷酸生产工艺的处理方法，包括：获取多组数据，其中，多组数据中的每组数据均包括矿石品位数据以及矿石品位数据中的至少一个关键因素；基于机器学习使用矿石品位数据以及至少一个关键因素进行训练，得到第一模型，其中，第一模型输出矿石品位数据中的至少一个关键因素，至少一个关键因素用于确定磷酸生产工艺的工艺推荐参数，矿石品位数据至少包括矿石中有用组分的含量。