凈化除銅是直接浸出煉鋅工藝中重要的工序之一,通過向溶液中添加鋅粉來除去其中的雜質(zhì)銅離子,使銅離子濃度降到工藝要求范圍內(nèi)。實(shí)際生產(chǎn)中操作人員憑經(jīng)驗(yàn)添加鋅粉,會(huì)造成鋅粉浪費(fèi),還會(huì)使凈化后液中銅離子濃度不達(dá)標(biāo),影響后續(xù)的生產(chǎn)過程。因此,深入研究鋅粉添加量的優(yōu)化方法,對降低鋅粉消耗、保證除銅效果具有積極的意義。本文首先詳細(xì)分析了凈化除銅工藝流程及影響凈化除銅效果的主要因素。在此基礎(chǔ)上,對歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行主元分析,獲得了主元變量,并建立了基于最小二乘支持向量機(jī)的銅離子濃度與各工藝參數(shù)之間的數(shù)學(xué)模型,為鋅粉添加量的優(yōu)化奠定了基礎(chǔ)。為了保證除銅過程出口銅離子濃度滿足生產(chǎn)要求,并盡可能穩(wěn)定,同時(shí)降低鋅粉添加量。本文建立了以鋅粉添加量和出口銅離子濃度波動(dòng)情況為目標(biāo)的除銅過程多目標(biāo)優(yōu)化模型。為了求解多目標(biāo)優(yōu)化模型,提出用量子粒子群算法（QPSO）來求解,并用混沌初始化粒子群和群體替代搜索改進(jìn)QPSO算法。測試函數(shù)說明改進(jìn)QPSO算法收斂速度快、搜索全局最優(yōu)解能力強(qiáng)。利用改進(jìn)的QPSO算法求解凈化除銅多目標(biāo)優(yōu)化模型,獲得了最優(yōu)鋅粉添加量。現(xiàn)場數(shù)據(jù)驗(yàn)證了該方法的有效性,不僅可以降低鋅粉的消耗量,同時(shí)減少了出口... 

【文章來源】：中南大學(xué)湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：69 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

砷鹽三段凈化工藝流程圖

溶液中的雜質(zhì)離子濃度已經(jīng)很低了，可以滿足生產(chǎn)的需要了。某冶煉廠直接浸出除銅過程如圖2-3所示，該系統(tǒng)主要由兩個(gè)相同的1#、2#連續(xù)攪拌式反應(yīng)爸連接而成，外部成階梯式溜槽串聯(lián)起來。中上清液經(jīng)溢流栗送到1#反應(yīng)器，向1#反應(yīng)爸中加入鋅粉，將銅離子生成Cu2?沉淀，從而達(dá)到凈化的目的。1#反應(yīng)爸中的后液溢流進(jìn)入2#反應(yīng)爸繼續(xù)進(jìn)行除銅反應(yīng)，向2#反應(yīng)爸中繼續(xù)添加鋅粉，繼續(xù)除銅，使之達(dá)到工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。凈化后液大部分經(jīng)過固液分離，送到至下一道除Co、Ni工序

這樣可以降低成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。本文的總體研究思路如圖2-6所示。 T 鋅粉預(yù)設(shè)值~入口銅離子濃度、銅離子濃 鋅粉?優(yōu)鋅粉添加量 \度li- )鋒粉添傾溫度等 、syk預(yù) 加量優(yōu)7 、測'模型 化模型數(shù)據(jù)預(yù) / + L 4數(shù)據(jù)采集 yPi ^一”、 ；銅離子中上清液 ^ 丄 」化驗(yàn)值送除鈷〉J nig1#反應(yīng)器2#反應(yīng)器圖2-6總體研究框圖2.4本章小結(jié)本章首先介紹了凈化除銅工藝基本流程和凈化的基本化學(xué)反應(yīng)原理，然后重點(diǎn)分析了鋅液凈化除銅工藝，同時(shí)分析了影響凈化除銅效果的因素，指出了當(dāng)前15

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
[1]基于案例推理的除銅過程鋅粉添加量優(yōu)化方法研究[D]. 雷潔珩.中南大學(xué) 2013



本文編號(hào)：3489596