一种湿法处理低品位氧化锌矿的方法涉及有色金属冶金技术领域,尤其涉及从低品位氧化锌矿生产优质电锌的方法。本发明提供一种适用范围广、回收率高的湿法处理低品位氧化锌矿的方法。本发明包括步骤一:氧化锌矿石送入破碎机内破碎,在细磨至200目以下;步骤二:将磨好后的氧化锌矿石送至浸出池内,加入水进行中性浸出,开启搅拌;步骤三:用压滤机对中性浸出后的溶液进行固液分离,浸出渣送至酸浸池内加入硫酸进行酸性浸出;步骤四:酸性浸出结束后用压滤机进行固液分离,浸出液送至萃取工序,采用3级萃取+2级反萃,有机相成分为50%P204+260#煤油;步骤五:将萃取后的溶液送至电解槽内进行电解,阳极采用Pb-Ag-Ca-Sr四元合金,阴极为铝板。
本发明的目的在于克服现有高压反应釜的不足,提供了一种可在线测量加压湿法体系电位的高压反应釜,属于氧化还原反应体系实验设备领域。本装置包括高压反应釜釜体、釜盖、加热组件、加压组件、搅拌组件、压力测量组件、温度测量组件,还包括导管、电位测量仪、测量电极、参比电极和冷凝装置。该装置可以测量反应釜内高温高压体系下的电位值,从而为高温高压下pH—电位图的绘制提供基础数据;可以测量反应釜内高温高压体系下反应过程中电位的变化趋势,以此来判断反应进行的程度和快慢,为湿法冶金的研究提供基础的理论数据;可适用于氧气、二氧化碳、氢气以及不外加气体的加压氧化还原反应体系。
本发明属于湿法冶金技术领域,具体涉及一种铜阳极泥分银渣湿法浸出铅的方法。向分银渣中加入浓度为100~350g/L的氢氧化钠溶液进行调浆,控制浆料的重量浓度在10%~40%,调浆后置于微波反应炉中,在常压下浸出反应5~25min后出料,进行固液分离,得到含铅的浸出液。本发明实现了分银渣中铅的高效快速浸出,克服了传统工艺浸出率低、流程长、环境污染重等缺陷,具有工艺简单、成本低、浸出速度快、环境友好、处理时间短、综合回收效益好等优点,铅的浸出率为93~98%。
一种湿法处理铅银渣回收银和锌的方法,其特点是由以下步骤构成:(1)先将铅银渣在硫酸介质中浸出,使铅银渣中的锌和铁进入浸出液,银和铅在浸出渣中得到富集,浸出液送湿法炼锌系统回收锌和硫酸,浸出渣送下步工序;(2)将硫酸浸出渣用氯盐浸出,此过程采用的是盐酸—氯化镁体系。银和铅以络离子的形态进入浸出液。反应完毕进行液固分离,浸出液经铁板置换产出海绵银,置换液萃取除铁后返回氯盐浸出;(3)氯盐浸出液用铁板置换产出海绵银。本发明采用湿法冶金技术处理铅银渣,具有环境友好、银回收率高、生产成本低、锌回收率高、在回收银和锌的同时也可回收铅的特点。
本发明涉及一种湿法处理高硫铜烟灰回收铜的方法,其特点是:(1)高硫铜烟灰进行一段低酸浸出,部分铜和大部分锌和镉进入浸出液,从浸出液回收铜、锌和镉、铅、铋和银几乎全部进入浸出渣,浸出渣送二段氧化浸出进一步浸出铜;(2)一段浸出渣进行通空气二段氧化浸出,铜的硫化物大部分被浸出,铅、铋和银留在浸出渣中,得到富集的浸出渣送火法冶炼回收铅、铋和银,二段浸出液返回一段低酸浸出;(3)一段浸出液通过萃取-电解过程得到阴极铜。本发明采用湿法冶金技术处理高硫铜烟灰,具有环境友好、铜锌和镉浸出率高﹑铅铋和银入渣率高、生产成本低的特点。
本发明的不锈钢渣湿法微波浸出制备硫酸钙晶须的方法,属于湿法冶金领域。具体包括如下步骤:步骤1,不锈钢渣微波法酸浸;步骤2,结晶沉淀制备硫酸钙晶须;步骤3,还原沉淀制备Cr2O3。本发明提供了一种不锈钢渣的资源化利用的新方法;该方法是一种将不锈钢渣湿法微波加热快速浸出,利用不锈钢渣中的钙资源制备硫酸钙晶须,同时将不锈钢渣中铬离子湿法还原解毒,并对有价元素进行二次资源循环利用的方法,并制备出硫酸钙晶须及副产物Cr2O3的技术。该方法具有工业操作性,降低“三废”对环境的污染,实现废渣的循环利用,能够取得较好的经济效益和环境效益。
本发明是关于从硫化铅精矿中提炼金属铅的一 种湿法冶金新工艺。工艺流程简易,将精矿固相转化 成氯化铅、浮选提纯、离子膜电解氯化铅水溶液,即可 得到符合国标的金属铅。这是一个无需对溶液进行 深度净化,就可以从铅精直接生产高质量金属铅的新 工艺。该流程作业温度低,设备不需特殊防腐、投资 省、过程无中毒、无三废,技术经济指标先进,精矿中 伴生的有价金属、铜、银、锌、硫等均能回收。流程处 理规模可大可小,有着良好的适应性。
一种熔渣冶金一步法回收的方法,属于非高炉炼铁及资源综合利用领域。该方法,按照以下步骤进行:熔渣一步混合:将熔融态熔渣、熔融态钢渣、含铁物料中的两种或三种物料混合配料;将各物料加入渣液可流出的熔炼反应装置,混合形成反应混合熔渣,实时监测装置内的反应混合熔渣温度,并充分搅拌,获得反应完成后的熔渣;处理后分离,回收利用。该方法反应时间短、金属回收率高、生产成本低、原料适应性强、处理量大、环境友好和经济收益高,是一种新的熔融还原工艺。
一种混合熔渣冶金熔融还原的回收方法,属于非高炉炼铁及资源综合利用领域。该方法采用将熔融态高炉熔渣和熔融态钢渣,加入保温装置或渣液可流出的熔炼反应装置,混合形成反应混合熔渣,实时监测反应混合熔渣,通过调控保证温度、混合均匀和FeO的质量浓度≤1.0%;得到的反应混合熔渣,经过分离回收处理,熔渣可用作矿渣水泥、水泥调整剂、水泥生产中的添加剂、水泥熟料,或生产高附加值的水泥熟料。该方法反应时间短、金属回收率高、生产成本低、原料适应性强、处理量大、环境友好、经济收益高、利用了熔渣的高温、高化学活性和高熔剂性,是一种新的熔融还原工艺。
一种含钛熔渣冶金一步法回收的方法,属于非高炉炼铁与资源综合利用领域。方法:1)熔融态高炉含钛熔渣、熔融态含钒钛钢渣、含铁物料中的两种或三种物料混合配料,加入渣液可流出的熔炼反应装置,混合形成反应混合熔渣,实时监测装置内的反应混合熔渣,通过调控保证控制反应熔渣碱度CaO/SiO2比值=0.6~2.4,且渣浴的温度为1300~1600℃,获得反应完成后的熔渣;2)分离回收:将反应完成后的熔渣冷却处理,或将反应完成后的熔渣分离处理。本发明方法,以一步混合获得高税收率的Fe,硅酸盐矿物相层处理后得以应用,并有效回收率铁氧化物与富钛相层,充分实现了含钛熔渣的二次利用。
一种含稀土或铌熔渣冶金熔融还原生产的方法,属于非高炉炼铁及资源综合利用领域。包括以下步骤:1)向含稀土高炉熔渣或含铌熔融钢渣中加入还原剂、含铌稀土物料和/或含铁物料形成反应熔渣,将反应熔渣加热至熔融状态,进行熔融还原,过程中控制反应熔渣温度范围和碱度CaO/SiO2比值范围;2)根据反应装置不同进行分离回收,实现混和熔渣中稀土、铁、铌、磷组分与自由氧化钙等的高效回收,利用熔融还原工艺大规模处理固体含稀土、铌、铁物料,资源高效综合利用;本发明反应时间短、金属回收率高、生产成本低、原料适应性强、环境友好、经济收益高、可有效解决多金属复合矿冶金资源与热能高效回收利用问题。
一种熔渣冶金熔融还原生产的方法,属于非高炉炼铁及资源综合利用领域。通过向反应熔渣中,加入还原剂、含铁物料,保持熔融状态,进行熔融还原炼铁,反应过程中满足温度、碱度和充分混合,反应得到的熔渣经处理,还原后的熔渣可以作为水泥添加剂、水泥调整剂或直接作为水泥熟料,也可以添加其他组分生产高附加值的水泥熟料,实现资源高效综合利用,是一种新的熔融还原炼铁方法。该方法反应时间短、金属回收率高、生产成本低、原料适应性强、处理量大、环境友好、经济收益高,是一种新的熔融还原炼铁工艺,可有效解决冶金资源回收利用问题。
一种含钛熔渣冶金熔融还原生产的方法,属于非高炉炼铁与资源综合利用领域。方法:1)将含钒熔渣或含钒钛钢渣加入熔炼反应装置,用氧化性气体喷入含铁物料和/或含钒钛物料的同时,喷入还原剂,得到反应混合熔渣,将反应熔渣,加热至熔融状态,实时监测反应熔渣,通过调控同时保证反应熔渣,温度在设定范围内,碱度CaO/SiO2比值=0.6~2.0,反应熔渣实现充分混合,获得还原氧化后的熔渣;2)分离回收。本发明方法金属铁的回收率92~96%,无需热补偿或需少量热补偿,可操作性强,生产成本低;整个过程无固体废弃物产生,反应条件温和,实现了节能减排,是一种绿色冶金工艺。
一种含稀土和/或铌熔渣冶金一步法回收的方法,属于非高炉炼铁及资源综合利用领域。包括以下步骤:1)将熔融态含稀土高炉熔渣、熔融态含铌熔融钢渣、含铁物料中的两种或三种物料混合,形成反应混合熔渣,实时监测控制反应熔渣温度范围和碱度;2)根据反应装置不同进行分离回收,实现反应完成后的熔渣中铁、铁氧化物和硅酸盐矿物相等的高效回收,利用熔融还原工艺大规模处理固体含稀土、铌、铁物料,资源高效综合利用;本发明反应时间短、金属回收率高、生产成本低、原料适应性强、环境友好、经济收益高、可有效解决多金属复合矿冶金资源与热能高效回收利用问题。
一种含钛混合熔渣冶金熔融还原回收的方法,属于非高炉炼铁与资源综合利用领域。方法:1)将熔融态含钒熔渣和熔融态钢渣,加入保温装置或渣液可流出的熔炼反应装置,混合形成反应混合熔渣,实时监测反应混合熔渣,通过调控同时保证(a)反应混合熔渣的温度在设定范围内;(b)反应混合熔渣实现充分搅拌;(c)反应混合熔渣中,FeO的质量浓度≤1.0%;反应混合熔渣中,FeO的质量浓度≤1.0%时,停止步骤1操作,获得还原氧化后的熔渣;2)分离回收。本发明方法金属铁的回收率92~96%,整个过程无需热补偿或需少量热补偿,可操作性强,生产成本低;整个过程无固体废弃物产生,反应条件温和,实现了节能减排,是一种绿色冶金工艺。
本发明涉及一种含稀土混合熔渣冶金熔融还原回收的方法,属于非高炉炼铁与资源综合利用领域,该方法包括以下步骤:取熔融态含稀土高炉熔渣和熔融态钢渣,混合形成反应混合熔渣,将反应混合熔渣的温度控制在设定温度范围,并实现充分混合,保证FeO的质量浓度≤1.0%;根据反应装置不同对反应混合熔渣进行分离回收。本发明混合熔渣中稀土与钙组分、铌组分、磷组分等得到高效回收;可以处理冷态含铌、稀土、铁物料,达到资源高效综合利用;该方法反应时间短、金属回收率高、生产成本低、原料适应性强、处理量大、环境友好、经济收益高、可有效解决冶金资源与热能高效回收利用问题。
一种冶金用阀门阀芯及内衬的制备方法,涉及一种阀门阀芯及内衬的制备方法,该方法将热压烧结致密B4C陶瓷、B4C‑SiC陶瓷、B4C‑SiC‑环氧树脂陶瓷基复合材料、B4C‑酚醛树脂陶瓷基复合材料、B4C‑SiC‑酚醛树脂陶瓷基复合材料和B4C‑SiC‑聚四氟乙烯陶瓷基复合材料作为加压湿法冶金用阀门的阀芯;热压烧结致密B4C陶瓷的体积密度大于2.48g/cm3、致密度大于98.0%;B4C‑SiC陶瓷的体积密度大于2.50g/cm3、致密度大于98.0%。本发明将B4C陶瓷及B4C‑SiC陶瓷基复合材料作为加压湿法冶金用阀门的阀芯及内衬,解决我国加压湿法冶金生产中普遍存在的金属阀门腐蚀严重问题。
本发明公开了一种基于串行混合模型的金氰化浸出过程浸出率实时预测方法,即实现浸出率的在线预测方法。预测方法的特点是:(1)本发明建立了完整的金氰化浸出过程动态机理模型—金、氰离子物料守恒方程,并以此机理模型作为串行混合预测模型的核心,这样能够保证模型趋势的准确性;(2)本发明基于Tikhonov正则化方法估计金氰化浸出过程动力学反应速度,该方法可以有效抑制测量数据噪声对估计结果的影响。并采用BP神经网络数据模型以串行形式估计机理模型中的未知参数,提高了模型的精度及推广能力。本发明的预测方法有以下优点:采用了机理模型与数据模型相结合的串行混合建模方法,充分利用了已有的过程先验知识,提高了动态机理模型的预测精度以及泛化能力,具有结构简单、可靠性高、可解释性强、泛化能力好等优点。
本发明涉及一种金湿法冶金全流程运行状态在线评价方法,包括:S1基于评价变量和过程变量获取离线生产数据;S2针对离线生成数据利用改进的随机森林算法建立运行状态评价模型;S3采集作为在线数据的实时生产数据并输入到运行状态评价模型,获得在线数据处于各等级的概率,获取实时评价过程运行状态;S4根据实时评价过程运行状态,获取各个过程变量的相对的劣化度,将劣化度较大的变量作为非优原因追溯的结果;S5根据非优原因追溯的结果,并选择操作调整策略以改善过程运行状态;本发明方法能够提供实时的评价结果,避免工人评价的滞后问题,且能够追溯非优原因,以便及时调整生产操作使用运行状态达到优,确保企业经济效益和生产效率。
本发明涉及一种具有区间不确定性的湿法冶金浸出过程优化方法,本发明采用区间数描述矿浆浓度,根据对金氰化浸出过程反应机理的分析,利用物料守恒方程和区间分析理论建立金氰化浸出过程的机理模型。在机理模型的基础上,建立了基于区间数的以两级金氰化浸出过程经济效益最大为目标的优化模型。针对本发明的不确定性优化模型采用两层嵌套的改进差分进化和序列二次规划混合优化算法进行求解。最终经过仿真验证了矿浆浓度不确定性水平对浸出过程经济效益的影响,并且该模型比传统模型能更客观地反映生产过程的实际情况,改善了模型的适应性,具有较好的工程实际意义。
本发明涉及一种湿法冶金浓密洗涤过程的故障监测与诊断方法,步骤为:确定故障状态及影响因素,提取故障特征,采集样本数据;对采集的三维矩阵数据进行预处理,得到二维数据阵;根据二维数据阵,为进行样本训练,得到训练集;将训练集对SVM分类器进行训练,得到一个训练好的基于SVM的浓密机底流管道堵塞故障检测模型;用得到的检测模型对测试集进行标签预测,辅助实际决策和控制,或与实际结果比较,调整支持向量机分类器的参数。本发明利用支持向量机特有的优势解决小样本、非线性及高维模式识别问题,可以推广应用到函数估计等其他机器学习问题中,来辅助实际决策和控制,调整支持向量机分类器的参数,达到较理想的测试结果。
湿法冶金浸出过程温度、pH值在线监测装置,涉及一种湿法冶炼装置,所述装置包括PLC控制器、温度/pH一体传感器、信号处理模块、液晶显示屏模块、CAN通讯模块、报警模块和远程控制终端;温度/pH一体式传感器通过信号处理模块与PLC控制器相连接,液晶显示屏模块和报警模块分别与PLC控制器相连接,PLC控制器还与CAN通讯模块相连接,CAN通讯模块通过CAN总线与远程控制终端相连接。本实用新型的浸出过程在线监测装置,能够实时采集浸出液中的温度、pH值参数,并显示出来,以便根据温度、pH值参数调整蒸汽流量和硫酸流量,提高浸出率,并设有远程监测终端,能够远程监测,使用方便。
金湿法冶金过程运行状态在线评价方法,包括浸出、洗涤、置换等工艺构成,其特征在于通过计算在线数据与各个性能等级过程特征的相似度,实时评价湿法冶金生产过程的运行状态,并且在过程运行状态不优时,自动识别其原因,为实际生产过程提供有价值的指导建议。算法包括离线建模数据的模态识别、评价模型的建立、过程操作模态的在线识别、过程运行状态的在线评价、运行状态非优原因追溯等步骤。本发明能够提供实时的评价结果,避免人工评价的滞后问题,自动追溯非优原因,为操作工提供合理可靠的操作指导建议,以便及时对过程运行状态进行适当调整,确保企业经济效益和生产效率。
本发明涉及一种金湿法冶金氰化浸出过程运行状态的评价方法,包括如下步骤:S1、数据收集:采集金湿法冶金氰化浸出过程中的过程变量;S2、数据处理:对获得的定性变量和定量变量数据进行建模处理;S3、评价模型的建立:利用处理后的定性变量与定量变量的数据,拟合每一个运行状态等级数据的概率密度函数,建立高斯混合模型;S4、过程运行状态的在线评价:采集实时生产数据,根据所建立的所述高斯混合模型,利用贝叶斯理论,得到运行状态处于各等级的后验概率,再根据最大后验概率原则,判断当前运行状态等级。本发明方法充分利用可定量测量和定性估计的变量信息,对过程运行状态进行在线评价,使生产过程更加高效,确保企业经济效益。
一种湿法冶金金氰化浸出过程优化方法,采用已知的湿法冶金金氰化浸出工艺,在确保稳定生产及达到生产指标的基础上,实现总生产成本的最小化,包括下述工艺步骤:(1)数据采集、(2)辅助变量的选取和数据处理、(3)优化模型建立、(4)优化模型的求解、(5)浸出过程优化操作指导的确定步骤。本发明能根据生产要求及生产现场状况,优化指导生产过程中的原料添加量,制定合理的生产计划,以解决生产过程中存在的原料添加量不足以及盲目过多添加等问题,确保达到生产要求的同时,避免原料浪费。
湿法冶金浸出过程浸出率预测与优化操作方法,是通过建立的混合模型预报浸出率,并给出优化操作指导,其中建立了完整的浸出过程动态机理模型,机理模型由研究矿物浸出的动力学原理出发,逐步建立浸出过程物料平衡方程及能量平衡方程,本发明装置包括浸出过程浸出率预测及操作优化系统、上位机、PLC、现场传感变送部分,其中现场传感变送部分包括PH值、温度、流量等检测仪表。采用本发明的技术方案能大幅度提高浸出率,使生产始终维持在最佳操作状况,并能减少原料和能源的消耗,延长设备的运行周期。另外,还能及时反映市场供求关系的变化。
本发明提供一种湿法冶金过程中浓密机的故障诊断方法,包括:获取湿法冶金浓密机用于识别一种故障的在线定性信息和在线定量数据;针对在线定性信息,采用基于可信度的规则推理的方法获取每一事件的可信度,获取第一条证据;针对在线定量数据,采用基于数据相似度的案例推理方法获取待诊断案例的相似度,获取第二条证据;待诊断案例为进行案例推理时使用的由在线定量数据组成的不同类数据;根据D‑S证据理论融合规则,将两条证据进行融合,获得湿法冶金过程中浓密机的故障诊断信息,该方法可以使操作人员根据故障诊断结果信息及时调整,进而有效降低事故发生率,提高生产安全性。
本发明提供一种基于可信度的湿法冶金浓密机的故障诊断方法,包括:获取湿法冶金浓密机的在线变量;根据在线变量,确定每一变量的模糊维度;模糊维度为预先建立的专家规则库中的规则前件包括的模糊概念对应的维度;针对每一个变量及该变量的模糊维度,采用模糊隶属度函数获取该变量所属模糊维度的可信度;基于可信度的不确定性推理模型结合专家规则库中的规则,对每一变量的可信度进行推理分析,得到故障结论可信度;将故障结论可信度与预设阈值进行比较,获取故障结果。上述方法可以预先获取专家或操作人员的诊断经验对应的规则,并对当前的在线变量进行故障诊断,以便根据故障诊断结果及时调整,进而有效降低事故发生率,提高生产安全性。
本发明属于湿法冶金浓密洗涤过程故障诊断技术领域,尤其涉及一种基于模糊DCD的湿法冶金浓密洗涤过程故障诊断方法。该方法包括如下步骤:确定浓密洗涤过程DCD事件及事件变量,DCD事件包括节点事件和中间事件;根据DCD事件及事件变量,确定事件变量之间的因果关系及连接概率,并建立因果图模型;通过实际过程中采集到的实时运行数据对浓密洗涤过程是否有异常发生进行实时监测,若监测到有变量处于异常状态,则利用模糊思想,将因果图结构模型中的中间事件划分出异常区间,利用隶属度函数描述所述异常区间,得到故障诊断结果。该方法可以将将定性信息与定量信息相结合,根据监测到的异常现象,进行在线故障诊断,给出故障原因。
本发明提供一种湿法冶金全流程分层优化控制技术,在生产管理部门确定总产出与总消耗的条件下,将全流程优化控制问题分为工序级指标优化和过程级回路设定优化两层结构加以实现。首先,通过建立描述湿法冶金各工序产出与最小消耗关系的各工序指标相关关系模型,然后,在各工序过程模型的基础上,建立工序过程优化模型并加以求解,进而实现关键控制回路设定优化。本发明还提供实施上述全流程优化控制技术的软件系统,它包括主程序、数据库和界面。本发明应用于某湿法冶金生产流程,降低了生产成本,提高了经济效益。
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