位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
湿法炼锌沉铁过程氧化速率优化控制
  • ISSN号:0254-4156
  • 期刊名称:《自动化学报》
  • 时间:0
  • 分类:TP27[自动化与计算机技术—控制科学与工程;自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
  • 作者机构:中南大学信息科学与工程学院,长沙410083
  • 相关基金:国家自然科学基金创新研究群体科学基金(61321003);国家自然科学基金(61273186,61503416); 国家高技术研究发展计划(863计划)(2014AA041803); 中南大学创新驱动计划项目(2015cx007),中南大学中央高校基本科研业务费(2015zzts049)资助
中文摘要:

湿法炼锌沉铁过程针铁矿沉淀形成的条件要求苛刻,亚铁离子的氧化速率必须控制在合理的范围内才能保证溶液中的铁离子以针铁矿形式除去.本文在沉铁过程动态模型的基础上,根据针铁矿沉淀形成的条件和结合流程工艺要求,优化设定每个反应器出口的亚铁离子浓度,进而建立针铁矿法沉铁过程氧化速率优化控制模型.采用控制参数化方法将最优控制求解问题转化为非线性规划,通过状态转移优化算法求取最优的氧气和氧化锌控制率,以合理控制沉铁过程亚铁离子的氧化速率.仿真结果表明,优化控制模型计算所得的控制量不仅可以保证反应过程的氧化速率符合生成针铁矿沉淀的条件,而且可以稳定生产流程.

英文摘要:

In the iron removal process in zinc hydrometallurgy, the reaction conditions to form goethite precipitate are difficult to achieve, in which the oxidizing rate of ferrous ion has to be strictly controlled to remove the iron ion from leach solution by goethite. On the basis of dynamic model for iron removal process and according to the forming conditions of goethite precipitate and procedure requirements, the optimal setting model of reactor outlet ferrous ion concentration is investigated in this paper. An optimal control model of oxidizing rate for iron precipitation process is established. The optimal control problem is transformed to a nonlinear mathematical programming problem by control parameterization method. The mathematical programming problem is then solved utilizing state transition optimization algorithm to obtain the optimal control of oxygen and zinc oxide to make the oxidizing rate in the best conditions of forming goethite precipitate. Numerical simulations validate that the optimal control of oxidizing rate can not only satisfy the forming conditions of goethite precipitate but also stabilize the production process.

同期刊论文项目
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《自动化学报》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国自动化学会 中国科学院自动化研究所
  • 主编:王飞跃
  • 地址:北京东黄城根北街16号
  • 邮编:100717
  • 邮箱:aas@ia.ac.cn
  • 电话:010-64019820
  • 国际标准刊号:ISSN:0254-4156
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2109/TP
  • 邮发代号:2-180
  • 获奖情况:
  • 1997年获全国优秀期刊奖,1985、1990、1996、2000年获中国科学院优秀期刊二等奖,2002年获国家期刊奖
  • 国内外数据库收录:
  • 美国数学评论(网络版),德国数学文摘,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:27550