濕法冶金全流程建模與優(yōu)化.pdf

1、眾所周知，礦產(chǎn)資源既是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)，也是制約經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的主要因素。隨著我國(guó)工業(yè)化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，對(duì)礦物資源的不斷開(kāi)發(fā)利用，具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的高品位礦石正在迅速減少，金屬資源枯竭形勢(shì)十分嚴(yán)峻;而另一方面，我國(guó)卻蘊(yùn)藏著大量的低品位有色金屬資源，因此，如何經(jīng)濟(jì)有效地利用低品位有色金屬礦物資源，對(duì)我國(guó)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
　　濕法冶金能夠處理復(fù)雜礦、低品位礦等，并且對(duì)環(huán)境污染較少，因而得到了廣泛的應(yīng)用。盡管我國(guó)的濕法冶金工藝并不

2、落后于國(guó)外，與之相應(yīng)的優(yōu)化控制技術(shù)卻發(fā)展緩慢，致使礦產(chǎn)資源難以得到高效低耗利用。針對(duì)這一問(wèn)題，本文以某黃金冶煉工廠為背景，建立了濕法冶金全流程的機(jī)理模型，并采用二階振蕩粒子群優(yōu)化算法對(duì)其進(jìn)行了優(yōu)化。結(jié)果表明，通過(guò)優(yōu)化可以有效的提高生產(chǎn)效率，節(jié)約生產(chǎn)成本，獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益。本文的主要內(nèi)容包括:
　　(1)對(duì)濕法冶金的典型工藝:浸出、壓濾洗滌和置換進(jìn)行深入的分析，并根據(jù)物料守恒和反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程分別建立了這三個(gè)環(huán)節(jié)的機(jī)理模型，在此基礎(chǔ)

3、上，建立了濕法冶金全流程機(jī)理模型，并對(duì)模型進(jìn)行了仿真分析。
　　(2)根據(jù)對(duì)全流程工藝的研究，首先采用常規(guī)優(yōu)化方法對(duì)全流程進(jìn)行優(yōu)化，即直接利用全流程機(jī)理模型，建立以經(jīng)濟(jì)效益為目標(biāo)的優(yōu)化模型，并采用二階振蕩粒子群優(yōu)化算法對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化。
　　(3)鑒于常規(guī)優(yōu)化復(fù)雜、優(yōu)化時(shí)間長(zhǎng)、優(yōu)化求解難等缺點(diǎn)，本文提出了一種分層優(yōu)化的思想，將全流程優(yōu)化分為兩層:第一層優(yōu)化以經(jīng)濟(jì)效益為目標(biāo)，以各個(gè)工序指標(biāo)(浸出率、洗滌率和置換率）為決策變量;第二