SKS鉛冶煉過(guò)程有害元素砷流向研究.pdf

1、砷是鉛冶煉過(guò)程主要的伴生有害元素，通常會(huì)隨冶煉過(guò)程“三廢”排出，嚴(yán)重污染環(huán)境、危及健康。然而長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)鉛冶煉行業(yè)砷污染背景不清，砷分布及趨向不明，使得行業(yè)難以有針對(duì)性地形成有效控制及處置砷污染的技術(shù)體系。本文旨在通過(guò)調(diào)研典型SKS法鉛冶煉工藝中的砷分布及流向特性，建立模型模擬砷在SKS工藝內(nèi)的物質(zhì)流經(jīng)過(guò)程，并構(gòu)建基于計(jì)算機(jī)平臺(tái)的自動(dòng)模擬與審計(jì)系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)鉛冶煉過(guò)程砷流向的持續(xù)審計(jì)與預(yù)測(cè)，以探明砷的分布和輸出系統(tǒng)的特性，為砷污染防治

2、提供科學(xué)依據(jù)。主要研究?jī)?nèi)容及成果如下:
　　(1)以人工方式審計(jì)了典型SKS煉鉛法工藝中砷含量特性，基于現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研和樣品采集、分析，測(cè)定了砷在系統(tǒng)范圍內(nèi)各工藝環(huán)節(jié)和輸入、輸出物質(zhì)中的含量。結(jié)果顯示砷元素在調(diào)研系統(tǒng)內(nèi)廣泛存在，鼓風(fēng)爐煙塵、次氧化鋅、陽(yáng)極泥和反射爐冰銅是砷輸出系統(tǒng)的主要出口，共輸出了系統(tǒng)中約60％至89％的砷。
　　(2)建立了SKS鉛冶煉工藝砷流向?qū)徲?jì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，模擬了鼓風(fēng)爐煙塵、次氧化鋅、陽(yáng)極泥和反射爐冰銅的

3、砷流量，檢驗(yàn)了模型的模擬結(jié)果，均方差、平均絕對(duì)誤差、平均相對(duì)偏差和相關(guān)系數(shù)的平均值分別為0.0055、0.0578、1.565％、0.4755，表明模型具有較好的模擬效果，可對(duì)系統(tǒng)主要輸出物質(zhì)的砷含量進(jìn)行有效模擬。
　　(3)分別建立了SKS鉛冶煉工藝砷流向?qū)徲?jì)線性回歸、指數(shù)回歸和對(duì)數(shù)回歸模型，其中，所建立的線性回歸模型的均方差、平均絕對(duì)誤差、平均相對(duì)偏差和相關(guān)系數(shù)的平均值分別為0.0068、0.0865、1.3252％和0.57

4、70，其模型精度優(yōu)于指數(shù)回歸和對(duì)數(shù)回歸模型。線性回歸可作為回歸模型的首選建立方法。
　　(4)結(jié)合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型和回歸模型開(kāi)展了砷流向模擬與預(yù)測(cè)，使用了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型模擬鼓風(fēng)爐煙塵、次氧化鋅、陽(yáng)極泥和反射爐冰銅的砷流量，使用線性回歸模型模擬其它位置的砷流向。模擬與預(yù)測(cè)結(jié)果顯示有90％的砷進(jìn)入鼓風(fēng)爐及煙花爐環(huán)節(jié)，48.1％進(jìn)入粗鉛精煉環(huán)節(jié)，28％進(jìn)入反射爐環(huán)節(jié)。將模擬結(jié)果對(duì)比人工審計(jì)所得結(jié)果，兩者結(jié)論相符，說(shuō)明模型具有較好的模擬與預(yù)測(cè)精