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基于泛函分析下铜精炼阳极炉氧化过程重油消耗最优控制 总被引:1,自引:3,他引:1
以互相耦合的炉膛辐射换热和粗铜熔液内部导热能量平衡式,建立了铜精炼阳极炉氧化过程重油消耗最小的真实目标泛函,采用变分法对真实目标泛函极值进行了求解,得出了铜精炼阳极炉氧化过程中粗铜溶液最优升温曲线、最优升温速度曲线以及重油消耗最优曲线。由模型应用可知,铜精炼阳极炉氧化过程重油消耗最优曲线受粗铜熔液氧化时间的影响很大,当氧化时间由2 0h减小为1 7h时,对应的重油消耗量却增加了20%。此最优控制模型为铜精炼阳极炉保温过程在线优化控制以及节能降耗,提供了理论基础。 相似文献
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以互相耦合的炉膛辐射换热和粗铜熔液内部导热能量平衡式。建立了铜精炼阳极炉氧化过程重油消耗最小的真实目标泛函,采用变分法对真实目标泛函极值进行了求解,得出了铜精炼阳极炉氧化过程中粗铜溶液最优升温曲线、最优升温速度曲线以及重油消耗最优曲线。由模型应用可知,铜精炼阳极炉氧化过程重油消耗最优曲线受粗铜熔液氧化时间的影响很大,当氧化时间由2.0h减小为1.7h时,对应的重油消耗量却增加了20%。此最优控制模型为铜精炼阳极炉保温过程在线优化控制以及节能降耗,提供了理论基础。 相似文献
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依据能量平衡原理,建立了基于铜精炼反射炉熔化期重油流量的数学模型,并根据不同富氧率和不同预热温度下的铜精炼反射炉熔化期重油流量数学模型进行计算。计算结果表明,助燃空气预热时更能节约重油。采用此方案后,铜精炼反射炉的节能效果十分显著。 相似文献
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针对铜火法精炼过程中阳极铜氧含量控制难题,系统研究了铜火法精炼过程氧的行为,结合生产实际分析了影响阳极铜氧含量的影响因素,并给出了降低阳极铜氧含量的控制措施。结果表明:铜火法精炼过程各阶段终点温度对阳极铜氧含量影响较大,过高和过低都会导致氧含量升高,过高会加速熔体二次吸氧,过低则导致脱杂不彻底;出铜过程缩短熔体流经距离,可减少高温熔体与空气的接触时间,减少二次吸氧,有效降低阳极铜氧含量;合理控制入炉原料、各阶段终点温度和还原终点氧含量以及二次吸氧时间,可将阳极铜氧含量控制在1 300×10-6以下,避免电解精炼过程的阳极钝化现象,为电解精炼创造良好的条件。 相似文献
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为提高阳极炉铜直收率,结合实际生产情况,在分析流程元素铜走向的基础上,分析阳极炉粗铜精炼工序铜直收率低的影响因素,针对影响铜直收率的主要因素提出相应的措施,并将措施应用于生产实践,检验措施的有效性。结果表明,阳极炉粗铜精炼过程中,元素铜的损失主要发生在扒渣及出铜过程,阳极炉渣量和中间流程物料产出量是影响阳极炉直收率的主要影响因素。回转式阳极炉传统渐进式摇炉出铜存在出铜口与溜槽高度差较大,易造成熔体喷溅,造成金属铜的损失。通过转炉-阳极炉协同控制,可减少粗铜带渣量,减少阳极炉渣量。采用滑动出铜方式,可实现一次性摇炉至极限位置出铜,从而避免熔体喷溅,降低铜出口金属铜的损失。使用刚玉尖晶石和防渗剂等制备阳极炉溜槽耐火材料,将溜槽设计成锁扣方式连接,可避免浇筑缝隙损坏造成的渗铜,提高阳极炉溜槽的使用寿命,减少铜金属损失,提升阳极炉铜直收率。工业生产实践表明,阳极炉直收率可从92%提升至95.5%,经济效益显著。 相似文献
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在铜电解精炼过程中,最主要的能耗是直流电耗,而槽电压对直流电耗的影响最大。针对铜电解精炼过程,首先采用Plackett-Burman实验设计法筛选出对铜电解精炼槽电压具有显著影响的4个因素,其显著性次序为:电解液温度电流密度阴阳极间隙硫酸浓度;然后根据中心复合实验设计(Central composite design,CCD)原理设计的4因素5水平实验及响应面法(Response surface methodology,RSM)对影响铜电解精炼槽电压的显著因素做进一步优化,建立了多元二次回归方程拟合模型。在电流密度为280A/m2的前提下,得到槽电压最低的工艺条件为:电解液温度60℃、硫酸浓度210g/L、阴阳极间隙20mm。实验表明,基于响应面法建立的预测模型是准确可靠的,对降低铜电解精炼能耗具有良好的指导作用。 相似文献
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通过砷及其化合物在铜冶炼过程中的行为分析,结合实际生产中杂质分布的调查情况,总结并绘制出了“闪速熔炼-智能数控转炉吹炼-回转式阳极炉精炼-PC电解”工艺过程中砷的分布图,提出了该工艺过程脱砷的建议,对铜冶炼企业经济、环保、绿色发展有重要意义。 相似文献
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炼铜转炉炉况动态预报系统的开发及应用 总被引:1,自引:0,他引:1
以传统的物料平衡和热量平衡为基础 ,对炼铜转炉中最新的 30 0炉历史数据进行动态仿真 ,计算出吹炼过程中每隔 1min的熔体主要元素组成和熔体温度 ,然后对之进行四次曲线拟合 ,将拟合出的系数作为人工神经网络的输出 ,优化模块中优化出的操作参数和部分原始数据作为神经网络的输入 ,经过训练 ,使之能模拟吹炼过程中的炉况变化 ,达到炉况监控的目的。可以通过不断增加样本数 ,使网络进行自学习 ,并组合成为炼铜转炉炉况实时预报系统。该系统成功地应用于某厂的炼铜转炉中 ,2 0 0 0年 6~ 10月经过四个多月的试运行 ,炉况实时预报系统使操作人员按系统的预报值指挥生产 ,各项生产指标显著提高 ,粗铜产量提高 6 0 % ,冷料处理量提高 8% ,平均炉寿从原来的 2 13炉至少提高到 2 35炉 ,并为炼铜转炉实现在线控制提供了新思路 相似文献
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The high temperature oxidative refining of molten silver-copper alloys is accompanied by silver losses to the slag. Typically, borosilicate slags are utilized as a flux and air or oxygen is injected into the molten alloy. The majority of the copper can be selectively oxidized to copper oxide, but some silver is also lost to the slag. In this research, the mechanism of silver loss has been investigated. Firstly, TGA and DTA studies of molten silver-copper alloys were performed, in order to elucidate the oxidation processes occurring at the gas-metal interface in the bubble. Secondly, the silver losses to the slag in the high temperature refining tests were quantified. Thirdly, the slag was characterized using XRD and the morphology of the silver in the slag was examined. Fourthly, a pseudo-equilibrium model of the refining process was developed and this was utilized to suggest methods for minimizing the silver loss to the slag. Finally, possible methods for recovering the silver from the slag are discussed. 相似文献
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独头巷道掘进过程中排烟时间预测 总被引:1,自引:0,他引:1
分析了炮烟在独头巷道中的运移情况,从质量守恒角度建立了炮烟抛掷区中的炮烟排出数学模型。对归来庄金矿-118 m穿脉巷道爆破作业的现场炮烟监测,监测点炮烟浓度先增加后减小,炮烟排出过程中符合指数衰减。从爆破、炸药、通风条件、巷道情况4个方面分析了影响排烟时间的因素,利用BP神经网络模型,将炸药量、炮眼数目、风筒到掘进面的距离、监测点到掘进面的距离、风筒风量、风流温度、巷道温度、巷道相对湿度等因素的10组实验数据作为输入量,排烟时间作为输出量,获得稳定的网络结构。再将5组输入量实验数据代入BP网络训练,预测的排烟时间与实测的排烟时间相对误差在7%以内,运用BP网络模型取得了较好的预测效果。准确预测排烟时间,可以合理安排掘进作业,避免炮烟中毒事件发生,对矿山安全高效生产有重要的意义。 相似文献
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铜精炼过程能耗模糊自适应变权重组合预测模型及其应用 总被引:3,自引:0,他引:3
基于已有的铜精炼过程的能耗数据,引入了各预测方法的预测相对误差、预测对象的变化趋势、灰色基本权重和自适应调节系数等概念,建立了铜精炼过程的能耗模糊自适应变权重组合预测模型。结果表明,此模糊自适应变权重组合预测模型的精度较高,并且平均误差和预测平方根误差均较小。该组合预测模型为铜精炼过程的能源需求决策提供了有力支持。 相似文献
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吴坤华 《广东有色金属学报》1998,8(1):26-33
石录铜业公司反射炉粗铜中含有的铁、砷、硫等杂质元素较高,用现有的精炼工艺除掉这些杂质很不理想,影响了电解铜产品质量的稳定。通过分析粗铜精炼过程中铁、砷、硫等杂质的造渣行为,进行了精炼工艺操作制度的探讨,并且针对现有的粗铜火法精炼工艺和操作制度,提出了合理的操作制度,对粗铜火法精炼生产提供了依据。 相似文献
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