[发明专利]金湿法冶金全流程分层分块运行状态在线评价方法

说明书

本发明属于金湿法冶金运行状态评价领域，提供一种基于分层分块思想的过程运行状态在线评价方法。工艺包括一浸一洗、二浸二洗、锌粉置换三个子过程，将金湿法冶金全流程按照操作单元的不同建立分层、分块的评价模型，分为全流程层、子过程层和单元层。算法包括分层分块评价模型的建立、过程运行状态的在线评价、运行状态非优原因追溯步骤。本发明在线评价时通过计算在线数据与评价模型的相似度，实时评价金湿法冶金全流程的运行状态，避免人工评价的滞后问题，自动追溯非优原因，为实际生产过程提供有价值的指导建议，以便及时对过程运行状态进行适当调整，提高企业经济效益和生产效率。

技术领域

本发明属于金湿法冶金运行状态评价领域，提供一种基于分层分块思想的过程运行状态在线评价方法。

背景技术

随着高品位矿石的逐渐减少，湿法冶金工业已经开始受到世界各国的高度重视。与传统的火法冶炼相比，湿法冶金技术具有高效、清洁、适用于低品位复杂金属矿产资源回收等优势。特别是针对我国金矿品位低，复杂共生，杂质含量高的特点，湿法冶金工艺自动化对于提高金矿的综合利用率，降低固体废弃物产量，减少环境污染，都有着重大意义。

随着生产水平的不断提高以及自动控制技术的不断发展，为了保证生产的安全、稳定以及更高的企业综合经济效益，生产过程运行状态评价作为一个新兴的研究课题，近些年来逐渐受到学术界和工业界的关注。不同于以区分过程运行正常或故障为目的过程监测问题，工业生产过程运行状态评价是指在生产过程运行正常的基础上，通过一定的方法与手段，对一段时间内的实际生产运行状态的优劣情况做进一步的区分与识别，并且在运行状态非优的情况下，追溯出其主导原因，最终将评价结果和非优原因及时反馈给现场操作及管理人员，以便对生产操作及时调整，使得生产过程尽可能的在较好的生产条件下运行。因此，及时、准确、全面的掌握工业生产过程的运行情况，对于提高企业生产效率和经济效益、便于生产管理与过程改进具有至关重要的实际意义。

金湿法冶金全流程包括一浸一洗、二浸二洗、锌粉置换等子过程。氰化浸出是决定最终黄金产量的重要生产过程之一。将浮选后的矿浆送往氰化浸出过程，同时向每个浸出槽内添加氰化钠并充入空气，使金与所添加试剂充分反应。其中，氰化钠是金湿法冶金的重要反应试剂，充入的空气则为反应提供搅拌动力和适当的氧化还原电位，推进反应进行。另外，为防止氰化钠发生水解，放出剧毒的氰化氢气体，需要向矿浆中添加氧化钙以调节pH值。压滤洗涤过程的主要任务是将含金贵液从矿浆中分离出来，所用设备采用立式全自动压滤机进行固液分离，虽然处理量小，但洗涤效率高，该子过程以追求最大固液分离效率为目标，而压滤机的进料压力、挤压压力和液压压力则是影响固液分离效率的关键参数。分离出来的贵液被送往锌粉置换流程。由于贵液中所含杂质和氧分子会严重影响置换效果，因此在贵液与锌粉反应之前需经过净化和脱氧。向脱氧后的贵液中添加适量锌粉，将贵液中的金置换出来。最后，通过板框挤压将置换后的贫液排出，金留在滤饼(金泥)中。达到一定重量的滤饼被送往精炼工序进一步提金。

本发明以山东黄金某精炼厂实际生产过程为研究对象，其实际工艺流程图如图4所示。分离浮选精矿经一次压滤洗涤反洗水调浆后进入一次氰化浸出槽，浸出后的矿浆通过一次压滤洗涤，滤饼经过二次压滤洗涤反洗水调浆后进入二次氰化浸出槽，浸出后的矿浆经过二次压滤洗涤后形成氰渣，两次压滤洗涤的滤液(即贵液)进入锌粉置换流程；贵液经过净化脱氧后进行锌粉置换，产生金泥。

金湿法冶金工艺流程由多个彼此密切关联的子过程构成，对于这种复杂的工业生产过程，需要根据各子过程、各单元间的内在及外在联系，实现对金湿法冶金全流程整体的运行状态评价，并在运行状态不优时能够及时找出导致运行状态非优的原因，这对于提高企业生产效率和经济效益、便于生产管理与过程改进具有至关重要的实际意义。

发明内容