氧化鋁生產(chǎn)過(guò)程是一個(gè)復(fù)雜連續(xù)的化工工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程，而氧化鋁高壓溶出是整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中最為關(guān)鍵的一環(huán)?？列员戎嫡茄趸X高壓溶出過(guò)程中的重要的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。它們不僅決定了氧化鋁溶出的效果及堿耗，而且對(duì)氧化鋁的后續(xù)生產(chǎn)具有重要的指導(dǎo)作用，具體體現(xiàn)在：降低苛性比值，可以減少溶出過(guò)程中的堿耗，即同樣多的循環(huán)母液可以溶出更多的氧化鋁，同時(shí)還能提高種分的分解率；氧化鋁溶出率是直接反映產(chǎn)率的生產(chǎn)指標(biāo)，它的高低直接反跌了溶出質(zhì)量的好壞；保持較低的苛性比值與較高的溶出率，不僅為企業(yè)帶來(lái)巨額的經(jīng)濟(jì)效益，而且對(duì)整個(gè)氧化鋁工業(yè)的穩(wěn)定高產(chǎn)具有重要意義。因此，必須對(duì)苛性比值與溶出率進(jìn)行檢測(cè)并及時(shí)調(diào)整生產(chǎn)使其達(dá)到生產(chǎn)要求。
然而，目前在大多數(shù)氧化鋁生產(chǎn)企業(yè)中，苛性比值與溶出率的檢測(cè)是通過(guò)對(duì)原礦漿和溶出礦漿的化驗(yàn)分析得到的，存在較大的滯后，從而導(dǎo)致整個(gè)生產(chǎn)流程的實(shí)時(shí)控制陷入被動(dòng)，其直接后果表現(xiàn)為：苛性比值與溶出率的檢測(cè)結(jié)果很不穩(wěn)定，波動(dòng)范圍大且難于及時(shí)調(diào)整，對(duì)生產(chǎn)指導(dǎo)極為不利。
我們運(yùn)用智能集成建模的方法，著重研究了苛性比值與溶出率智能集成預(yù)測(cè)模型的建立和應(yīng)用，解決了實(shí)際生產(chǎn)中苛性比值與溶出率檢測(cè)值嚴(yán)重滯后的問(wèn)題，為及時(shí)調(diào)整原礦漿配料提供指導(dǎo)作用。
針對(duì)氧化鋁高壓溶出過(guò)程環(huán)境惡劣、反應(yīng)機(jī)理異常復(fù)雜，影響苛性比值與溶出率的因素眾多且它們之間有較強(qiáng)的非線性和耦合性等特點(diǎn)，如何將傳統(tǒng)建模方法和多種智能技術(shù)相集成來(lái)建立苛性比值與溶出率的智能集成預(yù)測(cè)模型，就成了一個(gè)很關(guān)鍵的問(wèn)題。為此，EMC Double Sensors分析儀靈活運(yùn)用主元分析、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和聚類分析等先進(jìn)方法。利用主元分析對(duì)影響苛性比值與溶出率的眾多因素進(jìn)行處理，找出主要因素，減少建模過(guò)程中模型輸入?yún)?shù)的個(gè)數(shù)，達(dá)到數(shù)據(jù)降維的作用，減小神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模，從而避免建模時(shí)學(xué)習(xí)收斂速度過(guò)慢的問(wèn)題。
由于整個(gè)高壓溶出過(guò)程反應(yīng)異常復(fù)雜，期間伴隨著復(fù)雜的物理、化學(xué)反應(yīng)及相變反應(yīng)，在各溶出設(shè)備中，都同時(shí)存在著固、液、氣三相，因此不可能建立其精確的數(shù)學(xué)模型。通過(guò)深入的機(jī)理分析可以知道，盡管原礦漿化學(xué)成分、原礦漿物理特性以及高壓溶出工況這三方面因素都會(huì)對(duì)苛性比值與溶出率產(chǎn)生影響，但是其中原礦漿化學(xué)成分對(duì)它們的影響最大。
大管徑苛性比Rp濃度分析儀雙傳感器，該分析儀由折光儀和環(huán)形電導(dǎo)率兩部分組成，都要求安裝在豎管（物料流向是從下向上）或者水平管的??到??方向，要求滿管；管徑要求≥200mm.電導(dǎo)率部分安裝如圖，接線圖見(jiàn)1056操作手冊(cè)。
大管徑苛性比Rp濃度分析儀雙傳感器，采用在線Nk分析儀測(cè)出溶液中的苛性氧化鈉的含量，用電導(dǎo)率測(cè)出鋁酸鈉溶液總的電導(dǎo)率再扣除由其他雜質(zhì)產(chǎn)生的電導(dǎo)率值。然后通過(guò)和化驗(yàn)室的數(shù)值用matlab進(jìn)行擬合得出αk值。
利用溶液折光率和電導(dǎo)率與溶液成分間的關(guān)系設(shè)計(jì)制造的鋁酸鈉成分在線分析儀,精度及可靠性均可滿足氧化鋁生產(chǎn)需要,特別在堿液調(diào)配工段中可取代人工分析,實(shí)現(xiàn)鋁酸鈉溶液成分自動(dòng)分析及堿液調(diào)配自動(dòng)控制。
