基于METSIM的鎢冶煉工藝過(guò)程仿真研究.pdf

1、鎢是我國(guó)非常重要的戰(zhàn)略礦物資源，廣泛應(yīng)用于冶金、化工、電子、航天、軍工等工業(yè)領(lǐng)域。我國(guó)是鎢資源大國(guó)，也是鎢制品消費(fèi)大國(guó)，隨著經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)鎢產(chǎn)品的需求量在逐年增大，同時(shí)對(duì)鎢產(chǎn)品質(zhì)量也提出了越來(lái)越高的要求。
　　另一方面，隨著高品位鎢礦資源的消耗與減少，鎢冶煉企業(yè)處理的鎢礦資源品位及成分變化大、雜質(zhì)多，每批礦料進(jìn)入冶煉生產(chǎn)前均須進(jìn)行礦相分析，開(kāi)展大量的工藝試驗(yàn)與研究確定最佳工藝流程及其工藝參數(shù)，此過(guò)程既費(fèi)時(shí)又增加成本，因此

2、，工藝?yán)碚搶W(xué)者和鎢冶煉企業(yè)一直在開(kāi)展減少工藝試驗(yàn)研究的方法與途徑，以較低成本高效地快速確定最佳適應(yīng)礦物原料品位及成分變化的冶煉工藝流程及其工藝參數(shù)，其中冶金工藝流程計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)是一種有效的方法途徑，本文以鎢冶煉工藝為對(duì)象，應(yīng)用計(jì)算機(jī)仿真技術(shù)，開(kāi)展鎢冶煉工藝過(guò)程模擬及其關(guān)鍵工藝參數(shù)的優(yōu)化研究，為鎢冶煉企業(yè)低成本高效率構(gòu)建能滿足礦源變化的最佳工藝方案與方法，利用冶金仿真系統(tǒng) METSIM設(shè)計(jì)了鎢冶煉工藝流程及參數(shù)控制的模擬系統(tǒng)。本文的主要

3、研究工作及結(jié)論如下。
　　（1）分析了鎢離子交換冶煉過(guò)程中的球磨-堿煮、離子交換以及APT結(jié)晶工序原理及其主要工藝參數(shù)，在此基礎(chǔ)上運(yùn)用METSIM模擬系統(tǒng)，依次建立基于METSIM的球磨-堿煮、離子交換以及APT結(jié)晶工序的過(guò)程仿真，建立了鎢離子交換冶煉過(guò)程模擬系統(tǒng)，并對(duì)每個(gè)工藝流程進(jìn)行物料衡算以及仿真分析，對(duì)比分析表明建立的鎢離子交換冶煉工藝流程模擬仿真系統(tǒng)能較好反映實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程情況。
　?。?）應(yīng)用所建立的球磨-堿煮流程模

4、擬系統(tǒng)，可以仿真計(jì)算堿煮工藝過(guò)程中 WO3的實(shí)時(shí)浸出率以及反應(yīng)過(guò)程中的堿鎢比等工藝參數(shù)，與相同條件下實(shí)物工藝試驗(yàn)研究相比，二者所獲得的工藝參數(shù)相近，變化趨勢(shì)一致。
　　（3）利用所建立的鎢離子交換冶煉工藝流程模擬系統(tǒng)，不僅可以開(kāi)展鎢冶煉工藝過(guò)程的仿真試驗(yàn)以確定最佳工藝流程，而且可以利用模擬工藝流程開(kāi)展工藝過(guò)程的控制仿真研究，對(duì)多工序的工藝參數(shù)、設(shè)備等進(jìn)行控制策略與算法分析和優(yōu)化。本文以離子交換工藝的吸附飽和點(diǎn)檢測(cè)與控制為對(duì)象，建立