Патент ссср 429109

 

ОПИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пи 42910 9

Союз Советских оцмаписткческих

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (51) M. Кл. С 22Ь 19!26 (22) Заявлено 05.06.72 (21) 1792674/22-1 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 25.05.74. Бюллетень № 19

Дата опубликования описания 24.10.74

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и отирытий (53) УДК 669.536.23:621, .3.078 (088.8) (72) Авторы изобретения

И. А. Буровой, А. А. Саакянц, Н. Г. Штейнгарт, А. Б. Аликов, Е. П. Теренин, А. П. Алексеев и Э. Х. Кануков

Московский ордена Трудового Красного Знамени институт стали и сплавов и ордена Трудового Красного Знамени и ордена-Знак. (71) Заявители

Почета завод «Электроцинк» (54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕС М1ЖЦЕМЕНТАЦИОННОЙ ОЧИСТКИ РАСТВОРА ОТ ПРИМЕСЕЙ

Изобретение относится к способам автоматического управления цементационной очисткой растворов, например к процессам цементационной очистки цинковых растворов от меди и кадмия вытеснением цинковой пылью,. и может найти применение в цветной металлургии.

Известен способ автоматического управления процессом цементационной очистки, заключающийся в том, что в зависимости от расхода входного потока воздействуют на величину расхода осадителя, подаваемого в головной реактор.

Недостаток известного способа состоит в том, что изменения концентраций примесей меди и кадмия во входном потоке не учитываются, Кроме того, подача цинковой пыли только в головной реактор уменьшает степень использования осадителя, так как поверхность пыли «отравляется» осажденным металлом, и процесс тормозится, хотя в зерне получившегося кека еще много цинка. Это связано с тем, что степень «отравления» поверхности линейно зависит от коэффициента избытка осадителя, и поэтому при осуществлении известного способа требуется 2,5 — 3,5-кратный избыток осадителя (цинковой пыли) по сравнению с теоретически необходимым количеством, что делает этот способ не экономичным при управлении процессом цементационной очистки.

Цель изобретения — сократить расход оса5 дителя (цинковой пыли) при необходимой степени очистки и заданной производительности.

Для этого в процессе цементационной очистки цинковых растворов используют информацию о величине расхода нейтрального цинкового раствора, о концентрации примео сей меди и кадмия во втором потоке С„и

С,а содержание кадмия в выходном по1S токе С,а, кислотности и температуре раствора и о задании по ограничениям на содержание меди и кадмия в выходном потоке, поступают на вход вычислительного устройства, которое формирует управляющее воздействие по об20 щему расходу цинковой пыли и осуществляет распределение цинковой пыли между последовательными реакторами.

Для повышения точности формирования величин управляющих воздействий, в связи с

25 изменением активности цинковой пыли и другими возмущениями, проводят корректировку работы вычислительного устройства по информации о рассогласовании между измеренными значениями концентраций кадмия в вы429109 ходном потоке и прогноз ированны ми вычислительным устройством для текущих значений входных координат.

Для осуществления способа используют датчик расхода и содержания цементируемых примесей в растворе, датчики температуры и кислотности, вычислительное устройство, регуляторы и дозаторы цинковой пыли.

На чертеже представлена схема, реализующая данный способ. 10

Информация, полученная с анализаторов состава 1, 2 и 3, расходомера очищаемого раствора 4, датчиков температуры 5 и кислотности 6 и задания по ограничениям на содержание меди и кадмия в выходном потоке, поступает в вычислительное устройство (ВУ), которое на основании этой информации вычисляет управляющий сигнал, поступающий далее в блок распределения управляющего воздействия (БРУВ), который, умножая общее управляющее воздействие на коэффициенты в соответствии с установленным соотношением, распределяет общий расход цинковой пыли по реакторам, выдавая задание регуляторам расхода цинковой пыли 7, 8 и 9 25 так, что в головной реактор подается дозатором 10 0,6 — 0,7-кратный расход цинковой пыли от теоретически необходимого количества, а остальное требуемое количество пыли распределяется дозаторами 11 и 12 между вто- 30 рым и третьим реакторами в соотношении

1: 0,45 к 1: 0,35.

На основании полученной информации об увеличении расхода нейтрального раствора вычислительное устройство формирует управ- 35 ляющее воздействие по увеличению расхода цинковой пыли. Блок распределения управляющего воздействия (БРУВ), получив от вычислительного устройства сигнал об увеличении расхода осадителя цинковой пыли, 40 распределяет в соответствии с заданным соотношением, установленными коэффициентами, общий расход цинковой пыли по первому, второму и третьему реакторам, увеличивая задание локальным регуляторам расхода цин- 45 ковой пыли 7, 8 и 9, т. е. в головной реактор подается 0,6 — 0,7-кратный расход цинковой пыли от теоретически необходимого количества, а остальное требуемое количество пыли, распределяется между вторыми и третьим реакторами в соотношении 1: 0,45 и 1: 0,35.

Так как из-за недостаточного количества осадителя растет концентрация кадмия в выходном потоке, с целью выполнения заданных ограничений по концентрациям меди и кадмия в очищенном растворе, вычислительное устройство одновременно с формированием управляющего воздействия по увеличению расхода цинковой пыли выполняет операцию дополнительного ввода осадителя в четвертый реактор путем непосредственного воздействия на дозатор 13 цинковой пыли.

Предмет изобретен ия

1. Способ автоматического управления процессом цементационной очистки раствора от примесей, включающий измерение расхода раствора и управление подачей осадителя в головной реактор, отличающийся тем, что, с целью сокращения расхода осадителя при заданной производительности и необходимой степени очистки раствора, определяют содержание цементируемых примесей в исходном растворе, содержание примесей в очищенном растворе, кислотность и температуру раствора и измеренные значения подают на вход вычислительного устройства, которое формирует управляющее воздействие по общему расходу осадителя и соотношению между расходами осадителя, подаваемого в последовательные реакторы.

2. Способ по п. 1, отл и ч а ющийся тем, что, с целью сокращения расхода цинковой пыли при заданной производительности и необходимоп степени очистки цинкового раствора от меди и кадмия, определяют содержание меди и кадмия в нейтральном цинковом растворе, содержание кадмия в очищенном растворе, кислотность и температуру раствора и измеренные значения подают на вход вычислительного устройства, которое формирует управляющее воздействие IIo общему расходу цинковой пыли, подаваемой в первые три, последовательно соединенные реакторы, в соотношении 1: 0,4 — 0 75: 0,2 — 0,5.

429109

Составитель Т. Столярова

Техред Л. Акимова

Редактор Л. Лашкова

Корректор О. Тюрина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 2794/14 Изд. № 911 Тираж 651 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 7Ê-35, Раушская наб., д. 4/5