基于qpso算法的除铜过程锌粉添加量优化方法研究

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1、万方数据中图分类号婴2垒UDC620硕士学位论文学校代码!Q§3兰密级公珏基于QPSO算法的除铜过程锌粉添加量优化方法研究OptimizationofZincDustAdditionforCopperRemovalProcessBasedonQPSOAlgorithm作者姓名：朱三毛学科专业：控制科学与工程研究方向：复杂过程优化控制学院(系、所)：信息科学与工程学院指导教师：李勇刚教授论文答辩日期幽I譬乒莎答辩委员会主席坠缝中南大学二。一四年五月万方数据学位论文原创性声明IYInllIl2IIIIIl6IIIIl8IIIIIl711111572㈣籼㈣吣

2、灿㈣吣帆本人郑重声明，所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了论文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中南大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我共同工作的同志对本研究所作的贡献均已在论文中作了明确的说明。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。作者签名：—她日期：诬年毒月兽日学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版；本人

3、允许本学位论文被查阅和借阅；学校可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用复印、缩印或其它手段保存和汇编本学位论文。保密论文待解密后适应本声明。作者签名：盗兰垫日期：2辈年上月拉日导师签名叠重!鲥日期：巡年』月丑日万方数据基于QPSO算法的除铜过程锌粉添加量优化方法研究摘要：净化除铜是直接浸出炼锌工艺中重要的工序之一，通过向溶液中添加锌粉来除去其中的杂质铜离子，使铜离子浓度降到工艺要求范围内。实际生产中操作人员凭经验添加锌粉，会造成锌粉浪费，还会使净化后液中铜离子浓度不达标，影响后续的生产过程。因此，深入研究锌粉添加量的优化方法，

4、对降低锌粉消耗、保证除铜效果具有积极的意义。本文首先详细分析了净化除铜工艺流程及影响净化除铜效果的主要因素。在此基础上，对历史生产数据进行主元分析，获得了主元变量，并建立了基于最小二乘支持向量机的铜离子浓度与各工艺参数之间的数学模型，为锌粉添加量的优化奠定了基础。为了保证除铜过程出口铜离子浓度满足生产要求，并尽可能稳定，同时降低锌粉添加量。本文建立了以锌粉添加量和出口铜离子浓度波动情况为目标的除铜过程多目标优化模型。为了求解多目标优化模型，提出用量子粒子群算法(QPSO)来求解，并用混沌初始化粒子群和群体替代搜索改进QPSO算法。测试函数说明改进QPS

5、O算法收敛速度快、搜索全局最优解能力强。利用改进的QPSO算法求解净化除铜多目标优化模型，获得了最优锌粉添加量。现场数据验证了该方法的有效性，不仅可以降低锌粉的消耗量，同时减少了出口铜离子浓度的波动，为净化除铜生产提供操作指导。图23幅，表7个，参考文献73篇。关键词：净化除铜；预测建模；最小二乘支持向量机；量子粒子群算法；多目标优化分类号：TP29II万方数据OptimizationofZincDustAdditionforCopperRemovalProcessbasedonQPSOAlgorithmAbstract：Thecopperremova

6、lprocessfromzincsolutionwasimportantstepsindirectleachingofzinchydrometallurgy．Itwasbyaddingzinctothesolutiontoremoveimpuritiescopperions，andthecopperionsconcentrationwasreducedtowi廿1mtherangeofprocessrequirement．Sincetheimportantparameterofthecopperremovalprocesscouldn’tbeteste

7、donline，toobtaintheexportofcopperionsconcentrationwasbyartificialtestsinactualproductionprocess，andtheoperatorsusedtheexperiencetoaddzincpowder．Itwillnotonlycausedawasteofzinc，butalsoresultedintheconcentrationofcopperionsinthesolutionCan’treachthenorm，andaffectedthesubsequentpro

8、ductionprocessseriously．Therefore，tostudytheopt