硫浮选泡沫层厚度软测量方法及应用

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1、中图分类号至里2窆UDC620硕士学位论文学校代码!Q§三三密级公珏硫浮选泡沫层厚度软测量方法及应用FrothDepthSoftSensorofSulfurFrothFlotationanditsApplication作者姓名：学科专业：研究方向：学院(系、所)：指导教师：陈志鹏控制科学与工程复杂工业过程建模信息科学与工程学院桂卫华教授论文答辩日期边f墨：笠：!妒答辩委员会主席丛丝碰中南大学二0一三年四月原创性声明本人声明，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

2、得中南大学或其他单位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。作者签名：2堡堑堕鸥日期：立盟L年上月丝日关于学位论文使用授权说明本人了解中南大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文，允许学位论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用复印、缩印或其它手段保存学位论文；学校可根据国家或湖南省有关部门规定送交学位论文。日期：竺位年上月盟日硫浮选泡沫层厚度软测量方法及应用摘要：泡沫浮选是广泛应用于矿物分离的一种方法。硫浮选是锌直接浸出工艺的一部分，采用浮选的方式分离出高酸浸出渣中的硫单质，不仅避免了含硫废渣的排放

3、对环境造成的污染，同时还可以得到高品位的硫精矿产品，提高生产效率。泡沫层厚度是硫浮选过程的重要参数，直接影响硫浮选的回收率和精矿品位。准确检测泡沫层厚度值是对其进行控制的前提。由于硫浮选现场环境恶劣，常规方法很难可靠地检测泡沫层厚度。为此，本文研究泡沫层厚度软测量建模方法，以实现泡沫层厚度在线检测。主要工作如下：在深入分析硫浮选工艺机理的基础上，讨论了浮选槽矿浆总量变化对泡沫层厚度的影响。通过对泡沫层形成的机理进行分析，找出泡沫表层图像特征信息与泡沫层厚度的关系，为泡沫层厚度软测量建模的辅助变量选择提供理论指导。研究了与泡沫层厚度相关的泡沫动态图像特征和结构特征的提取方法，并对获取到的泡沫图像

4、特征和现场工业参数数据进行了异常数据剔除和小波去噪预处理。研究了基于概率式预测相关向量机的泡沫层厚度软测量建模，针对相关向量机回归效果受核参数影响较大的问题，提出一种基于粒子群核参数寻优的相关向量机模型训练方法。在模型训练时，每隔一定的迭代步数采用粒子群算法对核参数进行优化，从而提高相关向量机的计算精度。为了区分不同辅助变量对模型的贡献度，对每一个输入变量设立独立的可变核参数。基于泡沫层厚度软测量模型开发的硫浮选泡沫图像监控系统已成功应用于湿法炼锌硫浮选生产过程中，工业实际生产数据验证了模型的有效性，模型预测精度能够达到工业应用的要求，为硫浮选过程的优化与控制奠定了基础。图30幅，表3个，参考

5、文献61篇。关键词：泡沫浮选，图像特征，泡沫层厚度，软测量，相关向量机分类号：TP29IIFrothDepthSoftSensorofSulfurFlotationanditsApplicationAbstract：FlotationiSawidelyusedmethodforseparatingmineralparticles．SulfurflotationispartofZincdirectleachingprocess．Theadaptionoffrothflotationrecoverssulfurfromtheacidleachingresidue．Thisnotonlycanavo

6、idthepollutionontheenvironmentcausedbytheemissionsofthewasteresiduebutalsowillgetahighgradeofsulfurconcentrateproductsandenhanceproductivity．Frothdepthisakeyparameterintheflotation．Itdirectlyaffectsthesulfurflotationrecoveryandconcentrategrade．AccuratedetectionoffrothdepthiStheprerequisiteforcontrol

7、lingit．Intheindustrialfield，duetotheharshandextremeenvironment，thefloat．ultrasonicfrothdepthdetectionmetercannotworkproperlyshortlyafteritsadoption．Therefore，thispaperlooksathowtomodelfrothdepthsoftse