1、近年來，隨著我國冶金行業(yè)的快速發(fā)展，如何經(jīng)濟(jì)有效的利用低品位有色金屬資源，對我國的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。作為提取冶金的兩大技術(shù)之一，濕法冶金的顯著優(yōu)點(diǎn)在于原料中有價金屬綜合回收程度高、有利于環(huán)境保護(hù)、生產(chǎn)過程較易實(shí)現(xiàn)連續(xù)化和自動化，因此更適合低品位礦產(chǎn)資源的回收利用。置換過程是濕法冶金的重要工序之一，目前置換過程的控制還停留在離線分析、經(jīng)驗(yàn)調(diào)整、手動控制的水平，導(dǎo)致整個濕法冶金企業(yè)生產(chǎn)效率低、資源消耗大、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，已經(jīng)成為制約我

2、國濕法冶金工業(yè)發(fā)展的瓶頸。
　　本文針對濕法冶金置換過程產(chǎn)品質(zhì)量問題，在深入分析濕法冶金置換過程特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，全面系統(tǒng)的開展了濕法冶金置換過程機(jī)理建模、數(shù)據(jù)建模以及批次內(nèi)優(yōu)化方面的研究。本文主要內(nèi)容包括:
　　1、在對濕法冶金置換過程深入分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合反應(yīng)過程中鋅粉和金的物料平衡關(guān)系、化學(xué)反應(yīng)的動力學(xué)公式以及板框式壓濾機(jī)在置換過程中自身的一些特性，建立了鋅粉置換過程動態(tài)機(jī)理模型，并通過一系列仿真實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了模型的有效性;

3、
　　2、針對動態(tài)機(jī)理模型在工業(yè)現(xiàn)場難以直接應(yīng)用的難題，提出采用數(shù)據(jù)建模的方法來解決置換率的在線預(yù)測問題。首先，將間歇過程中的過程變量由三維矩陣的形式按批次展開為二維矩陣，然后再進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，采用核偏最小二乘算法(KPLS)建立了置換過程的數(shù)據(jù)模型，并通過一系列仿真實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證了模型的有效性;
　　3、由于鋅粉置換過程中批次內(nèi)的隨機(jī)擾動，產(chǎn)品的終點(diǎn)質(zhì)量可能會偏離期望得到的質(zhì)量指標(biāo)，并由此導(dǎo)致生產(chǎn)成本的提高。針對這一問題，本文在