一種鎳電解凈化除鈷過程自動化控制裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種鎳電解凈化除鈷過程自動化控制裝置,包括氯氣流量調(diào)節(jié)裝置、pH檢測裝置、ORP電極和PID控制器,所述氯氣流量調(diào)節(jié)裝置、pH檢測裝置、ORP電極分別與PID控制器相連,所述氯氣流量調(diào)節(jié)裝置設(shè)置在氯氣進(jìn)氣管道上,所述氯氣進(jìn)氣管道與管道混合器相連,所述管道混合器與除鈷溜槽相連,所述pH檢測裝置和ORP電極設(shè)置在除鈷溜槽上。本實用新型通過氯氣流量調(diào)節(jié)裝置檢測和調(diào)節(jié)進(jìn)入到管道混合器的氯氣流量,同時pH檢測裝置和ORP電極控制鈷沉淀反應(yīng)條件,并且可以根據(jù)反應(yīng)情況對氯氣流量進(jìn)行調(diào)整。另外除鈷溜槽產(chǎn)生的鈷渣由鈷渣檢測裝置檢測,根據(jù)鈷渣情況對氯氣流量作進(jìn)一步調(diào)整,實現(xiàn)了鎳電解凈化除鈷過程的全自動化控制。
【專利說明】一種鎳電解凈化除鈷過程自動化控制裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種自動化控制裝置,具體涉及一種鎳電解凈化除鈷過程自動化控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]鎳電解凈化除鈷是通過氯氣與銅后液(鎳電解液除銅工序后的溶液)反應(yīng),將二價鈷氧化成三價鈷,三價鈷在一定的反應(yīng)條件下發(fā)生水解沉淀,從而將鈷除去。除鈷反應(yīng)的ORP (氧化還原電位)是比較重要的一個被控參數(shù),它將直接反應(yīng)除鈷效果的好壞,而影響電位波動最直接的因素就是氯氣的加入量。另一方面,氯氣的流量還會影響反應(yīng)的PH值和鈷渣量,因此在加入氯氣的過程中,氯氣流量如果波動,會對整個反應(yīng)過程造成影響,因此除鈷過程重在對氯氣流量進(jìn)行控制。除鈷工序是一個連續(xù)生產(chǎn)的過程,各檢測量也是連續(xù)變化的,而且在一定時期內(nèi)實時檢測量和歷史數(shù)據(jù)量之間存在著相互緊密的關(guān)系,采用傳統(tǒng)控制裝置無法滿足實際工藝生產(chǎn)的控制要求。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型的目的是為了提供一種鎳電解凈化除鈷過程自動化控制裝置,以解決現(xiàn)有鎳電解凈化除鈷過程中氯氣加入量不能穩(wěn)定控制、除鈷效果差以及自動化程度低的技術(shù)問題。
[0004]為了達(dá)到上述目的,本實用新型采用以下技術(shù)方案:一種鎳電解凈化除鈷過程自動化控制裝置,包括氯氣流量調(diào)節(jié)裝置、PH檢測裝置、ORP電極和PID控制器,所述氯氣流量調(diào)節(jié)裝置、PH檢測裝置、ORP電極分別與PID控制器相連,所述氯氣流量調(diào)節(jié)裝置設(shè)置在氯氣進(jìn)氣管道上,所述氯氣進(jìn)氣管道與管道混合器相連,所述管道混合器與除鈷溜槽相連,所述PH檢測裝置和ORP電極設(shè)置在除鈷溜槽上。
[0005]作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述除鈷溜槽出液管道上設(shè)有鈷渣檢測裝置,所述鈷渣檢測裝置與所述PID控制器相連。
[0006]作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn),所述氯氣流量調(diào)節(jié)裝置包括相互連接的氯氣流量計和氯氣流量調(diào)節(jié)閥。
[0007]本實用新型相對現(xiàn)有技術(shù)具有以下有益效果:本實用新型通過氯氣流量調(diào)節(jié)裝置檢測和調(diào)節(jié)進(jìn)入到管道混合器的氯氣流量,同時除鈷溜槽上設(shè)置的PH檢測裝置和ORP電極控制鈷沉淀反應(yīng)條件,并且可以根據(jù)反應(yīng)情況對氯氣流量進(jìn)行調(diào)整。另外除鈷溜槽產(chǎn)生的鈷渣由鈷渣檢測裝置檢測,根據(jù)鈷渣情況對氯氣流量作進(jìn)一步調(diào)整,實現(xiàn)了鎳電解凈化除鈷過程的全自動化控制,氯氣加入量可以得到穩(wěn)定控制,氯氣利用率和鈷去除率都得到了很大的提聞。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。[0009]附圖標(biāo)記含義如下:1、氯氣流量計;2、氯氣流量調(diào)節(jié)閥;3、管道混合器;4、pH檢測裝置;5、0RP電極;6、除鈷溜槽;7、鈷渣檢測裝置;8、PID控制器;9、氯氣流量調(diào)節(jié)裝置;10、氯氣進(jìn)氣管道;11、出液管道。
【具體實施方式】
[0010]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明:
[0011]如圖1所示,一種鎳電解凈化除鈷過程自動化控制裝置,包括氯氣流量調(diào)節(jié)裝置
9、pH檢測裝置4、0RP電極5和PID控制器8 (比例-積分-微分控制器),氯氣流量調(diào)節(jié)裝置9、pH檢測裝置4、0RP電極5分別與PID控制器8相連,氯氣流量調(diào)節(jié)裝置9設(shè)置在氯氣進(jìn)氣管道10上,氯氣進(jìn)氣管道10與管道混合器3相連,管道混合器3與除鈷溜槽6相連,PH檢測裝置4和ORP電極5設(shè)置在除鈷溜槽6上,除鈷溜槽6出液管道11上設(shè)有鈷渣檢測裝置7,鈷渣檢測裝置7與PID控制器8相連,氯氣流量調(diào)節(jié)裝置9包括相互連接的氯氣流量計I和氯氣流量調(diào)節(jié)閥2,根據(jù)除鈷氧化還原機(jī)理,利用pH檢測裝置4、ORP電極5、氯氣流量等檢測量的數(shù)據(jù)關(guān)系,以及銅后液鈷含量,PID控制器8中建立有氯氣流量的在線決策控制模型和渣量評估模型。
[0012]鎳電解凈化除鈷時,銅后液和氯氣在管道混合器3中混合反應(yīng),之后進(jìn)入到除鈷溜槽6中進(jìn)行鈷沉淀反應(yīng),除鈷反應(yīng)的pH值控制在4?5之間,ORP值控制在1000?IlOOmv之間,根據(jù)此反應(yīng)條件,由pH檢測裝置4和ORP電極5對鈷反應(yīng)體系進(jìn)行pH值和ORP值測定,并反饋到PID控制器8中,PID控制器8根據(jù)內(nèi)部設(shè)定的氯氣流量的在線決策控制模型對氯氣流量進(jìn)行調(diào)整,所調(diào)整氯氣流量由氯氣流量計I檢測,調(diào)節(jié)通過氯氣流量調(diào)節(jié)閥2實現(xiàn),除鈷溜槽6中生成的鈷渣量由鈷渣檢測裝置7檢測后,反饋到PID控制器8中,PID控制器8根據(jù)內(nèi)部設(shè)定的渣量評估模型對氯氣流量作進(jìn)一步調(diào)節(jié)。
【權(quán)利要求】
1.一種鎳電解凈化除鈷過程自動化控制裝置,其特征在于:包括氯氣流量調(diào)節(jié)裝置(9 )、pH檢測裝置(4)、ORP電極(5 )和PID控制器(8 ),所述氯氣流量調(diào)節(jié)裝置(9 )、pH檢測裝置(4)、0RP電極(5)分別與PID控制器(8)相連,所述氯氣流量調(diào)節(jié)裝置(9)設(shè)置在氯氣進(jìn)氣管道(10)上,所述氯氣進(jìn)氣管道(10)與管道混合器(3)相連,所述管道混合器(3)與除鈷溜槽(6)相連,所述pH檢測裝置(4)和ORP電極(5)設(shè)置在除鈷溜槽(6)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鎳電解凈化除鈷過程自動化控制裝置,其特征在于:所述除鈷溜槽(6 )出液管道(11)上設(shè)有鈷渣檢測裝置(7 ),所述鈷渣檢測裝置(7 )與所述PID控制器(8)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種鎳電解凈化除鈷過程自動化控制裝置,其特征在于:所述氯氣流量調(diào)節(jié)裝置(9 )包括相互連接的氯氣流量計(I)和氯氣流量調(diào)節(jié)閥(2 )。
【文檔編號】C25C1/08GK203569201SQ201320623086
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年10月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月10日
【發(fā)明者】趙重, 黃建國, 趙秀花, 朱紀(jì)念, 王得祥, 金巖, 孫淵君, 胡繼剛, 王欽, 呂海波, 夏毅 申請人:金川集團(tuán)股份有限公司, 浙江鈦合儀器有限公司