TotalNo．280December2022冶金设备METALLURGICALEQUIPMENT总第280期2022年12月第6期稀土钙皂化流程仿真及参数优化研究①邵留宝②唐焱③梁冰梁才航(桂林电子科技大学机电工程学院广西桂林541004)摘要钙皂化是稀土提取过程的重要工艺，而实际工艺生产缺少对其反应机理模型的研究，影响生产质量及效率的提升。考虑钙皂化搅拌釜结构、工艺参数的情况下，构建了钙皂化反应机理模型，实现了对钙皂化生产流程的实时仿真分析。进一步，以提升皂化度、减少皂化时间和功耗为多目标，以搅拌桨类型、搅拌转速、搅拌桨位置和进料位置为设计参数，通过正交实验优化方法优化钙皂化过程，得到优化设计参数数值。与初始状态相比，优化后皂化度提升了1.8%，皂化时间、功耗分别下降了2.9%、15.2%。皂化度、皂化时间、功耗仿真结果与实验数据差值分别为4.96%、6.00%、5.96%，验证了仿真分析的有效性。所建钙皂化反应机理模型准确预测了钙皂化反应过程，其参数优化方法有利于生产质量及效率的提升，为钙皂化工艺过程的数字化设计提供了参考。关键词稀土工艺钙皂化正交试验仿真中图法分类号TF111．3文献标识码ADoi:10.3969/j.issn.1001－1269.2022.06.012SimulationandParameterOptimizationofRareEarthCalciumSaponificationProcessShaoLiubaoTangYanLiangBingLiangCaihang(CollegeofMechanicalandElectricalEngineering，GuilinUniversityofElectronicTechnology，Guilin，541004)ABSTRACTCalciumsaponificationisanimportantprocessintheextractionprocessofrareearths，buttheactualprocessproductionlacksresearchonitsreactionmechanismmodel，whichaffectstheimprovementofproductionqualityandefficiency．Takingintoaccountthestructuralprocessparametersofthecalciumsaponificationstirredtank，acalciumsaponificationreactionmechanismmodelwasconstructed，andreal-timesimulationanalysisofthecalciumsaponificationproductionprocesswasrealized．Furthermore，thecalciumsaponificationprocessisoptimizedbytheorthogonalexperimentoptimizationmethodtoobtaintheoptimizeddesignparametervalues，themulti-objectiveoftheoptimizationmethodistoimprovethesaponificationdegree，reducethesaponificationtimeandpowerconsumption，andthedesignparametersarethetypeofstirringblade，thestirringspeed，thepositionofthestirringbladeandthefeedingposi...
