梁 玲

(广西现代职业技术学院, 广西 河池 547000)

基于图像的烟化炉冶炼还原终点判断研究

梁 玲

(广西现代职业技术学院, 广西 河池 547000)

长期以来国内外对烟化炉还原终点的判断，主要是现场工人观察，判断的准确性受主观因素影响较大。本文研究了在MATLAB平台上，借助于工具箱中的图像处理函数，对三次风口火焰图像预处理，提取火焰特征量，进行神经网络设计与训练，最后进行仿真测试。实践中运用该方法，还原终点识别效果较好。

烟化炉； 还原终点； 图像处理； 图像特征； 神经网络； BP网络

1 烟化炉冶炼过程及还原终点判断现状

广西河池某冶炼有限公司是一家较早应用火法工艺处理脆硫铅锑矿的企业，2006年以前主要采用鼓风炉还原熔炼—吹炼—电解精炼等工艺进行生产。该工艺流程长，金属回收率低，铅的冶炼回收率仅为85%左右，锑的冶炼回收率仅为75%左右，并且仅Pb、Sb、Cu、Bi、Ag、Au得到回收，Zn、In、Sn、Ge等没有回收利用。公司鼓风炉还原熔炼工序产生的水淬渣是一种多金属炉渣，含有较多的有价成分，极具回收价值，其中含Pb+Sb 6%～8%，Zn 8%～14%，In 180～200 g/t，，按每月产出鼓风炉渣2 000 t计，每月从鼓风炉渣中流失的有价金属Pb+Sb 140 t、Zn 200 t，In 400 kg，造成了资源的巨大浪费。签于以往烟化炉处理鼓风炉炉渣的成功经验和两种炉渣的一些共有特性，铅锑鼓风炉渣仍采用烟化炉烟化处理工艺。

烟化炉处理铅锑鼓风炉水淬渣的过程，其实质就是还原氧化过程。煤粉(还原剂)鼓入烟化炉中，熔融状态渣中铅、锑、铟、锌的化合物还原成气态金属挥发，气相中的铟、铅、锑、锌随炉气上升到炉子的上部(三次风口)空间，遇到CO和吸入的空气再度氧化成In2O3、Sb2O3、PbO、ZnO，最后以金属氧化物形态被捕集于收尘设备中。……