CN113772737B - 一种基于多传感器的高纯硫酸锰的生产系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基于多传感器的高纯硫酸锰的生产系统，与现有技术的高纯硫酸锰的生产系统相比较，本发明还包括对硫酸锰溶液进行接收并根据所述硫酸锰溶液的量进行所述硫酸钡和硫氢化钠的自动添加并基于相应反应情况自动过滤获得所述净化液的除杂模块、将所述除杂模块所获得的所述净化液进行自动高温结晶处理并进一步将所述高温结晶处理获得的晶体进行加热重结晶处理的结晶模块和将所述混合母液进行高温蒸发并将其蒸发过程中产生的蒸发液进行回收利并将所述蒸发液作为S4中的纯水的蒸发模块。同时本发明根据对本生产系统中硫酸锰溶液的杂质去除步骤的进行自动化监测进行对所述硫酸锰的杂质去除情况进行有效判断以有效提高生产系统的生产效率。

Description

一种基于多传感器的高纯硫酸锰的生产系统

技术领域

本发明属于锰冶炼领域，尤其涉及一种基于多传感器的高纯硫酸锰的生产系统。

背景技术

硫酸锰是合成脂肪酸的作物需要的微量元素，因此硫酸锰可以做为肥料施进土壤，可以增产。硫酸锰加到动物饲料中，有催肥的效果。硫酸锰也是制备其它锰盐的原料和分析试剂。在电解锰、染料、造纸以及陶瓷等工业生产中也要用到硫酸锰。硫酸锰在无机工业用于电解锰生产和制备各种锰盐、涂料工业用于生产催干剂和亚麻仁油酸锰等、农业上是重要微量元索肥料以及植物合成叶绿素的催化剂。施以适量的硫酸锰溶液，可使多种经济作物生长良好，增加产量。

本实验团队长期针对现有技术的硫酸锰的化学特性和生产系统进行大量相关记录资料的浏览和研究，同时依托相关资源，并进行大量相关实验，经过大量检索发现存在的现有技术如KR101266437B1、CN103643256B、US20120321546A1和KR101348138B1，如现有技术公开的一种金属锰生产中硫酸锰液深度净化方法。本发明金属锰生产中硫酸锰液深度净化方法分析试验过程中各个操作步骤与现生产工艺的区别，在实际操作中找到不足，并提出改进方案。本发明使用全碳酸制液，引入NaOH、BaS、硅藻土对溶液进行处理，结合实际情况调节添加量及添加顺序。本发明金属锰生产中硫酸锰液深度净化方法处理后的新液质量大幅提高，重金属元素在溶液中的含量普遍下降，达到生产要求。

为了解决本领域普遍存在硫酸锰生产线的智能监控技术低、硫酸锰生产步骤中的智能监控辅助功能较少、硫酸锰生产效率低等等问题，作出了本发明。

发明内容

本发明的目的在于，针对目前本领域所存在的不足，提出了一种基于多传感器的高纯硫酸锰的生产系统。

为了克服现有技术的不足，本发明采用如下技术方案：

可选的，一种基于多传感器的高纯硫酸锰的生产系统，其中，高纯硫酸锰的生产工艺包括：S1:以一氧化锰和硫酸溶液为原料进行混合反应生成硫酸锰溶液，S2:加入硫酸钡和硫氢化钠至所述硫酸锰溶液进行反应后通过过滤将杂质去除进一步获得净化液，S3:将所述净化液进行高温结晶进一步获得晶体和母液，S4:将晶体溶于纯水进一步加热重结晶并提取相应的重结晶晶体以获得电池硫酸锰，S5:将S3和S4获得的母液和重结晶母液进行获取混合以获得混合母液，S6:将所述混合母液采用蒸发结晶获得生产饲料级硫酸锰，所述生产系统包括对所述硫酸锰溶液进行接收并根据所述硫酸锰溶液的量进行所述硫酸钡和硫氢化钠的自动添加并基于相应反应情况自动过滤获得所述净化液的除杂模块、将所述除杂模块所获得的所述净化液进行自动高温结晶处理并进一步将所述高温结晶处理获得的晶体进行加热重结晶处理的结晶模块和将所述混合母液进行高温蒸发并将其蒸发过程中产生的蒸发液进行回收利并将所述蒸发液作为S4中的纯水的蒸发模块，其中，所述除杂模块包括对所述硫酸锰溶液进行接收的反应罐、将所述硫酸钡和硫氢化钠进料至所述反应罐内与所述硫酸锰溶液进行反应的固体进料装置、对所述反应罐内混合物进行搅拌混合的混合单元和对所述反应罐内的沉淀物质进行监测并进一步确定所述进料装置的进料工作的监测单元。

可选的，所述反应罐包括至少两个高度方向上相互连通设置的单元皿、将相邻设置的两个所述单元皿中部进行连通的连通管、依次从每个所述单元皿侧端朝其上方的单元皿延伸连通的转移管、设置于所述转移管内驱动相邻设置的两个所述单元皿中相对位于下方的其中一个所述单元皿内的混合液转移至相对位于上方的另一个所述单元皿中的驱动泵、和设置于每个所述单元皿的开口上控制所述单元皿与所述转移管连通情况的电磁阀门。

可选的，所述监测单元包括设置于所述反应罐中最底部的所述单元皿的侧端的透明窗、通过所述透明窗对所述单元皿内部情况进行监测的摄像机和接收所述摄像机所拍摄的所述单元皿内部混合情况的图像进行分析进而确定所述反应罐的除杂情况的分析单元。

可选的，所述结晶模块包括获取所述净化液并进行加热处理的结晶罐、配合设置于所述结晶罐底面中部的筒状结构的开口容器、其中一端接近所述结晶罐的顶部设置且另一端从所述开口容器的开口端延伸至所述开口容器的内底面的结晶塔、与所述结晶塔进行配合进一步将所述结晶塔上产生的晶体进行刮铲的刮铲机构、设置于所述结晶罐上端的接收口、设置于所述结晶罐底部的转移口、其中一端与所述转移口连通且另一端贯穿连通至所述结晶罐内的结晶塔上方的循环管和驱动所述结晶罐内的混合物通过所述循环管进而从所述结晶罐的底部转移至所述结晶塔的液泵。

可选的，所述结晶塔包括连接所述结晶罐顶部和底部的支持柱、螺旋围绕固定于所述支持柱的弧形引导板、分布于所述弧形引导板上且从所述结晶罐上端至下端方向逐渐密集分布的滤孔，其中所述弧形引导板包括围绕所述支持柱设置且宽度方向的两端对应朝中部逐渐凹陷设置的凹陷板和分别设置于所述凹陷板的宽度方向上的相对两侧的外缘上进一步将所述混合液限位于所述引导板上的挡板。

可选的，所述蒸发模块包括接收所述混合母液的蒸发箱、设置于所述蒸发箱上对所述蒸发箱内产生的蒸发液进行引导回收的汇集板、对所述蒸发箱在对所述混合母液进行加热蒸发过程中产生的蒸发液进行回收的集液箱和将所述集液箱内的蒸发液作为纯水定量传输至所述结晶罐的进液管。

本发明又一方面提供了一种生产系统计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中包括所述生产系统的控制方法和数据处理程序，所述生产系统控制方法和数据处理程序被处理器执行时，实现所述生产系统的控制方法和数据处理的步骤。

本发明所取得的有益效果是：

1.有效减少副产物杂质的生产，提高硫酸锰产物的纯度。

2.根据对硫酸锰生产步骤中的杂质去除进一步活动净化液的步骤进行监测进而有效提高所述硫酸锰生产线的生产效率，进而确保所述净化液的杂质去除率达到预设指标以有效提高硫酸锰产品的纯度。

3.通过对应重结晶剩余母液的回收利用有效提高对原料的利用率。

附图说明

从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。

图1为本发明的生产系统的流程示意图。

图2为本发明的结晶塔的结构示意图。

图3为本发明的刮铲机构的结构示意图。

图4为本发明的分析单元的流程示意图。

图5为本发明的结晶罐的工作流程示意图。

图6为本发明的生产系统的实验示意图。

附图标号说明：1-内挡板；2-循环管；3-支持柱；4-结晶罐；5-外挡板；6-凹陷板；7-刮板；8-横杆；9-弧形杆。

具体实施方式

为了使得本发明的目的.技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本发明进行进一步详细说明；应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。对于本领域技术人员而言，在查阅以下详细描述之后，本实施例的其它系统、方法和/或特征将变得显而易见。旨在所有此类附加的系统、方法、特征和优点都包括在本说明书内.包括在本发明的范围内，并且受所附权利要求书的保护。在以下详细描述描述了所公开的实施例的另外的特征，并且这些特征根据以下将详细描述将是显而易见的。

本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本发明的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位.以特定的方位构造和操作，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。

实施例一：

本实施例构造了一种具备高纯度硫酸锰的生产方法的生产系统；

一种基于多传感器的高纯硫酸锰的生产系统，其中，高纯硫酸锰的生产工艺包括：S1:以一氧化锰和硫酸溶液为原料进行混合反应生成硫酸锰溶液，S2:加入硫酸钡和硫氢化钠至所述硫酸锰溶液进行反应后通过过滤将杂质去除进一步获得净化液，S3:将所述净化液进行高温结晶进一步获得晶体和母液，S4:将晶体溶于纯水进一步加热重结晶并提取相应的重结晶晶体以获得电池硫酸锰，S5:将S3和S4获得的母液和重结晶母液进行获取混合以获得混合母液，S6:将所述混合母液采用蒸发结晶获得生产饲料级硫酸锰，所述生产系统包括对所述硫酸锰溶液进行接收并根据所述硫酸锰溶液的量进行所述硫酸钡和硫氢化钠的自动添加并基于相应反应情况自动过滤获得所述净化液的除杂模块、将所述除杂模块所获得的所述净化液进行自动高温结晶处理并进一步将所述高温结晶处理获得的晶体进行加热重结晶处理的结晶模块和将所述混合母液进行高温蒸发并将其蒸发过程中产生的蒸发液进行回收利并将所述蒸发液作为S4中的纯水的蒸发模块，其中，所述除杂模块包括对所述硫酸锰溶液进行接收的反应罐、将所述硫酸钡和硫氢化钠进料至所述反应罐内与所述硫酸锰溶液进行反应的固体进料装置、对所述反应罐内混合物进行搅拌混合的混合单元和对所述反应罐内的沉淀物质进行监测并进一步确定所述进料装置的进料工作的监测单元，所述反应罐包括至少两个高度方向上相互连通设置的单元皿、将相邻设置的两个所述单元皿中部进行连通的连通管、依次从每个所述单元皿侧端朝其上方的单元皿延伸连通的转移管、设置于所述转移管内驱动相邻设置的两个所述单元皿中相对位于下方的其中一个所述单元皿内的混合液转移至相对位于上方的另一个所述单元皿中的驱动泵、和设置于每个所述单元皿的开口上控制所述单元皿与所述转移管连通情况的电磁阀门，所述监测单元包括设置于所述反应罐中最底部的所述单元皿的侧端的透明窗、通过所述透明窗对所述单元皿内部情况进行监测的摄像机和接收所述摄像机所拍摄的所述单元皿内部混合情况的图像进行分析进而确定所述反应罐的除杂情况的分析单元，所述结晶模块包括获取所述净化液并进行加热处理的结晶罐、配合设置于所述结晶罐底面中部的筒状结构的开口容器、其中一端接近所述结晶罐的顶部设置且另一端从所述开口容器的开口端延伸至所述开口容器的内底面的结晶塔、与所述结晶塔进行配合进一步将所述结晶塔上产生的晶体进行刮铲的刮铲机构、设置于所述结晶罐上端的接收口、设置于所述结晶罐底部的转移口、其中一端与所述转移口连通且另一端贯穿连通至所述结晶罐内的结晶塔上方的循环管和驱动所述结晶罐内的混合物通过所述循环管进而从所述结晶罐的底部转移至所述结晶塔的液泵，所述结晶塔包括连接所述结晶罐顶部和底部的支持柱、螺旋围绕固定于所述支持柱的弧形引导板、分布于所述弧形引导板上且从所述结晶罐上端至下端方向逐渐密集分布的滤孔，其中所述弧形引导板包括围绕所述支持柱设置且宽度方向的两端对应朝中部逐渐凹陷设置的凹陷板和分别设置于所述凹陷板的宽度方向上的相对两侧的外缘上进一步将所述混合液限位于所述引导板上的挡板，所述蒸发模块包括接收所述混合母液的蒸发箱、设置于所述蒸发箱上对所述蒸发箱内产生的蒸发液进行引导回收的汇集板、对所述蒸发箱在对所述混合母液进行加热蒸发过程中产生的蒸发液进行回收的集液箱和将所述集液箱内的蒸发液作为纯水定量传输至所述结晶罐的进液管，本发明又一方面提供了一种生产系统计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中包括所述生产系统的控制方法和数据处理程序，所述生产系统控制方法和数据处理程序被处理器执行时，实现所述生产系统的控制方法和数据处理的步骤；

所述反应罐包括至少相互连通的单元皿、将相邻设置的两个所述单元皿中部进行连通的连通管、从所述单元皿侧端延伸至上方的转移管、设置于所述转移管内驱动相邻设置的两个所述单元皿中相对位于下方的其中一个所述单元皿内的混合液转移至相对位于上方的另一个所述单元皿中的驱动泵、与位于最底部的所述单元皿连通并将最底部的所述单元皿内经过沉淀过滤的净化液转移至所述结晶模块的出液管道和设置于每个所述单元皿的各开口上控制所述单元皿分别与所述转移管、出液管道以及连通管的连通情况的电磁阀门，其中所述转移管与所述单元皿的连通口附近、所述连通管与所述单元皿的连通处附近以及所述出液管道与所述单元皿的连通处附近分别设置有对混合液中的固体杂质进行拦截的拦截网，所述混合单元包括分别设置于每个单元皿的搅拌叶和驱动所述搅拌叶进行旋转搅拌工作的电机，每个所述单元皿分别连接所述固体进料装置，所述固体进料装置对各单元皿进行相应量的硫酸钡和硫氢化钠进料至相应单元皿进一步确保对所述硫酸溶液的杂质的有效去除，所述固定进料装置为现有技术的螺旋进料机构，通过所述驱动泵将沉淀不稳定的所述混合液驱动至所述相应上方的单元皿进行重复反应过滤，进一步提高对所述硫酸溶液的杂质去除效率，所述监测单元包括分别设置于位于所述反应罐最底部的所述单元皿的侧端的透明窗、通过所述透明窗对相应的所述单元皿内部情况进行监测的摄像机和接收所述摄像机所拍摄的所述单元皿内部混合情况的图像进行获取并分析进而确定所述反应罐的除杂情况的分析单元；

其中，所述分析单元包括处理步骤如下：

S101：将所述摄像机所拍摄的所述图像进行灰度转换，并获得所述图像的灰度值分布曲线，其中所述灰度值分布曲线以自变量为灰度值t，t∈[0，255]，且因变量为所述图像中对应各自变量灰度值的像素个数，对应函数表示为Y＝f(t)，

S102：对所述函数曲线图中小于预设峰值的峰值进行平滑剔除，获得包括至少两个峰值且各峰值特征明显的处理分布曲线，获得所述处理分布曲线内两个最大峰值的峰波图形，其中第一峰波图形为peakA和第二峰波图形为peakB，

S103：获得对第一峰波图形的相对参考值：

获得对第二峰波图形的相对参考值：

其中，(t1，t2)为第一峰波图形对应所在灰度值的区间范围，(t3，t4)为第二峰波图形对应所在灰度值的区间范围，Max(peakA)为所述第一峰波图形中的最大峰值，Max(peakB)为所述第二峰波图形中的最大峰值，

S104：获得所述第一峰波图形的相对稳定值Sta(peakA)以及所述第二峰值图像的相对稳定值Sta(peakB):

Sta(peakA)＝SSA(Z)-SSA(Z-1)，

Sta(peakB)＝SSB(Z)-SSB(Z-1),

所述摄像机以预定周期间隔进行图像获取并对应获得z帧所述单元皿内的图像，所述图像对应分别转化获得z个处理分布曲线，其中SSA(Z)表示为第z帧图像对应的处理分布曲线对应的第一峰波图形的相对参考值，SSB(Z)表示为第z帧图像对应的处理分布曲线对应的第二峰波图形的相对参考值，SSA(Z-1)表示为第z-1帧图像对应的处理分布曲线对应的第一峰波图形的相对参考值，SSB(Z-1)表示为第z-1帧图像对应的处理分布曲线对应的第二峰波图形的相对参考值，

S105：当Sta(peakA)和Sta(peakB)都小于对应的预设稳定差值时判断所述反应罐内除杂反应工作完成，其中所述Sta(peakA)和Sta(peakB)分别对应的预设稳定差值为由本领域技术人员经大量重复实验训练获得的所述单元皿内混合液反应完成稳定后的所述单元皿的混合液的相对稳定值Sta(peakA)和Sta(peakB)分别对应的最小值，

S106：进一步驱动所述出液管道与所述单元皿连通处的电磁阀门的开启进而通过所述出液管道将净化液转移至所述结晶模块；

本发明通过对所述硫酸锰生产流程中的杂质去除通过多个反应容器即所述单元皿进行反应，同时根据对各反应皿内的所述混合液的反应情况基于视觉图像分析技术进行判断进而有效对所述单元皿内混合液的反应情况进行精准判断。

实施例二：

结合附图1-6，除了包含以上实施例的内容以外，还在于：

所述结晶模块包括获取所述净化液并进行加热处理的结晶罐、设置于所述结晶罐上端且与所述出液管道连通进行所述净化液接收的接收口、敷设于所述结晶罐的外壁且对所述结晶罐内混合物进行加热处理的加热器、其中一端接近所述结晶罐的顶部设置且所述结晶塔的另一端从所述开口容器的开口端延伸至所述开口容器的内底面的结晶塔、内嵌分布于所述结晶塔上的加热条、设置于所述结晶罐底部的中间区域的开口容器、与所述结晶塔进行配合进一步将所述结晶塔上产生的晶体进行刮铲的刮铲机构、设置于所述结晶罐底部的转移口、其中一端与所述转移口连通且另一端贯穿连通至所述结晶罐内的结晶塔上方的循环管、驱动所述结晶罐内的混合物通过所述循环管进而从所述结晶罐的底部转移至所述结晶塔的液泵和将所述结晶罐内液体从所述结晶罐内转移排出的去液口；

所述结晶塔包括其中一端固定连接于所述结晶罐顶部且另一端朝所述结晶罐的底部延伸设置的支持柱、螺旋围绕固定于所述支持柱的弧形引导板、以及分布于所述弧形引导板上且从所述结晶罐顶部至底部方向逐渐密集分布的滤孔，所述循环管的另外一端的管口与所述弧形引导板的顶部区域附近相对设置进而将所述净化液定向转移至所述弧形引导板上，其中所述弧形引导板包括围绕所述支持柱设置且宽度方向的两端对应朝中部凹陷设置的凹陷板和分别配合于所述凹陷板的曲绕结构且密闭连接且于所述凹陷板的宽度方向的两端且进一步将所述混合液限位于所述引导板上的挡板，连接于所述凹陷板的其中一侧端的所述挡板于所述支持柱接合设置，且与所述支持柱接合设置的其中一个挡板为内挡板，连接于所述凹陷板另一侧端的所述挡板为外挡板，所述内挡板、外挡板和凹陷板之间围绕成供所述净化液进行流动的流动区，其中所述引导板和所述挡板为金属材质，且所述支持柱、引导板和/或挡板通过内嵌设置有加热片，其中所述加热片的加热工作温度大于所述加热器的加热工作温度设置，在所述加热片进行预设温度的加热工作时，加快经过所述弧形引导板的净化液的结晶析出效率，随着所述弧形引导板上的所述晶体的析出，同时在所述弧形引导板的上方循环进入的净化液的冲刷下，所述晶体由于重力堆积于所述凹陷板的中部的相对凹陷区并随着所述流动区进行流动至所述开口容器内，并且所述晶体在流动过程中所述母液通过所述滤孔快速流回至所述结晶罐底部并由所述液泵再次驱动至所述结晶塔进行结晶；

所述开口容器为具有对所述结晶进行拦截的筛孔的环形挡板，所述环形挡板的其中一端围绕连接于所述结晶罐的底部的中间区域处，所述环形挡板上设置有预定目数的筛孔，所述筛孔被设置为允许所述母液通过且对所述晶体进行拦截，其中所述支持柱相对接近所述开口容器的一端为延伸末端，所述结晶塔内还设置有对所述晶体与纯水进行混合搅拌进一步加快所述晶体融于纯水进而提高所述结晶塔内的结晶效率的搅拌机构，具体的，所述搅拌机构包括从所述延伸末端朝所述支持柱顶端凹陷延伸进而形成开口朝所述开口容器相对设置的具有空腔结构的空腔区、通过磁感应配合设置于所述空腔区内的搅拌件、内嵌设置于所述空腔区的凹陷底面上的电磁线圈、控制所述电磁线圈与电源连通情况的电源单元、位于所述凹陷底面附近设置的监测点、固定设置于所述监测点上用于监测所述搅拌件的收纳情况的霍尔传感器、均匀分布于所述开口容器所在区域附近的所述结晶罐的外罐底部的区域附近的磁力线圈、分别对所述磁力线圈进行固定的固定架、将所述固定架固定安装于所述结晶罐的外罐底部的锁合件和分别与每个所述磁力线圈连接并为所述磁力线圈提供时序电流的电流控制器；

其中，所述磁力线圈被设置为在通电情况下产生磁极的两端的连接线与开口容器的底面垂直设置，所述电磁线圈被设置为在与电源连通情况下对应接近所述开口容器的一端产生对所述搅拌件具有吸引作用的磁吸引力，进而在所述电磁线圈与在与电源连通下产生对所述搅拌件产生磁吸引力进一步将所述搅拌件收纳固定于所述空腔区内，所述搅拌件为包括与所述开口容器的空腔结构配合设置的壳体和内嵌于所述壳体的至少一个永磁体，在所述时序电流作用下的所述磁力线圈在所述开口容器内产生相应磁极场，所述永磁体受到所述磁极场的作用在所述开口容器内的发生相应位移运动进而对所述开口容器内的晶体与纯水进行混合搅拌，通过所述电流控制器变换所述磁力线圈中感应电流产生的磁感线方向进一步循环改变所述磁力线圈的磁极来驱动所述开口容器内的所述搅拌件进行运动以达到对结晶与纯水的混合搅拌作用，所述霍尔传感器被设置为在所述搅拌件收纳于所述空腔区时对应监测到的磁铁信号并据此发出相应的信号给处理器，进一步所述处理器判断所述搅拌件的收纳情况；

所述结晶模块内的所述净化液经加热处理后由所述液泵进行驱动转移至所述结晶塔，所述结晶罐的工作流程步骤如下：

S201：接收所述净化液，并开启所述结晶罐内的加热器和加热片分别至对应的加热工作温度；

S202：开启所述液泵以驱动所述结晶罐底部的净化液以预设流速循环转移至所述弧形引导板的顶端附近；

S203：在所述开口容器内晶体析出量不变下判断所述净化液的高温结晶完成，并将所述高温结晶产生的所述母液排出以及所述高温结晶产生的所述结晶经所述开口容器的筛孔截留至所述开口容器内，

S204：驱动纯水至所述结晶罐内，并断开所述电磁线圈与电源的连通情况以释放所述搅拌件至所述开口容器内，

S205：所述电流控制器为各所述磁力线圈提供时序电流进而形成驱动所述搅拌桨进行位移运动的电磁场，

S206：在所述搅拌件进行预设对所述晶体和纯水的混合搅拌获得溶解液，控制所述电流控制器停止为所述磁力线圈提供电流，同时控制所述电磁线圈与电源的连接进一步驱动所述搅拌件收纳于所述空腔区内，

S207：将所述溶解液驱动至所述结晶塔进行多次高温结晶和对所述开口容器内结晶晶体进行再次溶解以获得重结晶晶体。

实施例三：

结合附图1-6，除了包含以上实施例的内容以外，还在于：

其中所述挡板上与另外一个挡板相对设置的一侧面为相对面且位于同一所述挡板上且与其所述相对面相对设置的一侧面为外侧面，所述刮铲机构包括与所述流动区内壁配合设置的刮板、将所述刮板固定配合于所述流动区内的配合件、相对驱动所述刮板沿所述流动区进行移动的驱动机构、分别围绕设置于每个所述挡板的外侧面的顶部且对所述配合件的移动进行限位的轨道、和设置于所述结晶塔的延伸末端上对所述驱动机构的位移进行限位以防止所述驱动机构从所述延伸末端转移出所述流动区的限位件；

所述轨道为横截面为多边结构的金属条状导轨件，所述轨道分别相对所述挡板的连续光滑的外侧面突出设置，且所述轨道包括通过焊接、螺栓、卡接和/或法兰连接固定于所述挡板上的固定端、与所述固定端的其中一个侧沿邻接设置的上轨壁、与所述固定端的另一个侧沿邻接设置的下轨壁、和分别将所述下轨壁与下轨壁进行连接的外轨壁，其中所述上轨壁和下轨壁分别设置有开口滑槽，且位于所述上轨壁的开口滑槽为上滑槽且位于所述下轨壁的开口滑槽为下滑槽，所述上滑槽与所述下滑槽结构相等，所述配合件包括横设于相对设置的所述挡板之间的横杆、与所述横杆其中一末端连接且朝与其连接的末端同侧设置的其中一个所述轨道的至少部分围绕设置的第一弧形杆、和与所述横杆另一末端连接且另外一个所述轨道部分围绕设置的第二弧形杆，所述弧形杆从所述横杆末端延伸且经过所述导轨的上轨壁、外轨壁直至下轨壁，所述驱动机构包括分别从每个所述弧形杆朝对应所述轨道的所述上滑槽延伸设置的上分支杆、从每个所述弧形杆朝对应所述轨道的所述下滑槽延伸设置的下分支杆、可活动限位于所述下分支杆上且与所述下滑槽配合接触的滚珠、从所述上分支杆延伸至所述上滑槽内的主动齿轮、和内嵌设置于所述弧形杆内驱动所述主动齿轮进行转动的齿轮驱动电机，所述上分支杆和下分支杆上朝相应的开口滑槽的开口宽度两端延伸设置有位于所述开口滑槽内部且朝所述开口滑槽的宽度两端延伸设置的限位杆，所述限位杆上可转动设置有相对抵接于所述开口滑槽上并进行转动的滚轴，进而在所述配合件相对所述轨道进行位移时，所述滚轴相对于所述开口滑槽的开口沿的内测进行位移滚动同时将所述配合件限位设置于所述轨道上；

在分别位于所述弧形杆两侧上的主动齿轮被驱动转动时，所述配合件配合于所述轨道且相对所述轨道进行移动进一步驱动所述刮板对所述流动区上的结晶进行刮取，进而有效将所述流动区内积淀的晶体进行刮取转移至所述开口容器内，

所述蒸发模块包括接收所述混合母液的蒸发箱、设置于所述蒸发箱上对蒸发液进行引导的汇集板、对所述蒸发箱在对所述混合母液进行加热蒸发过程中产生的蒸发液进行回收的集液箱和将所述集液箱内的蒸发液作为纯水定量传输至所述结晶罐的进液管，所述汇集板为设置于所述蒸发箱上方区域且相对所述蒸发箱侧壁倾斜设置的板状结构，所述汇集板的上下两端设置有汇集孔，所述汇集孔通过连接导管与所述集液箱连通，进而所述蒸发模块内的蒸发液冷凝至所述汇集板并通过所述汇集板移动至所述汇集孔进一步通过所述连接导管转移至所述集液箱进行汇集回收；

本发明根据通过对所述硫酸锰的生产过程中的进行图像监控技术有效判断所述硫酸锰溶液的杂质去除情况以提高所述硫酸锰的生产效率，同时通过对所述硫酸锰的高温结晶和重结晶的步骤进行一体化处理以有效减少所述硫酸锰在结晶生成步骤之间的转移过程中的损耗。

虽然上面已经参考各种实施例描述了本发明，但是应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以进行许多改变和修改。也就是说上面讨论的方法，系统和设备是示例。各种配置可以适当地省略，替换或添加各种过程或组件。例如，在替代配置中，可以以与所描述的顺序不同的顺序执行方法，和/或可以添加，省略和/或组合各种部件。而且，关于某些配置描述的特征可以以各种其他配置组合，如可以以类似的方式组合配置的不同方面和元素。此外，随着技术发展其中的元素可以更新，即许多元素是示例，并不限制本公开或权利要求的范围。

在说明书中给出了具体细节以提供对包括实现的示例性配置的透彻理解。然而，可以在没有这些具体细节的情况下实践配置例如，已经示出了众所周知的电路、过程、算法、结构和技术而没有不必要的细节，以避免模糊配置。该描述仅提供示例配置，并且不限制权利要求的范围，适用性或配置。相反，前面对配置的描述将为本领域技术人员提供用于实现所描述的技术的使能描述。在不脱离本公开的精神或范围的情况下，可以对元件的功能和布置进行各种改变。

综上，其旨在上述详细描述被认为是例示性的而非限制性的，并且应当理解，以上这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明的记载的内容之后，技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。

Claims (4)

1.一种基于多传感器的高纯硫酸锰的生产系统，其中，高纯硫酸锰的生产工艺包括：S1:以一氧化锰和硫酸溶液为原料进行混合反应生成硫酸锰溶液，S2:加入硫酸钡和硫氢化钠至所述硫酸锰溶液进行反应后通过过滤将杂质去除进一步获得净化液，S3:将所述净化液进行高温结晶进一步获得晶体和母液，S4:将晶体溶于纯水进一步加热重结晶并提取相应的重结晶晶体以获得电池硫酸锰，S5:将S3和S4获得的母液和重结晶母液进行获取混合以获得混合母液，S6:将所述混合母液采用蒸发结晶获得生产饲料级硫酸锰；其特征在于，所述生产系统包括对所述硫酸锰溶液进行接收并根据所述硫酸锰溶液的量进行所述硫酸钡和硫氢化钠的自动添加并基于相应反应情况自动过滤获得所述净化液的除杂模块、将所述除杂模块所获得的所述净化液进行自动高温结晶处理并进一步将所述高温结晶处理获得的晶体进行加热重结晶处理的结晶模块和将所述混合母液进行高温蒸发并将其蒸发过程中产生的蒸发液进行回收利并将所述蒸发液作为S4中的纯水的蒸发模块，其中，所述除杂模块包括对所述硫酸锰溶液进行接收的反应罐、将所述硫酸钡和硫氢化钠进料至所述反应罐内与所述硫酸锰溶液进行反应的固体进料装置、对所述反应罐内混合物进行搅拌混合的混合单元和对所述反应罐内的沉淀物质进行监测并进一步确定所述进料装置的进料工作的监测单元；

所述反应罐包括至少两个高度方向上相互连通设置的单元皿、将相邻设置的两个所述单元皿中部进行连通的连通管、依次从每个所述单元皿侧端朝其上方的单元皿延伸连通的转移管、设置于所述转移管内驱动相邻设置的两个所述单元皿中相对位于下方的其中一个所述单元皿内的混合液转移至相对位于上方的另一个所述单元皿中的驱动泵、和设置于每个所述单元皿的开口上控制所述单元皿与所述转移管连通情况的电磁阀门；

其中，所述转移管与所述单元皿的连通口附近、所述连通管与所述单元皿的连通处附近以及出液管道与所述单元皿的连通处附近分别设置有对混合液中的固体杂质进行拦截的拦截网，所述混合单元包括分别设置于每个单元皿的搅拌叶和驱动所述搅拌叶进行旋转搅拌工作的电机，每个所述单元皿分别连接所述固体进料装置，所述固体进料装置对各单元皿进行相应量的硫酸钡和硫氢化钠进料至相应单元皿进一步确保对所述硫酸溶液的杂质的有效去除；

所述监测单元包括设置于所述反应罐中最底部的所述单元皿的侧端的透明窗、通过所述透明窗对所述单元皿内部情况进行监测的摄像机和接收所述摄像机所拍摄的所述单元皿内部混合情况的图像进行分析进而确定所述反应罐的除杂情况的分析单元；

所述结晶模块包括获取所述净化液并进行加热处理的结晶罐、配合设置于所述结晶罐底面中部的筒状结构的开口容器、其中一端接近所述结晶罐的顶部设置且另一端从所述开口容器的开口端延伸至所述开口容器的内底面的结晶塔、与所述结晶塔进行配合进一步将所述结晶塔上产生的晶体进行刮铲的刮铲机构、设置于所述结晶罐上端的接收口、设置于所述结晶罐底部的转移口、其中一端与所述转移口连通且另一端贯穿连通至所述结晶罐内的结晶塔上方的循环管和驱动所述结晶罐内的混合物通过所述循环管进而从所述结晶罐的底部转移至所述结晶塔的液泵。

2.如权利要求1所述的生产系统，其特征在于，所述结晶塔包括连接所述结晶罐顶部和底部的支持柱、螺旋围绕固定于所述支持柱的弧形引导板、分布于所述弧形引导板上且从所述结晶罐上端至下端方向逐渐密集分布的滤孔，其中所述弧形引导板包括围绕所述支持柱设置且宽度方向的两端对应朝中部逐渐凹陷设置的凹陷板和分别设置于所述凹陷板的宽度方向上的相对两侧的外缘上进一步将所述混合液限位于所述引导板上的挡板。

3.如权利要求2所述的生产系统，其特征在于，所述蒸发模块包括接收所述混合母液的蒸发箱、设置于所述蒸发箱上对所述蒸发箱内产生的蒸发液进行引导回收的汇集板、对所述蒸发箱在对所述混合母液进行加热蒸发过程中产生的蒸发液进行回收的集液箱和将所述集液箱内的蒸发液作为纯水定量传输至所述结晶罐的进液管。

4.一种生产系统的计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中包括所述生产系统的控制方法和数据处理程序，所述生产系统的控制方法和数据处理程序被处理器执行时，实现如权利要求3所述生产系统的控制方法和数据处理的步骤。

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