CN203569201U - 一种镍电解净化除钴过程自动化控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种镍电解净化除钴过程自动化控制装置，包括氯气流量调节装置、pH检测装置、ORP电极和PID控制器，所述氯气流量调节装置、pH检测装置、ORP电极分别与PID控制器相连，所述氯气流量调节装置设置在氯气进气管道上，所述氯气进气管道与管道混合器相连，所述管道混合器与除钴溜槽相连，所述pH检测装置和ORP电极设置在除钴溜槽上。本实用新型通过氯气流量调节装置检测和调节进入到管道混合器的氯气流量，同时pH检测装置和ORP电极控制钴沉淀反应条件，并且可以根据反应情况对氯气流量进行调整。另外除钴溜槽产生的钴渣由钴渣检测装置检测，根据钴渣情况对氯气流量作进一步调整，实现了镍电解净化除钴过程的全自动化控制。

Description

一种镍电解净化除钴过程自动化控制装置

技术领域

本实用新型涉及一种自动化控制装置，具体涉及一种镍电解净化除钴过程自动化控制装置。

背景技术

    镍电解净化除钴是通过氯气与铜后液（镍电解液除铜工序后的溶液）反应，将二价钴氧化成三价钴，三价钴在一定的反应条件下发生水解沉淀，从而将钴除去。除钴反应的ORP（氧化还原电位）是比较重要的一个被控参数，它将直接反应除钴效果的好坏，而影响电位波动最直接的因素就是氯气的加入量。另一方面，氯气的流量还会影响反应的pH值和钴渣量，因此在加入氯气的过程中，氯气流量如果波动，会对整个反应过程造成影响，因此除钴过程重在对氯气流量进行控制。除钴工序是一个连续生产的过程，各检测量也是连续变化的，而且在一定时期内实时检测量和历史数据量之间存在着相互紧密的关系，采用传统控制装置无法满足实际工艺生产的控制要求。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了提供一种镍电解净化除钴过程自动化控制装置，以解决现有镍电解净化除钴过程中氯气加入量不能稳定控制、除钴效果差以及自动化程度低的技术问题。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种镍电解净化除钴过程自动化控制装置，包括氯气流量调节装置、pH检测装置、ORP电极和PID控制器，所述氯气流量调节装置、pH检测装置、ORP电极分别与PID控制器相连，所述氯气流量调节装置设置在氯气进气管道上，所述氯气进气管道与管道混合器相连，所述管道混合器与除钴溜槽相连，所述pH检测装置和ORP电极设置在除钴溜槽上。

作为本实用新型的进一步改进，所述除钴溜槽出液管道上设有钴渣检测装置，所述钴渣检测装置与所述PID控制器相连。

作为本实用新型的进一步改进，所述氯气流量调节装置包括相互连接的氯气流量计和氯气流量调节阀。

本实用新型相对现有技术具有以下有益效果：本实用新型通过氯气流量调节装置检测和调节进入到管道混合器的氯气流量，同时除钴溜槽上设置的pH检测装置和ORP电极控制钴沉淀反应条件，并且可以根据反应情况对氯气流量进行调整。另外除钴溜槽产生的钴渣由钴渣检测装置检测，根据钴渣情况对氯气流量作进一步调整，实现了镍电解净化除钴过程的全自动化控制，氯气加入量可以得到稳定控制，氯气利用率和钴去除率都得到了很大的提高。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

附图标记含义如下：1、氯气流量计；2、氯气流量调节阀；3、管道混合器；4、pH检测装置；5、ORP电极；6、除钴溜槽；7、钴渣检测装置；8、PID控制器；9、氯气流量调节装置；10、氯气进气管道；11、出液管道。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

如图1所示，一种镍电解净化除钴过程自动化控制装置，包括氯气流量调节装置9、pH检测装置4、ORP电极5和PID控制器8（比例-积分-微分控制器），氯气流量调节装置9、pH检测装置4、ORP电极5分别与PID控制器8相连，氯气流量调节装置9设置在氯气进气管道10上，氯气进气管道10与管道混合器3相连，管道混合器3与除钴溜槽6相连， pH检测装置4和ORP电极5设置在除钴溜槽6上，除钴溜槽6出液管道11上设有钴渣检测装置7，钴渣检测装置7与PID控制器8相连，氯气流量调节装置9包括相互连接的氯气流量计1和氯气流量调节阀2，根据除钴氧化还原机理，利用pH检测装置4、ORP电极5、氯气流量等检测量的数据关系，以及铜后液钴含量， PID控制器8中建立有氯气流量的在线决策控制模型和渣量评估模型。

镍电解净化除钴时，铜后液和氯气在管道混合器3中混合反应，之后进入到除钴溜槽6中进行钴沉淀反应，除钴反应的pH值控制在4～5之间，ORP值控制在1000～1100mv之间，根据此反应条件，由pH检测装置4和ORP电极5对钴反应体系进行pH值和ORP值测定，并反馈到PID控制器8中，PID控制器8根据内部设定的氯气流量的在线决策控制模型对氯气流量进行调整，所调整氯气流量由氯气流量计1检测，调节通过氯气流量调节阀2实现，除钴溜槽6中生成的钴渣量由钴渣检测装置7检测后，反馈到PID控制器8中，PID控制器8根据内部设定的渣量评估模型对氯气流量作进一步调节。

Claims (3)

1.一种镍电解净化除钴过程自动化控制装置，其特征在于：包括氯气流量调节装置（9）、pH检测装置（4）、ORP电极（5）和PID控制器（8），所述氯气流量调节装置（9）、pH检测装置（4）、ORP电极（5）分别与PID控制器（8）相连，所述氯气流量调节装置（9）设置在氯气进气管道（10）上，所述氯气进气管道（10）与管道混合器（3）相连，所述管道混合器（3）与除钴溜槽（6）相连，所述pH检测装置（4）和ORP电极（5）设置在除钴溜槽（6）上。

2.根据权利要求1所述的一种镍电解净化除钴过程自动化控制装置，其特征在于：所述除钴溜槽（6）出液管道（11）上设有钴渣检测装置（7），所述钴渣检测装置（7）与所述PID控制器（8）相连。

3.根据权利要求1或2所述的一种镍电解净化除钴过程自动化控制装置，其特征在于：所述氯气流量调节装置（9）包括相互连接的氯气流量计（1）和氯气流量调节阀（2）。

Images