萃取产线运行状态的调控装置及调控方法和萃取分离系统与流程

本技术涉及湿法冶金萃取，具体而言，涉及一种萃取产线运行状态的调控装置及调控方法和萃取分离系统。

背景技术：

1、目前镍钴金属萃取工业领域，大多采用混合澄清萃取箱式萃取设备多级串联组成分馏萃取产线。

2、以硫酸镍钴溶液萃取净化及镍钴萃取分离产线为例，生产操作上一般通过现场操作人员现场巡查，依据观察结果来调节生产控制参数，存在滞后性。

技术实现思路

1、基于上述的不足，本技术提供了一种萃取产线运行状态的调控装置及调控方法和萃取分离系统，以部分或全部地改善相关技术中萃取分离参数调节存在滞后性的问题。

2、本技术是这样实现的：

3、在第一方面，本技术的示例提供了一种萃取产线运行状态的调控装置，适用于调控混合澄清萃取箱萃取、净化分离硫酸镍钴溶液的工业萃取产线的工艺参数；调控装置包括拍摄组件和在线ph计；拍摄组件配备为分别拍摄萃取分离后的水相的实时图像，和有机相的实时图像；在线ph计配备为检测水相的ph。

4、在上述实现过程中，利用拍摄组件对萃取分离后的水相和有机相进行实时拍摄，可以对拍摄获取的实时图像进行实时处理，及时判断水相和有机相的颜色是否偏离标准颜色。并且，结合在线ph计实时检测水相的ph，以便于操作人员根据颜色比对结果以及ph检测结果，实时判断两相的分离情况，并调整相应的萃取分离工艺参数，以改善因人工巡检而导致的检测滞后性的问题。

5、结合第一方面，在一种可能的实施方式中，调控装置还包括控制组件；控制组件同时与拍摄组件和在线ph计信号连接，对实时图像与标准比色卡进行颜色对比；

6、可选的，控制组件根据颜色对比结果和在线ph计的检测结果调节工艺参数。

7、在上述实现过程中，可以利用控制组件对实时图像与标准比色卡进行颜色对比，以便于操作人员根据控制组件的对比结果调整萃取分离工艺参数。

8、结合第一方面，在一种可能的实施方式中，拍摄组件包括多块显色板和摄像机；一块显色板配备为浸入水相和/或有机相的液面以下预设距离；摄像机配备为与显色板相对设置，以拍摄位于显色板和摄像机之间的水相或有机相，获取水相或有机相的实时图像。

9、在上述实现过程中，将显色板浸入待检测的液面以下预设距离，并利用摄像机对显色板上的水相或有机相进行拍摄，可以降低用来盛放水相或有机相的槽体等环境的颜色对实时图像的颜色的影响程度，以提高颜色对比结果的准确度。

10、结合第一方面，在一种可能的实施方式中，拍摄组件还包括：具有底座的支架，和设置于底座的高度调节件。底座配备为与用于盛装有机相或水相的槽体连接，以将高度调节件固定于槽体的底部；高度调节件配备为与显色板连接，以调节预设距离。

11、在上述实现过程中，设置于底座上的高度调节件，可以调节显色板在槽体内的高度，进而可以调节显色板与液面之间的距离，避免由于显色板在液面下的深度不同而影响实时图像的颜色。

12、结合第一方面，在一种可能的实施方式中，高度调节件包括伸缩杆和浮力调节件；浮力调节件与伸缩杆的活动端连接，以调节伸缩杆的伸缩长度；显色板与浮力调节件连接；

13、可选的，浮力调节件包括浮球或浮板。

14、在上述实现过程中，在伸缩杆的活动端设置浮力调节件，可以通过浮力调节件在液体中的浮力大小，来调节伸缩杆的伸缩长度，进而可以通过伸缩杆限制显色板与液面之间的距离。

15、结合第一方面，在一种可能的实施方式中，拍摄组件还包括液位传感器，配备为检测水相和/或有机相的液位。

16、结合第一方面，在一种可能的实施方式中，调控装置还包括报警器；报警器与液位传感器信号连接。

17、在上述实现过程中，将报警器与液位传感器信号连接，可以根据液位传感器传输的液位信号对液位情况进行实时检测，在液位过高或过低时发出报警，以便于操作人员调节萃取工艺参数。

18、结合第一方面，在一种可能的实施方式中，调控装置还包括：

19、清洗件，包括雨刮器和第一吹扫器；雨刮器设置于摄像机的镜头，第一吹扫器配备为吹扫镜头。

20、在上述实现过程中，利用雨刮器对摄像机的镜头进行清扫，和利用第一吹扫器对镜头进行吹扫，可以减小水汽或挥发性雾气等凝结于镜头上的几率，进而提高拍摄的清晰度。

21、结合第一方面，在一种可能的实施方式中，清洗件包括第二吹扫器；第二吹扫器配备为对在线ph计的ph探头进行吹扫。

22、在检测过程中，ph探头需要持续性的伸入工艺液体内。在长时间的工作过程中，工艺液体中的悬浮物或者油渍可能会附着在ph探头上，影响检测精度。利用第二吹扫器对ph探头进行吹扫，可以提高ph探头的洁净度，进而提高检测精度。

23、结合第一方面，在一种可能的实施方式中，摄像机设置有补光灯。

24、在上述实现过程中，在摄像机处设置补光灯，可以进一步提高拍摄质量，减小由于环境明暗程度不一对实时图像颜色的影响程度。

25、在第二方面，本技术的示例提供一种萃取分离系统，包括萃取分离槽和第一方面提供的调控装置。萃取分离槽配备为对硫酸镍钴溶液进行萃取分离；萃取分离槽包括澄清室，具有水相堰槽和有机相堰槽；拍摄组件分别用于获取有机相堰槽前端的有机相的图像，以及水相堰槽中的水相的图像；在线ph计设置于水相堰槽。

26、在上述实现过程中，利用第一方面提供的调控装置，分别对水相堰槽和有机相堰槽内的工艺液体进行实时检测，可以及时根据检测结果调节萃取分离槽内的萃取分离参数，提高萃取分离效率和质量。

27、结合第二方面，在一种可能的实施方式中，萃取分离槽还包括槽盖，槽盖同时设置于澄清室、有机相堰槽和水相堰槽；拍摄组件包括摄像机，摄像机设置于槽盖；槽盖对应于澄清室、有机相堰槽和/或水相堰槽处设置有排风口。

28、在上述实现过程中，设置槽盖可以减小槽内的工艺液体的损耗或污染几率，还可以通过槽盖固定摄像机。在有机相堰槽和水相堰槽内设置排风口，可以调节槽体内的气体流动性，提高摄像机的拍摄质量。

29、结合第二方面，在一种可能的实施方式中，萃取分离槽还包括气体隔断挡板和有机相引流板；气体隔断挡板具有顶端和底端；顶端固定于槽盖，底端伸入澄清室有机相液面以下3～5mm；且用于拍摄有机相的拍摄组件，设置于位于有机相堰槽的端板与气体隔断挡板之间。有机相引流板与气体隔断挡板呈纵横设置，且设置于气体隔断挡板的下方30～100mm，有机相引流板的两端支出气体隔断挡板100～300mm。

30、在上述实现过程中，将气体隔断挡板的顶端固定于槽盖，对槽盖进行分隔，以便于将用来拍摄有机相的摄像机设置在气体隔断挡板的一侧，并利用气体隔断挡板减少该摄像机处的挥发的有机相，提高摄像机的拍摄质量。并且，在气体隔断挡板的下方设置有机相引流板，可以减小由于设置气体隔断挡板而导致气体隔断挡板处的有机相的流向改变而对两相分离效果的影响程度。

31、在第三方面，本技术的示例提供了一种调控方法，用于调控硫酸镍钴的萃取分离参数。调控方法包括：利用拍摄组件分别对萃取分离后的水相和有机相进行拍摄，获取水相和有机相的图像；将获取的图像与标准比色卡进行颜色对比，以及利用在线ph计检测水相的ph；根据颜色对比的结果和在线ph计的检测结果，调节萃取分离参数。

32、在上述实现过程中，利用拍摄组件对萃取分离后的水相和有机相进行实时拍摄，可以将摄像机获取的实时图像与标准颜色进行对比，及时判断出水相和有机相的颜色是否偏离标准颜色，同时利用在线ph计实时检测水相的ph，以便于操作人员根据颜色比对结果以及ph检测结果，判断两相的分离情况并调整相应的萃取分离参数。

33、可选的，将获取的图像与标准比色卡进行颜色对比的方法包括：利用图像处理系统，对图像进行颜色识别，将水相和有机相的颜色特征转换成hsv或rgb格式的数字信号，并与标准比色卡的数字信号对比，对比结果超出设定范围，图像处理系统发出报警信号。

34、利用上述调控方法，可以持续性的检测萃取分离的效果并进行相应的调控，减小因人工巡检而导致的检测中断，提高检测实时在线效率。

35、结合第三方面，在一种可能的实施方式中，萃取分离包括：皂化段、萃取段、洗涤段、反萃段和水洗段；

36、可选的，利用拍摄组件对萃取段分离后的水相和有机相进行拍摄并进行颜色对比，若水相和/或有机相的图像的颜色偏离标准颜色，调节皂化段的皂化碱的添加量；同时利用在线ph计检测萃取段分离后的水相的ph，若ph高于萃取平衡值，增加萃取段的萃取液添加量。

37、在上述实现过程中，萃取分离包括皂化段、萃取段、洗涤段、反萃段和水洗段，可以提高萃取分离效果。并且，利用拍摄组件和在线ph计对相应的工艺段进行检测，可以及时获取该工艺段的检测结果，并调整工艺段的进放料情况，进一步提高萃取分离效果。