一种基于无机盐相图的分盐数据拟合方法与流程

本发明涉及分盐工艺领域，涉及一种基于无机盐相图的分盐数据拟合方法。

背景技术：

分盐结晶资源化是目前环保前沿工程和技术，能够实现节能、资源化应用成为环保的核心问题。

在分盐系统调试运行过程中，系统的设计值为最终物料平衡值，而在系统运行和调试过程，系统点为动态瞬时平衡值，从进料原始点达到最终物料平衡值点需要经历无数个动态瞬时平衡值，需要较长时间的实现系统的调试和正常运行。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种基于相图分析的数据拟合法利用在分盐过程中，实现分盐系统的快速、简便的调试和正常运行。

为了解决上述技术问题，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种基于无机盐相图的分盐数据拟合方法，包括：

根据分盐系统获得水盐体系相平衡数据，将水盐体系相平衡数据编辑到excel中转化为相应拟合函数；并将获得的所述拟合函数关系编辑到excel中以获得分盐控制数据。

进一步地，通过水盐体系相平衡数据来匹配excel中预设的拟合函数数据库中最合适的拟合函数。

进一步地，通过对获得的水盐体系相平衡数据进行一一对比剔除畸点。

进一步地，根据水盐体系相平衡数据获得溶解度曲线拟合函数、蒸发操作线拟合函数、相界区线拟合函数、析盐过程线拟合函数。

进一步地，所述拟合函数数据库包括指数拟合方程、线性拟合方程、对数拟合方程、多项式拟合方程、幂拟合方程。

进一步地，还包括：利用excel中自动求解功能，实现分盐控制数据的自动计算求解。

进一步地，所述自动求解功能为单变量求解功能。

进一步地，将水盐体系相平衡数据编辑到excel中获得相界区之间的溶解度曲线拟合方程y＝f(x)、y＝g(x)；

蒸发过程按照等比例进行以获得蒸发操作线拟合函数y＝k1x；

相界区线按照过顶点规则以获得相界区线拟合函数y＝k2x+100、y＝k3x+100；

析盐过程线按照过顶点和蒸发终点规则以获得析盐过程线拟合函数y＝k4x+100、y＝k5x+100；

将上述各拟合方程联立为多元多次方程组，计算得到的工艺点为物料衡算的结果，将工艺点进行列举、计算得到水盐体系中的物料衡算。

进一步地，所述分盐系统为钠钾分盐系统。

进一步地，利用excel中图表散点图拟合功能将所述分盐系统的水盐体系相平衡数据转化为溶解度曲线拟合函数、蒸发操作线拟合函数、相界区线拟合函数、析盐过程线拟合函数，同时获得溶解度曲线、蒸发操作线、相界区线、析盐过程线，由蒸发过程线和钠侧相界线得到蒸发浓缩的终点；再由析钠过程线和钠侧溶解度曲线得到析钠母液点；再经析钾过程线和钾侧溶解度曲线得到析钾母液点以得到钾钠分盐系统中的每个分盐过程控制点数据。

本发明的有益效果：

本发明将基于相图分析的数据拟合法应用于分盐系统的调试运行，将分盐系统中的每个相区域以数据的方式表述出来，实现系统的快速、简便的调试和正常运行，有效避免常规的分盐系统调试运行时相数据计算调节不够精确、相图计算过程复杂而难懂等问题，通过数据拟合法求解得到工艺系统点的数值，能够快速计算得到更为准确的系统控制点。

附图说明

图1是本发明的一种基于无机盐相图的分盐数据拟合方法流程示意图。

图2是本发明的钠钾分盐三元相图。

图3是本发明的钠钾分盐系统求解示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。

参照图1-3所示，一种基于无机盐相图的分盐数据拟合方法，包括：

根据分盐系统获得水盐体系相平衡数据，将水盐体系相平衡数据编辑到excel中转化为相应拟合函数；并将获得的所述拟合函数关系编辑到excel中以获得分盐控制数据。

本发明将基于相图分析的数据拟合法应用于分盐系统的调试运行，将分盐系统中的每个相区域以数据的方式表述出来，实现系统的快速、简便的调试和正常运行，有效避免常规的分盐系统调试运行时相数据计算调节不够精确、相图计算过程复杂而难懂等问题，通过数据拟合法求解得到工艺系统点的数值，能够快速计算得到更为准确的系统控制点。

利用数据拟合的方法，将分盐系统中的每个相区域以数据的方式表述出来。应通过数据计算的方式求解得到工艺系统点的数值，并将所有工艺控制点应用于系统的自动运行过程中。

通过水盐体系相平衡数据来匹配excel中预设的拟合函数数据库中最合适的拟合函数。

通过对获得的水盐体系相平衡数据进行一一对比剔除畸点。

根据水盐体系相平衡数据获得溶解度曲线拟合函数、蒸发操作线拟合函数、相界区线拟合函数、析盐过程线拟合函数。

所述拟合函数数据库包括指数拟合方程、线性拟合方程、对数拟合方程、多项式拟合方程、幂拟合方程。

还包括：利用excel中自动求解功能，实现分盐控制数据的自动计算求解。

所述自动求解功能为单变量求解功能。

将水盐体系相平衡数据编辑到excel中获得相界区之间的溶解度曲线拟合方程y＝f(x)、y＝g(x)；

蒸发过程按照等比例进行以获得蒸发操作线拟合函数y＝k1x

相界区线按照过顶点规则以获得相界区线拟合函数y＝k2x+100、y＝k3x+100；

析盐过程线按照过顶点和蒸发终点规则以获得析盐过程线拟合函数y＝k4x+100、y＝k5x+100；

将上述各拟合方程联立为多元多次方程组，利用excel表格中自动求解功能，实现多元多次方程的自动求解，计算得到的工艺点为物料衡算的结果，将工艺点进行列举、计算得到水盐体系中的物料衡算。

其中，k1、k2、k3、k4、k5为数据拟合后得到的系数，由于温度、密度等参数不同的三元水盐体系的参数都不一样，不同温度的分析工艺也不一样；

x、y分别代表三元体系中两种盐的组分含量，本发明主要适用于三元体系，也可以扩展到四元、五元体系中去。

钾钠分盐系统中：x代表氯化钠组分浓度、y代表氯化钾的组分浓度。

计算得到的工艺点为物料衡算的结果，将工艺点进行列举、计算，实现各子系统的物料衡算。

所述分盐系统可以用于所有三元水盐体系，也可以扩展应用于三元以上的多元水盐体系，可以为氯化钠-硫酸钠、硫酸钾-硫酸钠、氯化钠-氯化镁、硝酸钠-硫酸钠、氯化钾-硫酸钾、氯化钾-氯化镁等三元水盐系统本实施例为钠钾分盐系统。

利用excel中图表散点图拟合功能将所述分盐系统的水盐体系相平衡数据转化为溶解度曲线拟合函数、蒸发操作线拟合函数、相界区线拟合函数、析盐过程线拟合函数，同时获得溶解度曲线、蒸发操作线、相界区线、析盐过程线，由蒸发过程线和钠侧相界线得到蒸发浓缩的终点；再由析钠过程线和钠侧溶解度曲线得到析钠母液点；再经析钾过程线和钾侧溶解度曲线得到析钾母液点以得到钾钠分盐系统中的每个分盐过程控制点数据

具体钠钾分盐系统中为富钠低钾，通过上述方法得到钾钠分盐系统中的每个过程控制点数值，并将此数值利用于逻辑控制联锁中。

以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。