多组分稀土萃取分离过程优化控制关键技术及应用

基本信息
批准号:61733005
项目类别:重点项目
资助金额:300.00
负责人:杨辉
学科分类:
依托单位:华东交通大学
批准年份:2017
结题年份:2022
起止时间:2018-01-01 - 2022-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:岳恒,姜亚龙,陆荣秀,朱建勇,范自柱,黄江平,刘长鑫,谭畅,杨刚
关键词:
混合建模多组分检测智能优化稀土萃取流程模拟
结项摘要

This project is aimed at difficulties in the extraction process optimization and control of rare earth with multiple component contents, such as lack of effective means in process reconstruction and technology optimization, shortness of effective methods in rapid detection of multiple component contents, and devoid of reliable models for control of the whole process. This project presents a new intelligent modeling approach and a new simulation method of the whole process for extraction process of rare earth with multiple component contents based on the operational principle, information and process data, and develops a self-allocation method and a technology optimization method with consideration of multiple technical and economic target. Moreover, a rapid detection method based on multiple detection modes is addressed, and a new control approach based on the extraction process model and data drive method is designed. Such a research will result in new intelligent optimal control theory and technology of rare earth’s extraction process which has self-owned intellectual property. Its application will change the old mode in rare earth industry which is off-line analysis, empirical control and hand regulation, improve technical and economic level, and reach industry restructuring as well as sustainable development. It develops new modeling and control theory and techniques for complex industrial processes, which also improves related disciplines.

项目针对多组分稀土萃取分离全流程运行优化面临的流程重组与工艺优化缺乏有效手段、多组分含量快速检测缺乏有效方法、全流程优化控制缺乏可靠模型支撑的难题,研究提出融合萃取机理、知识与运行数据的多组分稀土萃取过程智能建模与全流程模拟方法,基于综合技术经济指标的多组分稀土萃取流程动态自主配置及全流程工艺优化方法,融合多检测模式的稀土萃取过程多组分含量快速检测方法,基于模型与数据驱动的多组分稀土萃取全流程优化控制方法;形成具有自主知识产权的稀土萃取过程智能优化控制理论和关键技术。成果的工业应用将突破稀土行业长期依赖“离线分析、经验控制、手动调整”的人工控制模式,显著提升稀土行业技术经济指标,促进行业转型升级和绿色可持续发展。项目研究同时可为复杂工业过程建模与优化控制提供新理论与方法,对促进相关学科的发展具有十分重要的科学意义。

项目摘要

稀土被誉为“工业维生素”,是我国不可再生的重要战略资源。项目团队首先针对稀土萃取机理的流程仿真模型没有考虑萃取槽的萃取效率,引入能效分离系数概念,建立符合实际萃取工业的各萃取槽稀土元素组分含量模型,构建求解能效分离系数的优化目标函数。基于稀土萃取工业大数据,首次采用多分支深层神经网络构建稀土萃取流程模拟模型。其次,针对复杂工业生产现场光照复杂、光衰等光照条件变化导致颜色特征失色问题,提出一种基于Grey Edge参数主动变化的光照补偿算法和基于改进即时学习算法的元素组分含量检测方法。最后,基于工业数据和专家经验,提出一种案例推理静态设定和模糊推理动态补偿相结合的药剂量优化控制方法,提出一种基于事件触发的多组分稀土萃取过程分布式预测控制方法以减少通信频次和控制器计算负担。此外,项目团队针对稀土工业数据提出了一系列降维、特征选择、聚类等原创性机器学习方法。所形成的多组分稀土萃取全分离智能优化控制关键技术及系统,对实现两化深度融合、稀土工业绿色可持续发展具有重要现实意义和广阔的应用前景。. 项目执行期间,申请美国、中国、日本发明专利26项(已获授权15项),获软件著作权8项;在国际、国内重要期刊和学术会议发表学术论文50余篇(SCI/EI收录30余篇);组织承办国际、国内学术会议5次;培养博士、硕士研究生20余人;超额完成预期目标。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

基于分形L系统的水稻根系建模方法研究

基于分形L系统的水稻根系建模方法研究

DOI:10.13836/j.jjau.2020047
发表时间:2020
2

主控因素对异型头弹丸半侵彻金属靶深度的影响特性研究

主控因素对异型头弹丸半侵彻金属靶深度的影响特性研究

DOI:10.13465/j.cnki.jvs.2020.09.026
发表时间:2020
3

基于SSVEP 直接脑控机器人方向和速度研究

基于SSVEP 直接脑控机器人方向和速度研究

DOI:10.16383/j.aas.2016.c150880
发表时间:2016
4

基于多模态信息特征融合的犯罪预测算法研究

基于多模态信息特征融合的犯罪预测算法研究

DOI:
发表时间:2018
5

钢筋混凝土带翼缘剪力墙破坏机理研究

钢筋混凝土带翼缘剪力墙破坏机理研究

DOI:10.15986/j.1006-7930.2017.06.014
发表时间:2017

杨辉的其他基金

批准号:61164013
批准年份:2011
资助金额:60.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:60864004
批准年份:2008
资助金额:29.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:51702139
批准年份:2017
资助金额:24.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:59672010
批准年份:1996
资助金额:10.00
项目类别:面上项目
批准号:81802503
批准年份:2018
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51174091
批准年份:2011
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:50474020
批准年份:2004
资助金额:22.00
项目类别:面上项目
批准号:40875049
批准年份:2008
资助金额:39.00
项目类别:面上项目
批准号:81773437
批准年份:2017
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:81372634
批准年份:2013
资助金额:85.00
项目类别:面上项目
批准号:81471321
批准年份:2014
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
批准号:11271098
批准年份:2012
资助金额:65.00
项目类别:面上项目
批准号:31871502
批准年份:2018
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
批准号:81903044
批准年份:2019
资助金额:20.50
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81001109
批准年份:2010
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81071043
批准年份:2010
资助金额:38.00
项目类别:面上项目
批准号:41375026
批准年份:2013
资助金额:66.00
项目类别:面上项目
批准号:10461004
批准年份:2004
资助金额:18.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:61871056
批准年份:2018
资助金额:64.00
项目类别:面上项目
批准号:30130110
批准年份:2001
资助金额:145.00
项目类别:重点项目
批准号:81271436
批准年份:2012
资助金额:75.00
项目类别:面上项目
批准号:61673172
批准年份:2016
资助金额:64.00
项目类别:面上项目
批准号:30872440
批准年份:2008
资助金额:32.00
项目类别:面上项目
批准号:10004015
批准年份:2000
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81801509
批准年份:2018
资助金额:21.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:61501049
批准年份:2015
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:10771042
批准年份:2007
资助金额:21.00
项目类别:面上项目
批准号:31902411
批准年份:2019
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:91957122
批准年份:2019
资助金额:82.00
项目类别:重大研究计划
批准号:21073219
批准年份:2010
资助金额:37.00
项目类别:面上项目
批准号:81402679
批准年份:2014
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:20003005
批准年份:2000
资助金额:15.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:39770756
批准年份:1997
资助金额:10.00
项目类别:面上项目
批准号:30371461
批准年份:2003
资助金额:20.00
项目类别:面上项目
批准号:39370248
批准年份:1993
资助金额:6.00
项目类别:面上项目
批准号:41104059
批准年份:2011
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81260601
批准年份:2012
资助金额:48.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:20673136
批准年份:2006
资助金额:29.00
项目类别:面上项目

相似国自然基金

1

稀土萃取分离过程组分含量软测量研究

批准号:50474020
批准年份:2004
负责人:杨辉
学科分类:E0412
资助金额:22.00
项目类别:面上项目
2

基于多源信息融合的稀土萃取过程优化控制模型研究

批准号:60864004
批准年份:2008
负责人:杨辉
学科分类:F0302
资助金额:29.00
项目类别:地区科学基金项目
3

基于多模式融合的稀土萃取过程组分含量检测

批准号:61863014
批准年份:2018
负责人:陆荣秀
学科分类:F0303
资助金额:38.00
项目类别:地区科学基金项目
4

稀土萃取分离过程的自组织特征学习及参数优化研究

批准号:61663012
批准年份:2016
负责人:杨刚
学科分类:F0302
资助金额:37.00
项目类别:地区科学基金项目