氧化鋁生產(chǎn)過程是一個復(fù)雜連續(xù)的化工工業(yè)生產(chǎn)過程，而氧化鋁高壓溶出是整個生產(chǎn)過程中最為關(guān)鍵的一環(huán)。苛性比值正是氧化鋁高壓溶出過程中的重要的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)。它們不僅決定了氧化鋁溶出的效果及堿耗，而且對氧化鋁的后續(xù)生產(chǎn)具有重要的指導(dǎo)作用，具體體現(xiàn)在：降低苛性比值，可以減少溶出過程中的堿耗，即同樣多的循環(huán)母液可以溶出更多的氧化鋁，同時還能提高種分的分解率；氧化鋁溶出率是直接反映產(chǎn)率的生產(chǎn)指標(biāo)，它的高低直接反跌了溶出質(zhì)量的好壞；保持較低的苛性比值與較高的溶出率，不僅為企業(yè)帶來巨額的經(jīng)濟(jì)效益，而且對整個氧化鋁工業(yè)的穩(wěn)定高產(chǎn)具有重要意義。因此，必須對苛性比值與溶出率進(jìn)行檢測并及時調(diào)整生產(chǎn)使其達(dá)到生產(chǎn)要求。
然而，目前在大多數(shù)氧化鋁生產(chǎn)企業(yè)中，苛性比值與溶出率的檢測是通過對原礦漿和溶出礦漿的化驗分析得到的，存在較大的滯后，從而導(dǎo)致整個生產(chǎn)流程的實時控制陷入被動，其直接后果表現(xiàn)為：苛性比值與溶出率的檢測結(jié)果很不穩(wěn)定，波動范圍大且難于及時調(diào)整，對生產(chǎn)指導(dǎo)極為不利。
我們運(yùn)用智能集成建模的方法，著重研究了苛性比值與溶出率智能集成預(yù)測模型的建立和應(yīng)用，解決了實際生產(chǎn)中苛性比值與溶出率檢測值嚴(yán)重滯后的問題，為及時調(diào)整原礦漿配料提供指導(dǎo)作用。
針對氧化鋁高壓溶出過程環(huán)境惡劣、反應(yīng)機(jī)理異常復(fù)雜，影響苛性比值與溶出率的因素眾多且它們之間有較強(qiáng)的非線性和耦合性等特點(diǎn)，如何將傳統(tǒng)建模方法和多種智能技術(shù)相集成來建立苛性比值與溶出率的智能集成預(yù)測模型，就成了一個很關(guān)鍵的問題。為此，EMC Double Sensors分析儀靈活運(yùn)用主元分析、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和聚類分析等先進(jìn)方法。利用主元分析對影響苛性比值與溶出率的眾多因素進(jìn)行處理，找出主要因素，減少建模過程中模型輸入?yún)?shù)的個數(shù)，達(dá)到數(shù)據(jù)降維的作用，減小神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模，從而避免建模時學(xué)習(xí)收斂速度過慢的問題。
由于整個高壓溶出過程反應(yīng)異常復(fù)雜，期間伴隨著復(fù)雜的物理、化學(xué)反應(yīng)及相變反應(yīng)，在各溶出設(shè)備中，都同時存在著固、液、氣三相，因此不可能建立其精確的數(shù)學(xué)模型。通過深入的機(jī)理分析可以知道，盡管原礦漿化學(xué)成分、原礦漿物理特性以及高壓溶出工況這三方面因素都會對苛性比值與溶出率產(chǎn)生影響，但是其中原礦漿化學(xué)成分對它們的影響最大。
大管徑苛性比Rp濃度分析儀雙傳感器，該分析儀由折光儀和環(huán)形電導(dǎo)率兩部分組成，都要求安裝在豎管（物料流向是從下向上）或者水平管的??到??方向，要求滿管；管徑要求≥200mm.電導(dǎo)率部分安裝如圖，接線圖見1056操作手冊。
大管徑苛性比Rp濃度分析儀雙傳感器，采用在線Nk分析儀測出溶液中的苛性氧化鈉的含量，用電導(dǎo)率測出鋁酸鈉溶液總的電導(dǎo)率再扣除由其他雜質(zhì)產(chǎn)生的電導(dǎo)率值。然后通過和化驗室的數(shù)值用matlab進(jìn)行擬合得出αk值。
利用溶液折光率和電導(dǎo)率與溶液成分間的關(guān)系設(shè)計制造的鋁酸鈉成分在線分析儀,精度及可靠性均可滿足氧化鋁生產(chǎn)需要,特別在堿液調(diào)配工段中可取代人工分析,實現(xiàn)鋁酸鈉溶液成分自動分析及堿液調(diào)配自動控制。
