一種鎳電解淨化系統中pH控制系統的製作方法

2023-10-22 22:06:37 1

一種鎳電解淨化系統中pH控制系統的製作方法
【專利摘要】一種鎳電解淨化系統中pH控制系統，包括pH計，pH計分為一級pH計、二級pH計和三級pH計，一級pH計設置在第一反應溜槽出液管路上，第一反應溜槽進液管路上設置電解液調節閥，二級pH計設置在中間反應溜槽出液管路上，三級pH計設置末端反應溜槽出液管路上，電解液調節閥、一級pH計、二級pH計和三級pH計均與PLC控制器連接。本實用新型在多級反應溜槽的第一反應溜槽出液管路上和中間反應溜槽出液管路上設置兩個pH測量控制點，pH計測量控制點和電解液調節閥通過PLC控制器相關聯，在末端溜槽出液管路上設置pH檢測點，pH檢測點與PLC控制器連接，根據反應體系情況確定各控制點之間的內在關係以及和實際pH值之間的關係規律，確定各pH測量點的控制值和控制函數。
【專利說明】一種鎳電解淨化系統中pH控制系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及化工生產過程中的pH控制系統【技術領域】，具體涉及一種鎳電解淨化系統中PH控制系統。
【背景技術】
[0002]鎳電解淨化過程主要包括碳酸鎳製作、除鐵、除銅、除鈷工序。其過程原理為:通過加入鹼性調節液使得鎳電解液維持在不同的PH範圍之內，實現鐵、銅、鈷的水解沉澱，從而達到電解液淨化的目的。但是由於反應物自身反應的時滯性，淨化過程各工序都採用多級串聯反應溜槽以使反應過程連續運行。而每一道工序對pH的控制要求都不同，因此的最終反應溜槽出口溶液需要控制在一個特定的pH範圍，以利於下一道工序的進行。由於多級反應溜槽的反應過程較長，反應液從一級反應溜槽到最終反應溜槽所需的時間較長，使得PH值控制調節存在滯後性問題，這就造成了最終反應溜槽PH控制的嚴重滯後。對於鎳電解淨化大滯後系統PH的控制問題目前沒有良好的方法，導致最終pH控制值波動較大，不利於生產過程的穩定。
實用新型內容
[0003]本實用新型所要解決的技術問題時針對目前鎳電解淨化各工序多級反應溜槽pH控制存在的滯後性的缺點而提供一種可以實現控制無滯後、最終pH值穩定的一種鎳電解淨化系統中PH控制系統。
[0004]為解決本實用新型的技術問題採用如下技術方案:
[0005]—種鎳電解淨化系統中pH控制系統,包括pH計,所述pH計分為一級pH計、二級PH計和三級pH計，所述一級pH計設置在第一反應溜槽出液管路上，所述第一反應溜槽進液管路上設置調節液調節閥，所述二級PH計設置在中間反應溜槽出液管路上，所述三級pH計設置在末段反應溜槽出液管路上，所述調節液調節閥、一級PH計、二級pH計和三級pH計均與PLC控制器連接。
[0006]本實用新型在多級反應溜槽的第一反應溜槽出液管路上和中間反應溜槽出液管路上設置兩個PH測量控制點，pH計測量控制點和調節液調節閥通過PLC控制器相關聯，在末端溜槽出液管路上設置PH檢測點，pH檢測點與PLC控制器連接，根據反應體系情況確定各控制點之間的內在關係以及和實際PH值之間的關係規律，確定各pH測量點的控制值和控制函數，是一種可以實現控制無滯後，最終pH值穩定的一種鎳電解淨化系統中pH控制系統。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1為本實用新型結構示意圖。
[0008]圖2為本實用新型邏輯關係圖。【具體實施方式】
[0009]下面結合附圖對本實用新型做進一步的描述。
[0010]如圖1所示,一種鎳電解淨化系統中pH控制系統,包括pH計，pH計分為一級pH計2、二級pH計3和三級pH計4，一級pH計2安裝在第一反應溜槽出液管路上，第一反應溜槽進液口上安裝調節液調節閥1，二級PH3計安裝在中間反應溜槽出液管路上，三級pH計4安裝在末段反應溜槽出液管路上，調節液調節閥1、一級pH計2、二級pH計3和三級pH計4均與PLC控制器5連接。
[0011]本實用新型的邏輯控制如圖2所示，保持反應電解液流量為恆定值，通過調節液調節閥I來調節調節液的流量從而調控體系的PH值。反應電解液經過一級pH計2的測量控制點、二級pH計3的測量控制點和三級pH計4的測量控制點，一級pH計2和二級pH計3通過PLC控制器5與調節液調節閥I相關聯，PLC控制器5根據一級pH計2和二級pH計3測量結果反應體系情況，確定各控制點之間的內在關係以及和實際pH值之間的關係規律，確定各PH測量點的控制值和控制函數，對調節液調節閥I進行調節，三級pH計4對反應電解液最終PH進行檢測，並反饋到PLC控制器5上，由PLC控制器5進行判斷，直到pH值達到下一個單元環節要求的控制值。
[0012]以鎳電解淨化系統中碳酸鎳製作的5級反應溜槽為例，如圖1所示，鎳電解淨化液的流量保持恆定流入第一級反應溜槽6，經過第一級反應溜槽6到達一級pH計2時，一級PH計2測量的pH值反饋到PLC控制器5，PLC控制器5根據預設的函數關係對調節液調節閥I的開度進行調整以改變調節液的流量進而改變鎳電解淨化液體系的PH值。鎳電解淨化液繼續向下運行依次經過第二級反應溜槽7和第三級反應溜槽8，當到達二級pH計3時，二級PH計3測量的pH值反饋到PLC控制器5，PLC控制器5根據預設的函數關係對調節液調節閥I的開度進行調整以改變調節液的流量進而改變鎳電解淨化液體系的PH值。隨後，鎳電解淨化液繼續向下運行再經過第四級反應溜槽9和第五級反應溜槽10，到達三級PH計4時，其對鎳電解淨化液最終pH進行檢測並反饋到PLC控制器5。
【權利要求】
1.一種鎳電解淨化系統中PH控制系統，包括pH計，其特徵在於:所述pH計分為一級pH計(2 )、二級pH計(3 )和三級pH計(4 )，所述一級pH計(2 )設置在第一反應溜槽出液管路上，所述第一反應溜槽進液管路上設置調節液調節閥(I )，所述二級PH計(3)設置在中間反應溜槽出液管路上，所述三級pH計(4)設置在末段反應溜槽出液管路上，所述調節液調節閥(I)、一級pH計(2)、二級pH計(3)和三級pH計(4)均與PLC控制器(5)連接。
【文檔編號】C25C7/06GK203569204SQ201320625828
【公開日】2014年4月30日 申請日期:2013年10月11日 優先權日:2013年10月11日
【發明者】金巖, 孫淵君, 黃建國, 王得祥, 朱紀念, 趙重, 王銳, 呂海波 申請人:金川集團股份有限公司, 浙江鈦合儀器有限公司