數據分析技術在冶煉廠固體廢物檢測中的應用研究

保艷敏，胡杰，浦紹飛，鄧雪麗

（曲靖市質量技術監督綜合檢測中心，云南 曲靖 655000）

基于數據分析技術的固體廢物檢測是對金屬材料冶煉后固體廢物進行檢驗和測定的過程，固體廢物主要是冶煉廠冶煉金屬過程中產生的固態廢棄物，在工業生產中，采用數據分析技術對固體廢物進行檢測具有重要意義。

數據分析技術是在已經獲取的冶煉廠的數據流或信息流中，尋找與數據信息匹配的關鍵詞或關鍵短語的技術。本文將數據分析技術應用到冶煉廠的固體廢物檢測中，可以有效提高廢物檢測準確度，為冶煉廠帶來更大的經濟效益[1]。

1 基于數據分析技術的固體廢物檢測方法設計

1.1 引入浸出參數

本文基于數據分析技術的基礎上，引入浸出參數，浸出是冶煉廠提煉有價值金屬的一個過程，就是根據數據分析技術將固體廢物（包括礦石、熔砂以及其他半成品）加入到液體溶劑內，將固體廢物中有價值的金屬溶解到溶劑中，為貴重金屬的提取提供便利[2]。濕法煉鋅的過程就是將稀H2SO4溶液或者是沒有價值的廢電解液作為溶劑，浸出鋅焙砂，使固體物料的焙砂溶解在稀H2SO4溶液中，浸出的這一過程通常是在常溫常壓下進行的，有時會使用高溫高壓浸出，使浸出過程得到強化。

基于數據分析技術，冶煉廠使用浸出的目的是使所有要提取的貴重金屬能夠快速溶解到溶劑中，而固體廢物不溶解，達到檢測固體廢物的目的，但是不論選擇什么種類的溶劑，都很難做到貴重金屬達到100%溶解，同時固體廢物也會有一部分溶解到溶劑中，這都是不可避免的，為了更加準確的表示物質的浸出程度，因此通過計算浸出率來表示物質浸出的程度。

1.2 計算固體廢物的浸出率

浸出率是浸取不同種類金屬工藝的標準之一，在數據分析技術的背景下，浸出率越高說明對金屬的提取率就越高[3]，就會給冶煉廠帶來更高的經濟效益。固體廢物浸出率計算公式如下。

如今，隨著冶煉廠技術的不斷更新以及規模的擴大，金屬的浸出率越來越低，數據分析技術的應用使浸取工藝邁上一個新的臺階，數據分析技術對于固體廢物含量多且雜的金屬進行浸取提煉，另外，基于數據分析技術，在浸取過程中一般會加氰化物，使之與摻雜固體廢物的金屬均勻接觸，來達到強化浸出效果的目的，這也是數據分析技術的一項革新。

根據浸出率公式可以直接計算出固體廢物的浸出率，再結合固體廢物固液比的確定，研究基于數據分析技術的冶煉廠固體廢物檢測方法。

1.3 確定浸取固液比

基于數據分析技術的固體廢物檢測中，適宜的固液比是保證浸出率提高的一個重要因素[4]，提高浸取的固液比可以有效降低溶劑的濃度，在相同的條件下可以獲得更高浸出率的同時，還有利于將要提取的貴重金屬與溶劑分離，但是如果剩余試劑的質量分數相同，就會在一定程度上增加浸出劑的用量，而且浸出液中浸取的貴重金屬物質的含量會降低，導致后續的工作量變大。如果浸取液的質量分數過于高，會由于溶液擴散的阻力大而導致浸出的速度和浸出率同時下降，還會影響后續的工作。

然而，基于數據分析技術提高浸出率的條件還包括適宜的浸出溫度和浸出時的攪拌強度，以及保證足夠的浸出時間，有時還需要在浸出工作前進行配料，以達到穩定的指標要求。總而言之，針對不用的固體廢物類型，要選擇合理的浸取方法和工藝流程以及設備，浸取前確定最佳的浸取工藝條件是提高浸出率的重要保證。

1.4 實現冶煉廠的固體廢物檢測

根據浸取固液比的確定，調整浸取液的質量分數，基于數據分析技術引入浸出參數，計算固體廢物的浸出率，實現基于數據分析技術的冶煉廠固體廢物檢測。

其中，調整浸取液的質量分數可以實現固體廢物的利用，其固體廢物利用流程如圖1所示[5]。

圖1 固體廢物利用流程

基于浸出參數計算浸出率，依托浸取固液比的確定，實現基于數據分析技術的冶煉廠固體廢物檢測，完成數據分析技術在冶煉廠固體廢物檢測中的應用。

2 實例驗證

為了驗證本文研究的檢測方法的可信度，采用傳統固體廢物檢測方法以及基于數據分析技術的固體廢物檢測方法，制定固體廢物檢測精度對比實驗。

首先，選取冶煉廠某一種金屬冶煉后的半成品100g，平均分成10份，每份10g；保證實驗環境相同的條件下，再采用兩種檢測方法對10份冶煉后的半成品進行檢測；根據檢測結果計算每一份冶煉后半成品的固體廢物含量，完成固體廢物檢測精度實驗，實驗結果如圖2所示。

圖2 固體廢物檢測精度實驗結果

根據采用不同固體廢物檢測方法得到的固體廢物含量百分比實驗結果可知，兩種方法檢測出來的固體廢物含量百分比有很大差距，很明顯，采用基于數據分析技術的冶煉廠固體廢物檢測方法，對固體廢物檢測的精度高，平均精度在91.7%，而采用傳統固體廢物檢測方法，對固體廢物的檢測精度很低，基本都在60%以下，因此可以得出基于數據分析技術的冶煉廠固體廢物檢測方法可以實現冶煉廠中固體廢物的檢測，從而提高冶煉廠的經濟效益。

3 結語

本文提出了基于數據分析技術的冶煉廠固體廢物檢測方法研究，基于數據分析技術引入浸出參數的同時，計算固體廢物的浸出率，再結合固體廢物固液比，實現固體廢物檢測，從而實現本文的研究。實驗數據表明本文設計的檢測方法具有較高的檢測精度。希望本文的研究能夠為固體廢物檢測方法提供理論基礎。