锌湿法冶炼工艺中,砷盐净化除钻镍过程是在铜离子存在的条件下,向反应器中添加锌粉和砷盐,将硫酸锌溶液中的钴镍离子转换出来,为后续电解过程提供合格电解液。由于砷盐净化除钴镍过程反应机理复杂、工艺流程长,锌粉的添加凭人工经验设定,可能造成锌粉浪费或出口钴镍离子浓度不达标。为此,研究砷盐净化除钴镍过程锌粉添加量的优化控制,具有十分重要的意义。论文分析了砷盐净化除钻镍过程的工艺机理,以铜、钴、镍离子浓度为状态变量,建立了砷盐净化除钻镍过程的非线性的串联CSTR动态模型,应用工业现场的实际生产数据,辨识了模型中的未知参数。在保证出口钻镍离子浓度达标的前提下,以锌粉消耗量最小为目标,给出了砷盐净化除钴镍过程最优控制问题的描述。针对最优控制问题中存在的非线性及多重滞后,应用控制参数化方法,将最优控制问题转化为最优参数选择问题,并将时间节点当作优化变量进行寻优,提高了控制参数化方法的精度。最后,论文采用局部光滑技术,将优化问题中的连续状态不等式约束转化为一系列规范型的不等式约束,并采用序列二次规划优化方法进行求解。仿真结果说明了方法的可行性。开发了砷盐净化除钴镍过程锌粉添加优化控制系统,实现了生产过程的在线监控及锌粉添加量的优化控制。实际运行结果表明,系统能比较好的满足现场操作人员对砷盐净化除钴镍过程的实际需求,降低了锌粉的消耗量。图28个,表4个,参考文献63篇。