我国赤铁矿品位普遍较低,选别难度大,无法直接采用常规的磁选方法获得合格的精铁矿。赤铁矿选矿工业中,需首先将其在竖炉中进行高温还原磁化焙烧,将弱磁性矿物变成强磁性矿物,然后再用磁选方法得到铁精矿。由于焙烧生产过程具有综合复杂性,如：关键工艺参数(磁选管回收率)不能连续检测,运行工况变化频繁,多变量,强耦合,强非线性,对于操作不当和运行条件的变化而导致的异常工况,若不及时的对回路设定值做出调整,会导致运行品质变坏,甚至造成系统的瘫痪。传统的焙烧过程控制方法很难实现较好的控制效果,为此,实现焙烧工艺的优化与控制,设计并开发其优化控制软件对于提高产品质量和生产效率,降低成本,提高运行安全性具有重要意义。本文依托国家973计划项目“具有安全性、协同性、易用性的一体化控制系统的若干技术基础与半实物仿真实验平台的研究(2009CB320604)”,在总结现有焙烧过程优化控制方法基础上,实现了竖炉焙烧过程混合智能运行控制软件,本文的主要工作有：(1)针对关键工艺指标磁选管回收率难以在线测量、化验结果滞后的难题,开发了基于模糊主模型和神经网络补偿模型的磁选管回收率混合智能预报模型,进一步提高了磁选管回收率的预报精度。(2)在总结了现有的焙烧过程运行控制方法基础之上,设计并开发了竖炉焙烧过程运行控制软件。国内对生产过程运行优化控制系统的研究和应用起步较晚,所设计的优化控制软件大多以DCS组态软件基础进行开发,使用过程中存在诸多的弊端。针对现有的焙烧过程优化控制软件可移植性差、可复用性不高等问题,本文在实验室自主开发的运行控制软件支撑平台基础之上,设计并开发了焙烧过程混合智能运行控制软件。由于软件设计时为每个算法定义了统一接口,各子算法均被封装成功能模块形式,软件使用者不必深入了解算法原理,只需对其功能及输入输出变量形式稍稍了解,便可方便的对焙烧过程混合智能运行控制方法进行维护。(3)在由竖炉虚拟对象、虚拟执行机构与检测装置、PLC控制器、焙烧过程监控系统、运行优化控制系统组成的半实物仿真实验平台上对运行控制软件进行了实验研究。为验证运行控制软件的有效性及可行性,我们在半实物仿真实验平台之上就竖炉不同工况下对运行控制软件的控制效果进行了实验研究。结果表明,运行控制软件对于外界工况变化均能实现期望控制效果,维持竖炉的高效运行。