湿法磷酸转台式真空过滤机的固液分离增效机制与磷石膏品质调控模型研究

摘要

以瓮福（集团）有限责任公司120 m²翻盘式过滤机改造为220 m²转台式过滤机为研究对象，系统对比分析翻盘式与转台式真空过滤机的工作原理、结构特点、工艺指标（过滤洗涤能力、生产能力、能耗、维护）、运行稳定性及固液分离效率。结果表明：转台式过滤机下抽真空、四级洗涤、滤布再生及漏料控制等方面优势显著，其综合性能（处理能力、占地面积、运行稳定性、磷回收率）优于翻盘式过滤机，是二水湿法磷酸扩能改造的优选方案。基于改造后的生产数据（2025年2—8月），构建磷石膏品质（共晶磷含量、可溶磷含量）调控机器学习模型。该模型采用固定步长滑动窗口处理时序数据，融合工艺知识构建衍生特征，并集成网格搜索与遗传算法优化参数（随机森林RF、梯度提升回归GBR等）。预测结果显示，RF模型对共晶磷含量（R²=0.994, MAPE=1.65%）和可溶磷含量（R²=0.849, MAPE=3.05%）均有优异预测效果。该研究实现了设备升级与智能调控的结合，在保障石膏品质(w（总磷）≤0.8%)的前提下，年分离磷酸能力达23.15万t。

关键词

二水湿法磷酸 / 转台式真空过滤机 / 固液分离 / 磷石膏 / 品质调控 / 增效机制