本发明涉及有色冶金领域，特别是涉及制备铝酸盐溶液过程的控制系统，以及本发明可以用于以湿法冶金方法生产氧化铝的自动化过程中。 目前铝的生产是有色冶金的最重要部门之一，而生产铝的原料就是氧化铝。
制备氧化铝的湿法冶金方法是基于铝酸盐溶液的性质，即在苛性碱和铝的氧化物浓度较高时以及在较高温度下，铝酸盐溶液处于稳定状态，而在较低的温度下和较低浓度时，溶液自发分解而析出氢氧化铝沉淀。
铝土矿掺合碱溶液进行磨碎。这时，铝土矿中铝的氧化物开始与溶液的苛性碱相互作用并形成可溶的铝酸钠。
此外，铝土矿中与碱发生反应的其它氧化物主要是硅的氧化物。
碱溶液以一定比例投料，它取决于铝土矿地组成，碱溶液的组成和预定所获的铝酸盐溶液的组成。
将所得矿浆放入一组浸出设备中，在这里将矿浆加热并保持一段时间，以使铝的氧化物由铝土矿转入溶液中（即浸出）。同时进行的还有脱硅反应，这是由于在溶液中的铝酸钠与硅酸钠相互反应，形成了不溶的水合铝硅酸钠，並析出沉淀。该反应造成了氧化铝的化学损失。
然后将浸出的矿浆用洗涤水稀释。铝酸盐溶液是一种液相的稀释的矿浆。铝酸盐溶液应当有一定的组成，即含有一定量的苛性碱和铝的氧化物。
随后的处理是浓缩稀释了的矿浆，将铝酸盐溶液与固相分离，降低铝酸盐溶液的温度，分离并获得固体的铝氧化物（氧化铝）。
已知的由铝土矿制备铝酸盐溶液过程的控制系统见Light Metals Metallurgical Society of AIME，第2卷，第7期（USA，JP Riffand“Development of automatic Control of Bayer Plant digestion”，第11～25页），该系统包含有磨碎机，它与浸出设备相连，浸出设备是一组串联连结的容器。
根据工艺过程，沿着相应的管道输送铝土矿和碱液。为了加热矿浆，将载热介质沿着浸出设备专用的管道送往浸出设备。
此外，还设置有一个控制铝土矿-碱液流量比例关系的稳定系统，该系统保证碱液的规定投料量，以获得预定组成的铝酸盐溶液，以及设置有一个控制浸出设备中矿浆温度的稳定系统，该系统保证浸出过程所规定的温度范围。
但是，铝酸盐溶液的组成不能精确地稳定，这是由于浸出设备内的矿浆流量不稳定导致矿浆在浸出设备中的停留时间不稳定的缘故。
其他已知的从铝土矿制备铝盐盐溶液过程的控制系统见（Справочник Метаурга по цветныМ МетаМ.“производство гинозема”，А.А.Аграновскиидругие，1970年，第303～305页）。
这一从铝土矿制备铝酸盐溶液过程的控制系统包含有按工艺过程的程序连接的磨碎机、浸出设备和稀释槽在稀释槽中，用洗涤水稀释已浸出的矿浆。碱液和铝土矿分别沿着输送碱液的管道和输送铝土矿的管道进入磨碎机中。浸出设备由一些串联连接的容器平行地排列的工作支路所组成。为了加热矿浆，把载热介质沿着它的输送管道送往容器中。在系统的出口处，安装有测定铝酸盐溶液组成的传感器。铝土矿-碱液流量比例的稳定系统由铝土矿流量传感器、碱液流量传感器、控制装置以及安装在输送碱液管道中的操纵装置所组成。控制装置的输入端与铝土矿流量的传感器、碱液流量的传感器以及铝酸盐溶液组成的传感器相连接，而控制装置的输出端则与输送碱液的管道中的操纵装置相连接。
在浸出设备中有控制矿浆温度的稳定系统。该系统包含温度测量仪、控制装置以及在输送载热介质的管道中的操纵装置。控制装置的输入端与矿浆测量仪的输出端连接，而控制装置的输出端则与浸出设备载热介质输入管道中的操纵装置相连接。
铝土矿和碱液同时、分别沿着各自的管道输入磨碎机中。将所得的矿浆送往浸出设备，该浸出设备由一些串联连接的容器系列平行地排列的工作支路所组成。在浸出设备中，将矿浆加热到一定的温度，並维持一段较长的时间，该时间为使铝的氧化物由铝土矿转 入溶液所必需。浸出的矿浆在稀释槽中用洗涤水稀释。在体系的出口处获得的铝酸盐溶液是一种液态稀矿浆。
来自铝土矿和碱液流量传感器的信号输入控制装置，该装置的输出信号作用于碱液输送管道中的操纵装置。来自浸出矿浆组成传感器的信号也输入该控制装置。如果浸出矿浆的组成不同于规定的组成，则控制装置会改变工艺中碱液输送管道内操纵装置的控制信号，以修正碱液的流量。
来自浸出设备矿浆温度测量仪的信号输入相应的控制装置，该装置按照所规定的矿浆温度改变对载热介质通往浸出设备的管道中的操纵装置的控制信号，从而，使矿浆的温度稳定。
上述已知的系统不能使所获铝酸盐溶液组成达到足够精确地稳定。这是由于各支路上串联连接的浸出设备容器工作制度的差别所引起的。
最接近于本申请的从铝土矿制备铝酸盐溶液过程的控制系统（见Справочник Метαурга по цветным Метам“производство гинозема”，А.и.анер и Другие.1978年，第83～106页）包含磨碎机、浸出设备和稀释槽，它们是按工艺流程串联连接起来的。浸出设备也是一些串联连接的容器系列，它们平行安装在浸出设备的工作支路上。铝土矿和碱液沿着相应的管道进入磨碎机中，而耐热介质则沿它的输送管道进入浸出设备中。在系统的出口安装有测定铝酸盐溶液组成的传感器。在输送碱液和输送铝土矿的管道中，安装有碱液流量的传感器和铝土矿流量的传感器。在输送碱液的管道中也安装有调节进入磨碎机碱液供料的操纵装置。
铝酸盐溶液组成传感器、铝土矿流量传感器和碱液流量传感器的输出端皆通过控制装置与碱液输送管道中的操纵装置相连接。
在浸出设备每一个支路的出口安装有调节进入支路的矿浆流量的操纵装置和进入支路的矿浆流量的传感器。该传感器的输出端通过控制装置与每一个支路各自的操纵装置相连接。
浸出设备的每一支路中的容器皆安装有矿浆温度测量仪，而在每一个输送载热介质进入容器的管道中皆安装有调节进入相应容器的载热介质流量的操纵装置。矿浆温度测量仪的输出端通过相应的控制装置与调节进入相应容器的载热介质流量的操纵装置相连接。
铝土矿和碱液同时沿相应的管道进入磨碎机。
铝土矿-碱液流量的比例取决于铝土矿和碱液的组成以及预定铝酸盐溶液的组成。关于碱液和铝土矿流量的信号输入与碱液输送管道中的操纵装置相连接的控制装置。该控制装置根据铝土矿流量的信号数据和所规定的铝土矿-碱液比例指示碱液输送管道中的操纵装置，保持规定的流量比。
来自浸出设备出口处的组成传感器的有关浸出矿浆的组成信号也输入该控制装置。在铝酸盐溶液组成不同于规定值的情况下，控制装置修改对操纵装置的控制信号，改变工艺流程中碱液流量，从而使铝土矿和碱液流量的比例稳定。
来自相应浸出设备温度测量仪的有关矿浆温度的信号输入相应的控制装置。当矿浆温度偏离规定值时，控制装置改变与载热介质输送管道内相应操纵装置相连接的输出端信号，从而使调节进入浸出设备载热介质流量的操纵装置改变位置。
浸出设备支路中有关矿浆流量的信号输入相应控制装置，在这里把矿浆流量调到与规定值相等，当偏离于规定矿浆流量值时，控制装置改变输入相应操纵装置的信号数据，从而使浸出设备支路中矿浆流量改变。
但是，已知的控制系统不能在质量上使所得的铝酸盐溶液组成达到足够的稳定，因此会降低氧化铝从铝土矿中的浸出率，因为浸出设备出口处的铝酸盐溶液组成基本上取决于铝土矿和碱液的投料量，所以该铝酸盐溶液组成也许甚至能在每个支路的碱浸出工艺过程的非最佳条件下达到稳定，例如矿浆在浸出设备的停留时间，该时间取决于浸出设备支路中物料流量的大小。
本发明任务是建立这样一种从铝土矿制备铝酸盐溶液过程的控制系统，这种系统由于使用一种能提供有关浸出设备中的矿浆组成及其温度的信息的辅助线路，因而能获得更稳定的铝酸盐溶液的组成。
该任务是这样解决的，从铝土矿制备铝酸盐溶液过程的控制系统包含着按工艺过程的步骤顺序安装的磨碎机、浸出设备和浸出矿浆的稀释槽，铝土矿和碱液沿相应的管道同时进入所说的磨碎机，所说的浸出设备用来制备铝土矿矿浆，浸出设备本身是一组串联连接并安装在平行支路上的容器，载热介质沿输送管道进入每个容器中，此外还在系统的出口安装有铝酸盐溶液组成的传感器，在相应管道安装有碱液和铝土矿流量的传感器，以及在碱液输送管道中安装有操纵装置，操纵装置的输入端与控制装置相连接，控制装置的一个输入端与铝酸盐溶液组成的传感器相连，而其余的输入端分别与铝土矿流量传感器、碱液流量传感器相连接。此外，在浸出设备的每个並联支路安装有矿浆流量传感器和操纵装置，操纵装置的输入端通过控制装置与矿浆流量传感器相连接，而每个容器设有加热矿浆的温度测量仪，测量仪的出口通过专用的控制装置与安装在载热介质输送管道的操纵装置相连接，根据本发明，另外还包含有计算机装置，计算机的输出端与相应的载热介质传感器相连接，这些流量传感器安装在浸出设备每个支路载热介质输送管道内，而计算机的输出端则接到相应的控制装置，该控制装置与每个支路的矿浆流量传感器相接。
这就有可能制定每个浸出设备支路的工作制度，把浸出过程保持在更佳状态下，从而使氧化铝从铝土矿的浸出率得到提高。
给安浆在每个浸出设备支路的系统安装矿浆组成传感器也是合理的，该传感器的输出端接到计算机上。
这就可以直接测得每个浸出支路中的矿浆组成，使每个支路的浸出设备工作制度整齐划一，接近于最有利的条件。
下面用具体实施例和附图进一步解释本发明，在附图中，概括地描绘了从铝土矿制备铝酸盐溶液过程的控制系统方块图。
本发明的从铝土矿制备铝酸盐溶液工艺的控制系统包含磨碎机1，浸出设备2和稀释槽3，它们按工艺过程的步骤顺序安装。
铝土矿和碱液沿相应管道4、5同时进入磨碎机1中。浸出设备2是在平行支路7中並联安装的一组容器6。载热介质是沿着管道9进入每个平行支路7，再沿支路本身管道8进入每个容器6。
在浸出设备2出口处安装铝酸盐溶液组成传感器10。
在碱液输送管道5安装碱液流量传感器11和调节碱液流量的操纵装置12，而管道4安装有铝土矿流量的传感器13。操纵装置12的输入端与控制装置14的输出端相接。控制装置14的输入端相应地接到铝土矿和碱液流量传感器13和11。控制装置14的其它一个输入端与铝酸盐溶液组成传感器10的输出端相接。
此外，在浸出设备2的每个平行支路7安浆操纵装置15和传感器16，前者是用来调节进入浸出设备2每个支路7中矿浆流量，而后者是该矿浆流量的传感器。
每个支路7的传感器16的输出端通过相应的控制装置17与专用的操纵装置15相接。
每个容器6都附加温度测量仪18，而每个载热介质输送管道8安装有专用的调节载热介质输入量的操纵装置19。
温度测量仪18的输出端通过专用的控制装置20与在进入容器6的载热介质输送管道8中相应的操纵装置19的出口相连接。
在每个载热介质输送管道9中附加安装载热介质流量的专用传感器21。
这些传感器的输出端与计算机22的输入端相接。计算机22的输入端之一还与浸出矿浆的组成传感器10的输出端相接。
计算机22的输出端接到控制装置17其它相应的输入端，而控制装置17又与每个支路7的矿浆流量传感器16相接。
此外，还在浸出设备2的每个支路7的出口处安装浸出矿浆组成传感器23。浸出设备2支路7的浸出矿浆组成传感器23的输出端通过计算机22接到控制装置17的其余输入端，而控制装置17又与每个支路7的矿浆流量传感器16相接。
串联连结的容器数目、它们的容积（或尺寸）以及输入每个支路的矿浆流量取决于矿浆浸出必需的延续时间（作用时间），并且该时间对于铝土矿中包含的氧化铝完全转入溶液中应当是足够的。
在平行支路中串联连接的容器浸出制度是不一样的，因而在不同的支路中所达到的氧化铝浸出率也不同。
但是，每个支路矿浆浸出制度的非最佳条件由于浸出不充分而导致氧化铝损失，可能在系统的出口处观察不到，因为获得的浸出矿浆组成被混匀了。
必须使铝酸盐溶液的组成处于所规定的范围，这对于经济地生产氧化铝是极为重要的。
当遵守一系列条件时，就可能获得稳定的铝酸盐溶液的组成。
在计量碱液时，除了规定铝酸盐溶液的组成外，还必须考虑到铝土矿的组成和碱液的组成，这是为了使苛性碱足以能最大限度地把铝的氧化物浸出到溶液中，以及足以弥补不可避免的化学损失（形成水合铝硅酸钠）。
除了输入必需量苛性碱外，必须维持对浸出工艺所规定的操作制度（矿浆温度和过程的时间）。
通常，浸出是在平行支路中串联连结的容器中进行，在容器中矿浆受到加热。
铝土矿和碱液分别沿管道4和管道5同时进入磨碎机1中。将所获矿浆泵到浸出设备2。在由平行支路7的串联连结的容器6所组成的浸出设备2中，用载热介质加热矿浆。载热介质沿专用管道8进入每个容器6中。浸出的矿浆通过稀释槽3送去进一步处理。
在浸出设备2出口处的浸出矿浆组成应当处于规定的氧化铝和苛性碱的浓度范围。为此，铝土矿和碱液应当正确配料，而浸出过程的条件对浸出设备2所有支路7都应当是最佳和一致。为了遵守这些条件，必须维持规定的矿浆温度和浸出时间，也就是浸出过程的时间应当足以使氧化铝转入溶液和从溶液中析出水合铝硅酸钠。
相应来自传感器13和11有关铝土矿和碱液流量的信号输入控制装置14。来自组成传感器10的有关浸出矿浆组成的信号也输入控制装置14。如果浸出矿浆的组成不合乎规定，那未控制装置14就会改变管道5中操纵装置12的位置，以改变进入磨碎机1的碱液流量。
在容器6中的矿浆温度测量仪18测量矿浆的温度。从这里来的信号输入相应的控制装置20。如果矿浆温度不合乎规定，那未控制装置20就会改变输入载热介质管道8中相应操纵装置19的位置，调节进入相应容器6中载热介质的流量，因而使容器6中矿浆温度得以稳定。
在浸出设备2的每个支路7中用矿浆流量传感器16来测定矿浆流量。控制装置17把支路7的矿浆流量维持在规定范围，按所需范围改变操纵装置15的位置，调节输入支路7的矿浆流量。
根据以下考虑来编定浸出设备2每个支路7中控制装置17的任务。用矿浆组成传感器10测得的浸出矿浆组成，不能完全表征浸出设备2支路7中的浸出过程。矿浆组成可能处于规定范围，但是，这时在平行支路7中的浸出过程在非最佳制度下进行，即氧化铝的浸出率比可以达到的要低，而损失则较大。所以为了提高氧化铝的浸出率，很重要的是维持浸出设备2支路7中最佳的浸出制度。
为此，管道9中载热介质流量传感器21的信号输入计算机22，此处的管道9是为了将载热介质输入浸出设备2的支路7。此外，来自浸出设备2支路7中矿浆组成传感器23的信号和来自浸出设备2的浸出矿浆组成传感器10的信号也都输入计算机22。
根据这些信息，计算机22核算输入每一支路7的矿浆流量，並把这些信号输入相应控制装置17的输入端。
根据传感器23、10和21的信息，可以判断在浸出设备2平行支路7中串联连结容器6的浸出过程制度，並用改变每个支路7中矿浆流量的方法使浸出设备的工作制度稳定在规定范围内，以此增加氧化铝的浸出率。
本发明的制备铝酸盐溶液的过程控制系统可以评价浸出设备的每个支路中串联连接的容器的工作制度，並能使它接近于最佳状态。
由于根据每个支路中矿浆组成和载热介质流量信息的变化对每个支路中矿浆流量作出改变，本发明的目的是可以实现的。