陶瓷过滤机运行主要指标的回归分析

杨 薇

(鞍山师范学院 数学与信息科学学院,辽宁 鞍山 114007)

陶瓷过滤机运行主要指标的回归分析

杨 薇

(鞍山师范学院 数学与信息科学学院,辽宁 鞍山 114007)

运用描述统计和回归分析的方法，建立了用于判断陶瓷过滤机是否高效运行的2个主要指标之间的回归模型.通过模型分析可知，给料浓度和利用系数之间有较强的线性关系，为提高陶瓷过滤机的过滤效率以及对机器的更新升级提供依据.

陶瓷过滤机；生产指标；利用系数；回归分析

陶瓷过滤机是一种高效、节能的新型固液分离设备.世界第一台陶瓷过滤机于1985年安装在芬兰的一家化工厂，用来过滤废铜液中的碳酸铜，随后被多个国家引进并使用在过滤铜精矿以及黄铁矿中.目前，在我国陶瓷过滤机已经逐步成为主流的固液分离设备.陶瓷过滤机的的毛细过滤技术，超越了常规的脱水方法，整个过程显著提高了过滤效率，降低了操作成本，减少了能耗[1,2].

评价陶瓷过滤机能否高效运行的主要指标有滤饼水分、给料浓度以及利用系数.统计分析方法是对指标值进行整理、分析的有效手段.本文应用回归分析方法建立给料浓度和利用系数之间的回归模型，并对模型的合理性进行分析，两个指标间的线性关系会对今后陶瓷过滤机的更新升级提供有力依据.

1 陶瓷过滤机的结构和主要工作流程

1.1 陶瓷过滤机的结构

目前，我国的陶瓷过滤机已经广泛应用于精选铁矿的过滤技术中.陶瓷过滤机的主要构成系统如表1所示,主要结构如图1所示.

表1 陶瓷过滤机主要构成系统

1.2 陶瓷过滤机的主要工作流程

陶瓷过滤机的工作流程为：吸液、干燥滤饼、刮料、反冲洗过程、联合清洗5个过程.

2 实验部分

(1)实验设备:80 m2的陶瓷过滤机、筛网、天秤.

(2)实验原料：以迁滦矿区所选矿石为例.

(3)实验数据获取：迁滦矿区所选矿石主要以贫磁铁矿为主，矿石的可选性好.引入80 m2的陶瓷过滤机，持续利用该机型过滤同种矿石1—10月，汇总每月该机型运行后得到的滤饼水分、给料浓度以及利用系数3种指标的平均值如表2所示.

图1 陶瓷过滤机结构

月份滤饼水分/%给料浓度/%利用系数/(t/h·m2)18．8749．60．8528．8449．90．8638．8550．00．8648．8150．10．8758．7950．20．8968．7750．30．9078．6551．60．9288．4752．90．9398．3254．80．94108．1055．70．96

3 模型建立及分析

主要考虑给料浓度对于利用系数的影响如何，对于2个指标的描述性统计如表3所示.

表3 描述性统计

建立关于2个指标的线性回归模型：

表4 回归系数分析

判定系数测度了回归直线对数据的拟合程度，通过表5可知判定系数为87.5%，即在利用系数的变差中，有87.5%可以由利用系数与给料浓度之间的线性关系来解释，或者说，有87.5%由给料浓度所决定.因此，表明两者之间具有较强的线性关系.

表5 模型摘要

虽然拟合出了给料浓度和利用系数的经验公式，但是一个完整的回归分析过程中还包括利用残差分析对拟合结果进行检验[3].表6中是与残差有关的预测值、标准化的预测值以及残差的预测值的最大值、最小值、均值、标准差.这些数据中无离群值，且数据的标准差也比较小，可以认为模型是健康的.同时，通过标准化残差直方图(图2)可以发现，残差具有正态分布的趋势，因此可以认为回归模型是恰当的.

表6 残差统计量

图2 标准化残差直方图

4 结论

本文运用了描述统计和回归分析的方法对陶瓷过滤机进行实验分析，建立判断陶瓷过滤机是否高效运行的两个主要指标给料浓度和利用系数之间的回归模型.通过分析可知给料浓度和利用系数之间有较强的线性关系.同时，陶瓷过滤机作为高效、环保的固液分离设备，具有较好的推广价值.

[1] 范湘生.陶瓷过滤机现状及展望[J].现代矿业,2013,9:178-180.

[2] 郝云航.陶瓷过滤机在鞍钢的实验及应用[J].矿业工程，2009，7(2)：31-32.

[3] 王雪华.管理统计学[M].北京：电子工业出版社，2014.

(责任编辑：张冬冬)

Regression nalysis of the main index of ceramic filter operation

YANG Wei

(SchoolofMathematicsandInformationScience,AnshanNormalUniversity,AnshanLiaoning114007,China)

This paper adopts descriptive statistics and regression analysis on the experimental analysis of ceramic filter,establishes to determine the two main indexes of ceramic filter to the regression model between the concentration and the utilization coefficient.By means of analysis on model,it is known that there is a strong linear relationship between feed concentration and utilization coefficient.This provides reference for the improvement of filter efficiency and the upgrade of the ceramic filter.

ceramic filter;production index;utilization coefficient;regression analysis

2016-07-01

杨薇(1983-)女,回族,辽宁鞍山人，鞍山师范学院数学与信息科学学院讲师.

O212

A

1008-2441(2016)06-0024-03