生物冶金技术是由微物、水以及空气等几种物质构成的混合系统,是一种典型的湿法冶金工艺。生物氧化冶金工艺作为一种对难处理金矿石预处理技术,具备回收率高、生成成本低、轻污染等优点,成为21世纪竞争力很强的“绿色冶金”工艺。生物氧化预处理过程作为生物冶金过程最为重要的步骤,而在其中起着决定性作用的是矿物氧化率的高低,提金效率也是受此影响。所以,为确保生物氧化冶金工艺的质量,借助优化控制技术将矿物氧化率提高,对实际生产过程具有重要意义。在高海拔地区,矿物氧化率是影响生物氧化冶金工艺控制和操作优化的主要目标因素。在实际工艺中,生物氧化冶金预处理过程中,有些参数之间的强非线性与耦合性均会产生改变,在氧化过程中任何一项因素的过度变化都会影响其他控制量的变化,进而影响矿物氧化率。此外,由于矿物氧化率的检测存在滞后,氧化率不能直接测量,无法实现矿物氧化率的控制。针对以上问题,本文以某高海拔金矿厂作为研究背景,以氧化率控制优化及获取高矿物氧化率为目的,提出了高氧化率优化控制方案。本文首先深入介绍生物氧化冶金工艺流程和特点,生物氧化冶金预处理过程对矿物氧化率的要求较高,通过分析氧化率受到其他因素的影响发生的变化来深入研究为氧化率增加了可控性;然后在矿物氧化率影响因素的基础上,结合工艺现场控制要求,依据实际工艺过程累积的数据,运用GA-BP神经网络算法,根据矿物氧化率与不同因素间的关系,搭建了矿物氧化率预测模型,实现了矿物氧化率的在线预测。最后,在保证生物氧化冶金预处理过程稳定运行的条件下,针对尽可能短的时间内得到高氧化率,同时尽可能的降低能量消耗的问题,将矿物氧化率影响因素作为控制参数,提出一种多目标优化控制算法,建立针对高海拔矿区生物氧化冶金预处理过程的优化策略,提高了矿物氧化率,为高海拔地区生物氧化冶金相关研究提供了理论指导。