随着我国选冶水平的不断提高，生产规模的不断扩大，单一工序的优化控制不足以满足选矿全流程生产工艺的要求。全流程设备选型与操作一体优化方法是从整个流程的角度出发，结合建设投入和运行成本的匹配与协调优化，在取得更高经济效益的同时，不仅利于选矿企业节能降耗，而且能提高生产效率、保证产品质量。可见，选矿全流程设备选型与操作一体优化的研究具有重要的理论和现实意义。
　　首先，本文介绍了国内外选矿过程建模与优化的研究现状，然后，对重点研究的选矿主要工序的工艺原理、生产流程以及设备进行了详细的介绍。通过对各个工序详细的分析和梳理，确定了各个工序的操作变量、设备变量及其质量指标。本文在前人建立的破碎工序、筛分工序、磨矿工序、分级工序和浮选工序机理模型的基础上，根据拟选定的全流程拓扑结构，依据各个工序之间的相关关系建立选矿全流程机理模型。在选矿全流程机理模型的基础上，以最短时间收回成本为目标，以各个工序的操作变量和设备变量为决策变量，在质量指标与工艺参数等约束条件下，建立了选矿全流程设备选型与操作一体优化模型，并利用PSO对优化模型进行求解，从而实现选矿全流程设备选型与操作一体优化。针对选矿全流程设备选型与操作一体常规优化计算效率较低、全局收敛性差的问题，课题组提出了求解全流程设备选型与操作一体优化的分层迭代优化方法，该方法将原优化问题转化为一系列子优化问题，从而，有效提高了求解性能。仿真结果表明，分层迭代优化方法相比于常规优化方法具有更好的全局收敛性和更高的优化效率。从而，为选矿全流程设备选型与操作一体优提供了有效的理论与方法。