随着镁工业的快速发展,镁合金废料日益增多,其回收利用也得到行业的重视,但高危废镁(压铸飞边、铸件打磨和机加产生的镁粉和切屑)和劣质废镁(压铸熔炉和回收精炼炉炉渣)目前尚无可工程应用的回收技术与装备。因此,本文针对高危劣质废镁提出了真空蒸馏回收的工艺思路,并据此开发该类废镁的真空蒸馏技术与装备系统。开发过程中,首先从热力学和动力学角度对高危劣质废镁真空回收的工艺理论、过程、能耗等进行分析,讨论了金属镁的三相平衡相图及高危劣质废镁蒸馏回收过程中典型金属的沸点、压强之间的关系,并详细论述压强和温度对镁金属蒸馏的影响;通过与硅热法炼镁能耗对比分析,从理论上确立了高危劣质废镁回收的可行性与经济性,为高危劣质废镁的回收奠定理论基础。在此基础上,设计出满足高危劣质废镁回收需求的整套真空管路,并论述真空检漏方法。其次,根据高危劣质废镁蒸馏回收对真空度、温度等关键参数和工艺要求,基于PLC和触摸屏硬件平台和先进控制方法,构建了蒸馏回收系统的自动控制硬件系统;然后,通过系统热平衡研究,导出蒸馏回收系统的热传递函数,并给予控制策略分析;同时,针对常规PID温度控制器的不足,结合模糊控制理论,提出了一种基于西门子S7-200 PLC的模糊自适应PID控制方法并进行详细设计,设计出满足高危劣质废镁蒸馏对温度的苛刻要求的温度控制器。最后,在模拟调试和现场调试过程中,对控制软件进行不断完善和总结,实现了首台真空回收设备的实时自动控制和集成控制,获得了良好的运行效果。