稀土作为工业原料，广泛应用于材料、机械、电子、军事、航天航空、仪器仪表等工业领域，可显著改善产品性能和增加产量，已引起了世界科学技术界越来越广泛的关注和重视。 由于稀土各个元素间分离系数较小，结构相近，化学性质相似，其萃取过程级数多且机理复杂，具有多变量、强耦合、非线性、时变及大滞后、萃取组分难以连续测量等综合复杂性，难以实现萃取过程自动化。 本文以国家“十五”科技攻关项目“稀土萃取过程在线分析与闭环控制产业化技术(2002BA315A-4)”研究为背景，结合稀土萃取的特点，提出了稀土萃取过程智能控制系统，讨论了系统的结构、功能以及所采用的控制策略。并结合萃取分离提钇生产线的特点，设计和开发了萃取提钇过程智能控制系统，成功应用于某公司的氧化钇萃取生产线，取得了显著成效。本文主要工作归纳如下： 1.结合稀土萃取过程的特点，提出了由智能优化设定和过程回路控制两层结构组成的稀土萃取过程智能控制系统。该系统的智能优化设定层由流量控制设定模型和基于规则的反馈补偿模型组成；过程回路控制层由过程控制和过程监控组成。系统通过以太网实现智能优化设定层和过程回路控制层的信息集成，从而实现萃取生产过程的优化控制和优化运行。 2.详细讨论了稀土萃取过程智能控制系统的功能。该系统的智能优化设定层具有流量优化设定、反馈补偿控制和案例存储功能。过程回路控制层由过程控制和过程监控组成，实现流量回路控制、设备顺序启停控制、生产状态监控、参数记录、系统运行管理以及实景监控等功能。 3.针对以往萃取过程流量值采用人工设定且控制精度不高的情况，本文提出了稀土萃取过程智能优化控制策略。以产品纯度和料液处理量的生产指标为优化目标值，根据有机萃取剂浓度和料液组分含量的工况输入，由流量控制设定模型给出流量设定值，通过基于规则的反馈补偿模型对流量设定值进行校正，得到流量优化值。并通过流量回路的高精度闭环控制，保证流量输出值稳定跟随流量设定值，实现产品纯度的生产指标。 4.结合萃取提钇生产线的特点，以国家“十五”重大科技攻关课题“稀土萃取过程在线分析与闭环控制产业化技术(2002BA315A-4)”为背景，设计开发了稀土萃取过程智能控制系统，及相应软件，并成功应用于某公司氧化钇萃取生产线。实际应用证明，该系统提高了稀土萃取产品纯度和设备运行周期，实现了稀土萃取过程的流量优化设定、优化控制和优化运行。实践表明本文提出的智能控制系统对于稀土萃取过程控制是有效的，并具有广阔的应用前景。