一种溶剂法纤维素纤维纺丝原液处理设备制造技术

一种溶剂法纤维素纤维纺丝原液处理设备，包括滤液收集管和过滤单元，所述过滤单元包括壳体、原液挤出头和滤网，原液挤出头为锥形，利用传动轴转动安装于壳体内，滤网采用形状与原液挤出头相配合的锥形滤网，固定安装于壳体内部，且将原液挤出头包围，原液挤出头与滤网之间具有一定间隙空腔，壳体的一侧设置有原液入口，且原液入口上沿低于原液挤出头的上沿，避免原液向传动轴移动，壳体的下部与滤液收集管相连通，壳体的上端盖上开设有抽气口。本实用新型专利技术可以对原液进行有效处理，不但能够将其中的溶胶颗粒进行有效过滤，而且可以除去其中的小气泡，改善纺丝原液的可纺性，增加纺丝的稳定性。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种溶剂法纤维素纤维纺丝原液处理设备，包括滤液收集管和过滤单元，所述过滤单元包括壳体、原液挤出头和滤网，原液挤出头为锥形，利用传动轴转动安装于壳体内，滤网采用形状与原液挤出头相配合的锥形滤网，固定安装于壳体内部，且将原液挤出头包围，原液挤出头与滤网之间具有一定间隙空腔，壳体的一侧设置有原液入口，且原液入口上沿低于原液挤出头的上沿，避免原液向传动轴移动，壳体的下部与滤液收集管相连通，壳体的上端盖上开设有抽气口。本技术可以对原液进行有效处理，不但能够将其中的溶胶颗粒进行有效过滤，而且可以除去其中的小气泡，改善纺丝原液的可纺性，增加纺丝的稳定性。【专利说明】
本技术涉及纺丝设备
，具体涉及一种溶剂法纤维素纤维纺丝原液处 理设备。 一种溶剂法纤维素纤维纺丝原液处理设备
技术介绍
目前溶剂法纤维素纤维工业化生产所用的溶剂体系为ΝΜΜ0。该工艺生产过程涉及 纤维素的活化、稀ΝΜΜ0溶液的浓缩，预混合，低压脱水溶解，过滤，纺丝，后处理等工序。纤 维素的溶解依赖于薄膜蒸发装置，以可以在极短时间内实现纺丝原液的制备，线形纤维素 分子理论上可完全溶解不会有不溶颗粒存在，但是实际生产中却因多种原因使得原液内存 在大量的溶胶与凝胶颗粒。实验发现，通过继续搅拌抽真空操作，可使得纤维素溶胶颗粒完 全溶解，而凝胶颗粒因为分子结构为网状大分子，不具备溶解能力。生产中，采用的活化处 理已经避免了凝胶颗粒的产生，因而在生产过程中只需要解决溶胶颗粒的过滤问题。原则 上，因为溶解过程采用薄膜蒸发装置，物料呈膜状在真空装置内溶解，因而体系内部不会含 有气泡或者含有极少量的气泡，原液处理过程不需要增加脱泡装置。但是在过滤网更换以 及缓冲罐缓存过程中总会在纺丝原液内引入少量气泡，对于短纤维，这些气泡的影响可以 忽略，但对于长纤维尤其是碳纤维原丝级的长纤维影响重大。因此，有必要设计一种处理设 备，使之能够解决溶剂法纤维素纤维连续化生产中的纺丝原液过滤以及脱泡问题。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种溶剂法纤维素纤维纺丝原液处理设 备，其能够对原液进行有效处理，改善纺丝原液的可纺性，增加纺丝的稳定性，从而消除上 述
技术介绍
中缺陷。 为解决上述技术问题，本技术的技术方案是： -种溶剂法纤维素纤维纺丝原液处理设备，包括滤液收集管和至少一个与所述滤 液收集管相连的过滤单元，所述过滤单元包括壳体、原液挤出头和滤网，所述原液挤出头为 锥形，利用传动轴转动安装于所述壳体内，所述滤网采用形状与所述原液挤出头相配合的 锥形滤网，固定安装于所述壳体内部，且将所述原液挤出头包围，所述原液挤出头与所述滤 网之间具有一定间隙空腔，所述壳体的一侧设置有原液入口，且所述原液入口上沿低于所 述原液挤出头的上沿，避免原液向传动轴移动，所述壳体的下部与所述滤液收集管相连通， 所述壳体的上端盖上开设有抽气口。 作为一种改进，所述过滤单元有2-5个。 作为一种改进，所述壳体的侧部设置有反洗废液出口，利用该出口，可以将反冲废 液排出。 作为一种改进，所述传动轴与所述壳体的结合位置设置有密封圈实现密封。 作为一种改进，所述传动轴的上端安装有联轴器，所述联轴器包括轴套和弹性体， 所述轴套与所述传动轴通过键或者齿轮实现可分离式传动连接，所述弹性体挤压所述轴 套，使得所述轴套与所述传动轴连接传动。 作为一种改进，所述弹性体采用橡胶或者弹簧，这可以保证原液挤出头近似悬浮 在纺丝原液中。 作为一种改进，所述原液挤出头的上边沿设置有凸起的密封堰，所述原液挤出头 位置升高时，所述密封堰将所述抽气口堵住。 作为一种改进，所述原液挤出头采用聚四氟乙烯锥形头，所述传动轴与原液挤出 头直接通过螺纹连接，且所述原液挤出头的上部设置有棱形刮片，实验证明，采用这种结构 的原液挤出头不但强度能够得到保证，更重要的是，可以有效增加原液挤出头与原液的界 面剪切力。 作为一种改进，所述原液入口安装有电磁阀。 作为一种改进，所述滤网采用不锈钢丝织造而成，且两面均设置有带孔的不锈钢 板进行支撑。 本技术的工作原理如下： 待过滤的纺丝原液由原液入口进入，以锥形的原液挤出头旋转使得粘弹性高分子 溶液分子链拉伸从而因高分子流体特有的包轴效应产生轴向挤压力，推动原液通过锥形的 滤网，起到过滤作用。同时，由于原液入口上沿低于所述原液挤出头的上沿，避免原液向传 动轴移动，从而在挤出头与壳体上端盖直接形成一段空气层，通过抽气口使得壳体内的原 液脱除可能混入的气泡，以及促进未溶解的纤维素溶胶颗粒溶解，降低不可滤颗粒含量。 如果滤网发生堵塞，则原液挤出头会在压力作用下上浮，使得联轴器内的弹性体 受挤压，轴套与传动轴分离，传动失效，同时原液挤出头上部的密封堰会堵住抽气口，此时 原液入口与滤液收集管道上的电磁阀关闭，反洗废液出口的电磁阀打开，通过滤液收集管 道相连的另外一套过滤单元或者额外的反冲装置进行供液反洗，带反洗完毕，原液挤出头 在弹性体与自身重力作用下下沉，重新恢复旋转，此时电磁阀开合反转，实现正常过滤。 为保证该设备正常运行，使用范围仅限于以ΝΜΜ0水合物为溶剂的溶剂法纤维素 纤维纺丝原液，且原液制备开始需要经过纤维素的活化处理，活化操作可以是酶活化、机械 活化等。 由于采用了上述技术方案，本技术的有益效果是： 本技术可以对原液进行有效处理，不但能够将其中的溶胶颗粒进行有效过 滤，而且可以除去其中的小气泡，改善纺丝原液的可纺性，增加纺丝的稳定性。 【专利附图】【附图说明】 图1是本技术结构示意图； 图2是本技术传动轴的结构示意图； 图3是本技术滤网的剖面结构示意图； 图4是本技术原液挤出头的结构示意图； 图中：1.滤液收集管，2.过滤单元，3.壳体，4.原液挤出头，5.滤网，6.传动轴， 7.原液入口，8.抽气口，9.反洗废液出口，10.密封圈，11.轴套，12.弹性体，13.密封堰， 14.电磁阀，15.不锈钢板，16.棱形刮片。 【具体实施方式】 为了使本技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下 面结合具体图示，进一步阐述本技术。 如图1所示，一种溶剂法纤维素纤维纺丝原液处理设备，包括滤液收集管1和至少 一个与所述滤液收集管相连的过滤单元2,本实施例采用两个，所述过滤单元2包括壳体3、 原液挤出头4和滤网5,所述原液挤出头4为锥形，利用传动轴6转动安装于所述壳体3内， 所述滤网5采用形状与所述原液挤出头4相配合的锥形滤网，固定安装于所述壳体3内部， 且将所述原液挤出头4包围，所述原液挤出头4与所述滤网5之间具有一定间隙空腔，所述 壳体3的一侧设置有原液入口 7,且所述原液入口 7上沿低于所述原液挤出头4的上沿，避 免原液向传动轴6移动，所述壳体3的下部与所述滤液收集管1相连通，所述壳体3的上端 盖上开设有抽气口 8。 本实施例中，所述壳体3的侧部设置有反洗废液出口 9,利用该出口，可以将反冲 废液排出。所述传动轴6与所述壳体3的结合位置设置有密封圈10实现密封。所述原液 入口 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种溶剂法纤维素纤维纺丝原液处理设备，其特征在于：包括滤液收集管和至少一个与所述滤液收集管相连的过滤单元，所述过滤单元包括壳体、原液挤出头和滤网，所述原液挤出头为锥形，利用传动轴转动安装于所述壳体内，所述滤网采用形状与所述原液挤出头相配合的锥形滤网，固定安装于所述壳体内部，且将所述原液挤出头包围，所述原液挤出头与所述滤网之间具有一定间隙空腔，所述壳体的一侧设置有原液入口，且所述原液入口上沿低于所述原液挤出头的上沿，所述壳体的下部与所述滤液收集管相连通，所述壳体的上端盖上开设有抽气口。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈保磊，朱波，韩荣桓，孙永连，李永威，杨祥泽，
申请(专利权)人：山东英利实业有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37