过滤装置、过滤方法及醋酸纤维的制造方法制造方法及图纸

在过滤装置(1)中，对过滤原液加压使其透过过滤面(10)的过滤，和与外部隔断的过滤面(10)的洗涤交替重复进行。过滤装置(1)具备：具有过滤面(10)的滤材(12)和以与外部隔断的状态容纳滤材(12)的容器(13)。容器(13)具有容器主体部(21)和透明部(40)，透明部(40)部分地设置于容器主体部(21)并能够从外部辨认过滤面(10)的状态。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及过滤和过滤面的洗涤交替反复进行，一边通过洗涤过滤面而定期地恢复过滤能力，一边间歇地进行过滤的过滤装置及过滤方法。本专利技术涉及使用这样的过滤装置过滤处理纺丝原液而制造醋酸纤维的方法。
技术介绍
在醋酸纤维的制造中，将作为原料的醋酸纤维素片(flake)溶解于诸如丙酮的有机溶剂而制备纺丝原液，并将纺丝原液从纺丝喷嘴挤出而将醋酸纤维素干式纺丝。通过以下制造醋酸纤维丝束(tow)：通过使用具有多个细孔的纺丝喷嘴，将从细孔分别纺出的多个醋酸单纤维汇聚使得成为称为丝束纱的纤维集合体。单纤维的细醋酸纤维丝束优选利用于香烟过滤嘴。特别是，对用于香烟过滤嘴的醋酸纤维丝束而言，单纤维直径例如为3.5旦尼尔这样细(另外，常规的纤维即使是最细的纤维，单纤维直径也为20旦尼尔左右)。使纺丝原液为高浓度对于醋酸纤维丝束的单纤维变细来说是有效的，但浓度受到基于溶解度的限制。为使浓度为某种程度高且使单纤维变细，需要减小纺丝喷嘴(抽丝头)的细孔。但这样则微小的异物会堵塞细孔而引起断线，因此成品率降低。因此，在纺丝原液送到纺丝喷嘴前，用过滤装置进行高精度的过滤而除去混入的异物、凝胶状的不溶物等夹杂物(例如：参考专利文献1)。对高分子化合物进行赋形的其他的技术也重视赋形前过滤原料溶液(例如：参考专利文献2～4)。专利文献2给出了在湿式纺丝前对原液进行过滤的启示。专利文献3及4给出了在溶液制膜前过滤纤维素酯的启示。>对醋酸纤维丝束以外的其他聚合物产品的原料溶液而言，要求没有夹杂物且为高浓度，如果为高浓度则粘度变高。因此在过滤装置中除专利文献1启示的压滤机以外，也采用叶片过滤器(例如：参考专利文献5)。由于压滤机和叶片过滤器可以在加压下进行滤饼(cake)过滤，因此适用于操作受到上述要求的原料溶液。香烟过滤嘴使用的醋酸纤维丝束由于如上所述纤度较小，浓度变高。于是，要求对这样的高浓度且高粘度的原料溶液进行精密过滤。在压滤机及叶片过滤器中，随着过滤时间的经过而滤材也渐渐堵塞。为了继续维持过滤速度，在过滤中必须升高过滤压力。另一方面，参照压送原料溶液的泵的式样或容纳被压送的原料溶液的过滤装置的耐压性能，过滤压力的升高也是有限的。因此在过滤压力达到某上限时，为了恢复过滤能力而暂时中断过滤并洗涤过滤面。洗涤过滤面后，用初期化的过滤压力重新开始过滤。压滤机及叶片过滤器可使用所谓的预涂法。预涂法通过预先将混悬有过滤助剂的浆料进行过滤，在固有的滤材的过滤面上形成过滤助剂的滤饼(预涂层)。然后压送原料溶液，将预涂层也作为滤材利用而过滤原料溶液。对预涂法而言，由于可以利用预涂层的存在来防止固有的滤材的开孔，因此特别有利于纺丝原液那样的高粘度流体的加压滤过。在使用预涂法的情况下，在洗涤过滤面时废弃预涂层，在重新开始过滤前在过滤面上更新形成预涂层。在专利文献5中，由于滤饼从过滤面自动剥离，因此耐压容器内的滤叶部旋转并以离心力将滤饼向下方振落。落下的滤饼从容器底部的除渣口部排出。如上所述，叶片过滤器与压滤机对比，从可以容易地使在过滤中断时的作业变得省力的方面是有利的。另外，在专利文献5中，为了在各过滤面上均匀形成滤饼，在耐压容器的中央部设有一个以上的原液入口部。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平5-117302号公报专利文献2：日本特表平8-510681号公报专利文献3：日本特开2008-63403号公报专利文献4：日本特开平11-254594号公报专利文献5：日本特开平11-128620号公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题对于将过滤能力维持较高，重要的是在洗涤过滤面时将滤饼(也包括预涂层)从过滤面完全除去。在滤饼有部分残留的情况下，更新的预涂层会堆积其上，产生预涂层的厚度不均。为了将醋酸纤维丝束以及其他的聚合物产品的生产性维持较高，完全除去滤饼也是重要的。在残留滤饼的情况下，重新开始的过滤初期的过滤压力变高。另外，在重新开始的过滤中，堵塞快速地进行而过滤压力的升高速度也变快。于是，为了进行洗涤必须频繁地中断过滤，产品的生产性降低。特别是如果原料溶液具有如纺丝原液那样的高粘度，则在洗涤过滤面时原料溶液易于残留在过滤面，如果原料溶液残留则过滤压力的升高速度进一步变快。对于维持过滤能力较高，在整个过滤面上的预涂层具有均匀且适当的厚度、各预涂层没有厚度不均也很重要。例如，在预涂层比适当的厚度薄的情况下，变得不能充分过滤原料溶液中的异物。如上所述，对于使用已过滤的原料溶液制造醋酸纤维丝束以及其他的聚合物产品时，维持过滤能力及产品生产性较高，期望在洗涤过滤面时或形成预涂层时对过滤面的状态进行管理。然而，在专利文献5启示的叶片过滤器中，由于滤材被容纳在耐压容器内，因此不能视觉地确认过滤面。因此，虽然过滤面的洗涤是自动化的，但过滤装置的使用者不能从外部容易地确认滤饼是否从过滤面实际完全除去。另外，根据专利文献5，在特定的运转条件下也许能够均匀地形成滤饼。然而，存在以下隐患：在改变了加入原料溶液或过滤助剂的浆料的性状、压力及流量等运转条件时，不能均匀地形成滤饼。此外，过滤装置的使用者不能从外部容易地确认是否实际均匀地形成滤饼。最后，即使为叶片过滤器，对于确认过滤面的状态并判定其是否良好，并根据此适当地管理过滤面的状态而言，和压滤机同样，现状为只能停止过滤装置，取出滤材。如果采用这样的手法，则确认作业需要费用和时间，产品生产性降低。特别是在过滤装置为大型的情况下，需要起重机等大型作业机械，确认作业所需要的费用及时间变得庞大。在如醋酸纤维丝束的原料溶液那样使用有机溶剂的情况下，也产生了确保针对有机溶剂的安全性的需要。由于必须停止过滤装置，因此不可能确认过滤中的过滤面的状态。因此，本专利技术的目的在于使得可以对过滤面的状态进行容易且适当地管理，并由此维持过滤能力及产品生产性较高。解决问题的方法本专利技术涉及的过滤装置为交替反复进行对过滤原液加压使其透过过滤面的过滤和与外部隔断的所述过滤面的洗涤的过滤装置，其具备具有所述过滤面的滤材、和以与外部隔断的状态容纳所述滤材的容器，所述容器具有容器主体部和部分地设于所述容器主体部并从外部能够辨认所述过滤面的状态的透明部。根据所述结构，即使过滤面被与外部隔断，也能够利用透明部从外部视觉确认过滤中、过滤后(即洗涤开始前)、洗涤中及洗涤后(即过滤重新开始前)的过滤面的状态。例本文档来自技高网...

【技术保护点】
过滤装置，其为将对过滤原液加压使其透过过滤面的过滤、和与外部隔断的所述过滤面的洗涤交替重复进行的过滤装置，其具备:具有所述过滤面的滤材，和以与外部隔断的状态容纳所述滤材的容器，所述容器具有容器主体部和部分地设置于所述容器主体部并能够从外部辨认所述过滤面的状态的透明部。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.过滤装置，其为将对过滤原液加压使其透过过滤面的过滤、和与外
部隔断的所述过滤面的洗涤交替重复进行的过滤装置，其具备:
具有所述过滤面的滤材，
和以与外部隔断的状态容纳所述滤材的容器，
所述容器具有容器主体部和部分地设置于所述容器主体部并能够从外
部辨认所述过滤面的状态的透明部。
2.根据权利要求1所述的过滤装置，其进一步具备从所述容器的外部
通过所述透明部对所述过滤面的状态进行拍摄的拍摄装置。
3.根据权利要求2所述的过滤装置，其通过在开始所述过滤前在所述
过滤面上使微细粒子堆积而形成预涂层，在洗涤所述过滤面时将所述预涂层
从所述过滤面剥离，在重新开始下个所述过滤前形成新的预涂层，
将所述拍摄装置形成为至少能拍摄所述预涂层的形成状态、或在剥离所
述预涂层而洗涤后的所述过滤面的状态。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的过滤装置，其具备使所述滤材旋
转的旋转机构，
所述旋转机构工作时，所述过滤面上的所述预涂层由于离心力向外周方
向移动，所述预涂层由此从所述过滤面剥离。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的过滤装置，其设有多个所述滤材，
且所述多个滤材分别设有多个所述过滤面，
所述透明部的构成使得能够从外部辨认所述多个过滤面的一部分或全
部的状态。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的过滤装置，其进一步具备向所述
过滤面照射光的照明装置。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的过滤装置，其中，所述容器具有
为了过滤具有100泊以上的粘度的过滤原液而充分的耐压性能。
8.根据权利要求1～7中任一项所述的过滤装置，其进一步具备废料配

【专利技术属性】
技术研发人员：伊藤圭介，小岛昭男，
申请(专利权)人：株式会社大赛璐，
类型：发明
国别省市：日本;JP