一种一步法脱单脱泡的碳纤维生产方法及其设备技术

技术编号:28549200 阅读:25 留言:0更新日期:2021-05-25 17:40
本发明专利技术提供一种一步法脱单脱泡的碳纤维生产方法及其设备,包括反应釜、再沸器和抽真空装置,所述抽真空装置与所述反应釜连接;所述反应釜顶端设有聚合液进料管,所述反应釜内设有进料分布管,所述进料分布管下方设有进料分布盘,所述进料分布盘下方设有填料,所述填料下方设有分流装置,所述反应釜内设有DMSO蒸汽分散盘,所述再沸器下方设有DMSO进料管,所述再沸器内设有DMSO上料分散管,所述再沸器上还设有蒸汽入口,所述再沸器内设有除沫器,所述再沸器与所述反应釜之间设有DMSO蒸汽管。其解决了现有碳纤维生产过程中脱单脱泡需要两步完成,导致聚合液质量差、生产效率低的技术问题。本发明专利技术可广泛应用于碳纤维脱单脱泡工艺中。

【技术实现步骤摘要】
一种一步法脱单脱泡的碳纤维生产方法及其设备
本专利技术涉及一种碳纤维生产方法及其设备,特别是涉及一种一步法脱单脱泡的碳纤维生产方法及其设备。
技术介绍
在国内碳纤维生产过程中,聚合工序脱单、脱泡一般都采用两步法操作。以DMSO作为溶剂的碳纤维生产的聚合工序,转化率低,聚合液中含有10%左右的AN单体未反应,残留的单体AN需在真空的条件下二次脱除,才能使聚合液的单体残留量降低到100~300PPM,成为纺丝聚合液。另外,聚合反应过程中会产生气泡,且气泡不易脱除,残留的气泡会造成断丝,影响碳纤维的质量,故聚合液也必须进行脱泡处理。在国内许多企业为了提高聚合原液的脱单、脱泡效率,尝试采用外加辅助手段,但长期真空条件下进行脱单、脱泡两道工序操作,聚合液表面的溶剂易脱除而逐渐结胶或产生凝胶,影响聚合液质量。例如薄膜蒸发器,装置结构复杂,不可避免存在死角,设备内部较多位置易产生干结凝胶。也有许多企业通过特别设计的脱单、脱泡釜内件,来提高脱单、脱泡效果,如三层伞盘,甚至把伞盘的层数增加到5层来提高脱单、脱泡的效果,但此种方式不仅不能避本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种一步法脱单脱泡的碳纤维生产设备,其特征在于,包括反应釜、再沸器和抽真空装置,所述抽真空装置与所述反应釜连接;所述反应釜顶端设有聚合液进料管,所述反应釜内设有进料分布管,所述进料分布管与所述聚合液进料管连接,所述进料分布管下方设有进料分布盘,所述进料分布盘下方设有填料,所述填料下方设有分流装置,所述反应釜内设有DMSO蒸汽分散盘,所述蒸汽分散盘位于所述反应釜内液体上方且在所述分流装置下方;所述再沸器下方设有DMSO进料管,所述再沸器内设有DMSO上料分散管,所述DMSO进料管与所述DMSO上料分散管连接,所述再沸器上还设有蒸汽入口,所述再沸器内设有除沫器,所述除沫器设在所述DMSO上料分...

【技术特征摘要】
1.一种一步法脱单脱泡的碳纤维生产设备,其特征在于,包括反应釜、再沸器和抽真空装置,所述抽真空装置与所述反应釜连接;所述反应釜顶端设有聚合液进料管,所述反应釜内设有进料分布管,所述进料分布管与所述聚合液进料管连接,所述进料分布管下方设有进料分布盘,所述进料分布盘下方设有填料,所述填料下方设有分流装置,所述反应釜内设有DMSO蒸汽分散盘,所述蒸汽分散盘位于所述反应釜内液体上方且在所述分流装置下方;所述再沸器下方设有DMSO进料管,所述再沸器内设有DMSO上料分散管,所述DMSO进料管与所述DMSO上料分散管连接,所述再沸器上还设有蒸汽入口,所述再沸器内设有除沫器,所述除沫器设在所述DMSO上料分散管的上方,所述蒸汽入口设在所述DMSO上料分散管的上部,所述再沸器与所述反应釜之间设有DMSO蒸汽管,所述DMSO蒸汽管与所述DMSO蒸汽分散盘连接。


2.根据权利要求1所述的一步法脱单脱泡的碳纤维生产设备,其特征在于,所述进料分布管均布在所述反应釜内,所述填料采用丝网状填料,所述分流装置采用锥尖向下的圆锥体,所述圆锥体均布在所述丝网状填料下方。


3.根据权利要求1所述的一步法脱单脱泡的碳纤维生产设备,其特征在于,所述反应釜采用上宽下窄的锥形结构,所述反应釜底端设有出料管。


4.根据权利要求1所述的一步法脱单脱泡的碳纤维生产设备,其特征在于,所述反应釜上设有视镜,所述视镜包括顶部视镜、中部视镜和底部视镜;所述再沸器上设有再沸器视镜,所述再沸器视镜设在所述DMSO上料分散管的上方且在所述除沫器的下方。


5.根据权利要求1所述的一步法脱单脱泡的碳纤维生产设备,其特征在于,所述再沸器上设有凝液...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘运波张立坚赵彦国潘林武周占发张伟王恩波杨昆孙毅沈传石
申请(专利权)人:荣成碳纤维科技有限公司
类型:发明
国别省市:山东;37

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