模块化智能连续再生纤维生产线及工艺制造技术

本发明专利技术涉及再生纤维生产装备制造及工艺集成领域，公开了模块化智能连续再生纤维生产线，包括：分拣清洗模块、熔融挤出模块、过滤杂质模块、造粒模块、脱色模块、固相缩聚增粘模块、以及熔融纺丝模块；物料自适应分配装置，用于实现各模块间的物料衔接；自动化控制系统，用于实现所述各模块的协同作业；其中，所述固相缩聚增粘模块配置有用于动态优化其运行的智能控制单元。本发明专利技术相较于现有技术中各工序相对独立、依赖人工调度或简单联动的方式，本方案有效克服了传统再生流程中常见的物料输送不畅、模块间匹配失衡以及自动化程度不足的问题，显著提升了生产连续性和资源利用率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及再生纤维生产装备制造及工艺集成，尤其是涉及模块化智能连续再生纤维生产线及工艺。

技术介绍

1、模块化智能连续再生纤维生产线及工艺，是一种应用于废旧纺织品、塑料瓶片等含聚合物废料回收再生领域的先进制造技术。其核心目标是将来源复杂、特性各异的废旧原料，通过一系列物理化学处理过程，转化为具有特定性能指标、可再次用于纺织或其他工业领域的再生纤维。该
对于促进资源循环利用、减少环境污染、推动绿色可持续发展具有重要意义。

2、然而，在现有技术实践中，再生纤维的生产过程仍面临诸多挑战。传统生产线在各工艺单元的衔接上，往往依赖于分段式的物料输送和较为粗放的协调机制，这导致了不同模块间的运行节奏难以精确匹配，易形成生产瓶颈，整体的自动化与智能化水平有待提升，进而影响了生产的连续性和物料流转的效率。特别是在关键的固相缩聚增粘环节，其控制逻辑多基于经验积累或简化的过程模型，缺乏对聚合物内部复杂反应动力学、传质现象及结晶行为的深刻洞察与精确描述，这使得对产品最终分子结构与性能的精细调控难以实现，产品质量的批次稳定性亦受此制约。</p>
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【技术保护点】

1.模块化智能连续再生纤维生产线，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的模块化智能连续再生纤维生产线，其特征在于，所述智能控制单元包含的物理化学模型是基于量子化学计算精修的反应动力学网络模型，该反应动力学网络模型通过过渡态理论计算基元反应j的速率常数：

3.根据权利要求1所述的模块化智能连续再生纤维生产线，其特征在于，所述智能控制单元包含的物理化学模型进一步包括耦合传质-结晶模型，该模型采用自由体积理论描述小分子副产物在聚合物非晶相中的扩散系数：

4.根据权利要求1所述的模块化智能连续再生纤维生产线，其特征在于，所述智能控制单元采用随机模型预测控...

【技术特征摘要】

1.模块化智能连续再生纤维生产线，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的模块化智能连续再生纤维生产线，其特征在于，所述智能控制单元包含的物理化学模型是基于量子化学计算精修的反应动力学网络模型，该反应动力学网络模型通过过渡态理论计算基元反应j的速率常数：

3.根据权利要求1所述的模块化智能连续再生纤维生产线，其特征在于，所述智能控制单元包含的物理化学模型进一步包括耦合传质-结晶模型，该模型采用自由体积理论描述小分子副产物在聚合物非晶相中的扩散系数：

4.根据权利要求1所述的模块化智能连续再生纤维生产线，其特征在于，所述智能控制单元采用随机模型预测控制smpc策略，该smpc策略的目标函数包含对再生纤维特性粘度iv、分子量分布mwd和色泽指标的优化项，并考虑原料特性drw的随机波动。

5.根据权利要求4所述的模块化智能连续再生纤维生产线，其特征在于，所述smpc策略的优化问题表述为：

6.根据权利要求1所述的模块化智能连续再生纤维生产线，其特征在于，所述智能控制单元...

【专利技术属性】
技术研发人员：许国良，赵成芳，
申请(专利权)人：杭州奔马化纤纺丝有限公司，
类型：发明
国别省市：