阻燃性聚酯纤维的制造设备系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种阻燃性聚酯纤维的制造设备系统，包括阻燃剂配制单元、催化剂&助剂混合溶液配制单元、浆料配制单元、第一阶段酯化反应单元、第二阶段酯化反应单元、第一预缩聚反应单元、第二预缩聚反应单元、预聚物输送及过滤单元、终缩聚反应单元、终聚物输送和过滤单元、纺丝熔体输送及分配单元、纺丝单元以及牵伸单元。本实用新型专利技术的阻燃性聚酯纤维的制造设备系统，用于连续聚合熔体直接纺工艺，使其合成纤维阻燃持久且无毒环保，具有生产效率高，消耗及损耗均低，生产成本低；优良的可纺性和纤维物理特性；具有优良的聚合物本身阻燃性能，织物阻燃性能更加优异持久,极限氧指数LOI>34；卓越的洗涤耐久性；对人体安全无害。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种阻燃性聚酯纤维的制造设备系统。
技术介绍
由于纺织品大多数具有易燃特性，越来越成为引发室内火灾的主要隐患，已经成为一个严重的社会问题。阻燃纤维是指纤维具有减慢、终止或防止有焰燃烧的特性，阻燃纺织品，主要是用来防止火灾的发生和保护人体免受烧伤。在服装、家纺、汽车配件、工业及卫生等领域的 拥有广阔的应用前景及巨大的发展空间，未来市场潜力巨大。随着生活水平的提高和对安全的重视，纺织品的阻燃标准和法规的逐步建立和完善，促进了阻燃纺织品的研究、开发和应用。聚酯占合成纤维产量60%以上，是纺织品应用最广泛的化纤品种。目前国内阻燃性聚酯产业远未形成规模，其主要原因是目前阻燃性聚酯纤维生产工艺及设备都还是停留在间歇或半连续聚合生产切片，再切片纺生产纤维的“两步法”低效、高损耗、小规模生产阶段，且切片纺可纺性不好(切片结晶干燥困难、熔体CPF压升快，纺丝滴料、飘丝、断头多)，严重制约了阻燃性聚酯纤维产业化进程。国外一些公司也仍采用间歇式聚合工艺及设备，且其合成纤维的阻燃期较短且具有轻微毒性。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题，在于提供一种阻燃性聚酯纤维的制造设备系统，用于连续聚合熔体直接纺工艺，使其合成纤维阻燃持久且无毒环保。本技术是这样实现的一种阻燃性聚酯纤维的制造设备系统，其特征在于包括阻燃剂配制单元、催化剂&助剂混合溶液配制单元、浆料配制单元、第一阶段酯化反应单元、第二阶段酯化反应单元、第一预缩聚反应单元、第二预缩聚反应单元、预聚物输送及过滤单元、终缩聚反应单元、终聚物输送和过滤单元、纺丝熔体输送及分配单元、纺丝单元以及牵伸单元；所述浆料配制单元、第一阶段酯化反应单元、第二阶段酯化反应单元、第一预缩聚反应单元、第二预缩聚反应单元、预聚物输送及过滤单元、终缩聚反应单元、终聚物输送和过滤单元、纺丝熔体输送及分配单元、纺丝单元以及牵伸单元依次连接；所述阻燃剂配制单元为第二阶段酯化反应单元连续供料；所述催化剂&助剂混合溶液配制单元为浆料配制单元连续供料。进一步地，所述阻燃剂配制单元包括依次连接的打浆罐、螺杆泵、酯化釜、分馏柱、第一冷却器、凝液收集槽；所述酯化釜还依次连接第二冷却器、第一过滤器、第一供料槽以及第一供料泵；所述催化剂&助剂混合溶液配制单元括依次连接的配制罐、第二过滤器、第二供料槽以及第二供料泵；所述浆料配制单元包括依次连接的PTA连续供料装置、称重器、浆料调配槽以及浆料螺杆泵；所述第一阶段酯化反应单元包括依次连接的第一酯化反应器和第一废水处理装置；所述第二阶段酯化反应单元包依次连接的括第二酯化反应器和第二废水处理装置；所述第一预缩聚反应单元包括依次连接的第一预缩聚反应器、第一气相物处理装置以及液环真空泵；所述第二预缩聚反应单元包括依次连接的第二预缩聚反应器、第二气相物处理装置、乙二醇蒸汽喷射泵以及液环泵；所述预聚物输送及过滤单元包括依次连接的预聚物熔体出料泵、预聚物熔体过滤器；所述终缩聚反应单元包括依次连接的终缩聚反应器和第三气相物处理装置、所述乙二醇蒸汽喷射泵；所述终聚物输送和过滤单元包括依次连接的终聚物熔体出料泵和熔体过滤器；所述纺丝熔体输送及分配单元包括通过纺丝线熔体管道依次连接的增压泵、熔体冷却器、第一静态混合器、分配阀以及第二静态混合器；所述纺丝单元包括复数个纺丝箱体，每个纺丝箱体连接一卷绕机，且纺丝箱体内设有纺丝组件，该复数个卷绕机通过一牵引机和一喂入轮，喂入轮的下方设置落桶机，落桶机上设有盛丝桶；所述牵伸单元包括依次连接的喂丝机、浸洗槽、预热机、第一牵伸机、水浴牵伸槽、第二牵伸机、蒸汽加热箱、紧张热定型机、喷油冷却机、第四延伸机、丝束经叠丝机、蒸汽预热箱、卷曲机、铺丝机、干燥机、切断机以及打包机；其中，所述浆料调配槽、浆料螺杆泵、第一酯化反应器、第二酯化反应器、第一预缩聚反应器、第二预缩聚反应器、预聚物熔体出料泵、预聚物熔体过滤器、终缩聚反应器、终聚物熔体出料泵以及熔体过滤器依次连接； 所述阻燃剂配制单元的第一供料泵连接所述第二酯化反应器；所述催化剂&助剂混合溶液配制单元的第二供料泵连接所述浆料调配槽。进一步地，所述第一废水处理装置包括依次连接的工艺塔、塔顶冷凝器；所述工艺塔的底部还连接一输送泵，该输送泵还连接第一酯化反应器和第二酯化反应器；所述第二废水处理装置为所述第一废水处理装置；所述第一气相物处理装置包括依次连接于所述第一预缩聚反应器与液环真空泵之间的第一刮板冷凝器、第一液封槽、第一乙二醇循环泵以及第一乙二醇冷却器；所述第二气相物处理装置包括依次连接于所述第二预缩聚反应器与所述乙二醇蒸汽喷射泵之间的第二刮板冷凝器、第二液封槽、第二乙二醇循环泵以及第二乙二醇冷却器；所述第三气相物处理装置包括依次连接于所述终缩聚反应器与乙所述二醇蒸汽喷射泵之间的第二刮板冷凝器、第二液封槽、第二乙二醇循环泵以及第二乙二醇冷却器；其中，所述塔顶冷凝器、液环真空泵、液环泵均连接一废水汽提系统。其中，所述第一酯化反应器和第二酯化反应器均为立式带搅拌的酯化反应器，且第二酯化反应器内部设有内套筒。其中，所述预聚物熔体过滤器为可在线切换的双联式预聚物熔体过滤器；所述预聚物熔体出料泵为两台带夹套的齿轮泵同时运行，采用变频调速。其中，所述终缩聚反应器为卧式带组合圆盘型反应器，采用双轴驱动，变频调速，且终缩聚反应器进口侧和出口侧各设置一个放射性料位计，在终缩聚反应器的进口侧、筒体中部和出口侧均设置了温度检测装置。其中，所述终聚物熔体出料泵为两台带夹套并同时运行的齿轮泵，该齿轮泵采用变频调速；所述熔体过滤器为双联并可在线切换的熔体过滤器，即两个滤室一用一备。其中，所述终聚物输送和过滤单元的熔体过滤器还连接一切粒系统。其中，所述浆料配制单元的PTA连续供料装置进一步包括一投料葫芦、送至供料斗、管链板输送系统及供料仓，所述称重器连接在供料仓底部的出口处。本技术具有如下优点采用阻燃剂配制单元，用于配制新型阻燃剂CEPPA-EG酯化液，使配制人阻燃剂的耐热性较好；各组成单元的设置为形成更科学、高效的连续聚合熔体直接纺“一步法”纤维生产工艺提供基础，相比当前普遍采用的间歇或半连续聚合生产切片，再切片纺生产纤维的“两步法”工艺，具有如下显著的有益效果I、生产效率高，消耗及损耗均低，生产成本低；2、优良的可纺性和纤维物理特性；3、具有优良的聚合物本身阻燃性能，织物阻燃性能更加优异持久，极限氧指数L0I>34 ；4、卓越的洗涤耐久性；5、对人体安全无害。附图说明下面参照附图结合实施例对本技术作进一步的说明。图I为本技术各单元大至结构连接示意图。图2为本技术阻燃剂配制单元连接结构示意图。图3为本技术催化剂&助剂混合溶液配制单元连接结构示意图。图4为本技术浆料配制单元至终聚物输送和过滤单元连接结构示意图。图5为本技术纺丝熔体输送及分配单元连接结构示意图。图6为本技术纺丝单元和牵伸单元的连接结构示意图。具体实施方式请参阅图I至图6所示，本技术的阻燃性聚酯纤维的制造设备系统，包括阻燃剂配制单元I、催化剂&助剂混合溶液配制单元2、浆料配制单元3、第一阶段酯化反应单元4、第二阶段酯化反应单元5、第一预缩聚反应单元6、第二预缩聚本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种阻燃性聚酯纤维的制造设备系统，其特征在于：包括阻燃剂配制单元、催化剂&助剂混合溶液配制单元、浆料配制单元、第一阶段酯化反应单元、第二阶段酯化反应单元、第一预缩聚反应单元、第二预缩聚反应单元、预聚物输送及过滤单元、终缩聚反应单元、终聚物输送和过滤单元、纺丝熔体输送及分配单元、纺丝单元以及牵伸单元；所述浆料配制单元、第一阶段酯化反应单元、第二阶段酯化反应单元、第一预缩聚反应单元、第二预缩聚反应单元、预聚物输送及过滤单元、终缩聚反应单元、终聚物输送和过滤单元、纺丝熔体输送及分配单元、纺丝单元以及牵伸单元依次连接；所述阻燃剂配制单元为第二阶段酯化反应单元连续供料；所述催化剂&助剂混合溶液配制单元为浆料配制单元连续供料。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：林景，
申请(专利权)人：福建经纬新纤科技实业有限公司，
类型：实用新型
国别省市：