CN107151825A - 一种提高凝固浴循环系统稳定性的方法及装置 - Google Patents

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    • D01D5/00—Formation of filaments, threads, or the like
    • D01D5/06—Wet spinning methods

Abstract

本发明公开了一种提高凝固浴循环系统稳定性的方法及装置。本发明将凝固浴槽体成长方体结构，并对槽体进行分区功能化。依靠外力搅拌实现凝固浴溢流水与脱盐水的快速混合，提高浓度混合的一致性；且设置了两级可拔出式金属网，依靠金属对气泡进行切割，并起到一定过滤效果，以减少杂质对泵运行的干扰，通过微真空区域的应用，用于排除因搅拌、溢流冲击等带来的系统内的小气泡，提高了循环压力一致性。

Description

一种提高凝固浴循环系统稳定性的方法及装置
技术领域
本发明涉及化纤类纺丝生产技术领域，具体涉及一种提高凝固浴循环系统稳定性的方法及装置。
背景技术
凝固浴的稳定性是湿法、干湿法纺丝顺利正常纺丝的关键。凝固浴浓度的稳定性影响着丝束成型的一致性，对后续的丝束性能有着直接影响；凝固浴循环压力的波动影响着单个槽内凝固浴循环量，会干扰槽内浓度、温度的稳定控制；若凝固浴循环系统内存在着大量气泡，会导致气泡在凝固浴内破裂，干扰丝束的正常运行，严重时会导致丝束融并。目前，湿法或干湿法中凝固浴循环储罐一般为立式储罐型，且通常采用在循环循环泵后进行过滤，这样存在着泵容易出现磨损、循环系统内气泡量大、浓度一致性不高的问题。
发明内容
本发明目的提供一种提高凝固浴循环系统稳定性的方法及装置。
为解决以上问题，本发明所提供的技术方案是：
一种提高凝固浴循环系统稳定性的装置，包括矩形凝固浴储罐，矩形凝固浴储罐被依次分为混合区域、过滤区域、除泡区域；其中于混合区域连接有脱盐水进水管与溢流水进水管，且设置有搅拌器，于过滤区域设置有过滤网，除泡区域底部连接凝固浴循环泵，于混合区域设有液位计，且于除泡区域内的上部设有用于除泡的微真空区域，通过真空管连接真空泵。
进一步的，搅拌器顶部连接有搅拌电机。
进一步的，矩形凝固浴储罐，长2500-3000m，深1000-1500mm，宽1500-2000mm。
进一步的，外力搅拌采用电机带动的锚式、叶片式或者采用机械泵循环。
进一步的，矩形凝固浴储罐过滤区域内设置有两级过滤网，分别依次为一级过滤网、二级过滤网；上述的过滤网均为可拆卸，且精度均在60-300目，所述的两级过滤网间距在500-1000mm。
进一步的，脱盐水进水管与溢流水进水管的通入口控制在液面以下500-800mm。
进一步的，微真空区域的真空度通过微型蒸汽喷射泵或水环式真空泵形成。
本发明提供一种提高凝固浴循环系统稳定性的方法，
该方法包括具体步骤如下：
根据凝固浴循环槽体混合、过滤、除泡功能，将槽体划分为混合区域、过滤区域、除泡区域；
于混合区域中，控制凝固浴溢流水和脱盐水通入凝固浴循环槽体内，依靠外力搅拌，凝固浴溢流水与脱盐水的快速混合；
通过过滤区域，分别通过两级过滤网，进行粗过滤；
再经过除泡区域，并通过该区域上部设置的微真空区域控制真空度来去除小气泡，保证循环压力一致。
进一步的，微真空区域，真空度在0.1～1.0Kpa。
本发明相对于现有技术相比具有显著优点：
(1)采用了矩形式凝固浴槽体，按功能对区域进行区分。
(2)依靠外力作用，提高槽内流体的混合，提高凝固浴槽内浓度的一致性
(3)采用微真空条件，排除系统内的小气泡。
(4)该发明实现槽内各点浓度CV值≤0.5％，凝固浴泵压力CV值≤0.2％，凝固浴体系内无小气泡。
附图说明
图1是一种提高凝固浴循环系统稳定性的方法及装置示意图。
图中，1：矩形凝固浴储罐；2：搅拌器；3：搅拌电机；4：脱盐水进水管；5：溢流水进水管；6：液位计；7：一级过滤网；8：二级过滤网；9：微真空区域；10：真空管；11：凝固浴循环泵。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本发明
实施例1
在腈纶湿法纺丝中，控制凝固浴循环槽体为矩形结构，长3000m，深1000mm，宽2000mm。并分区域进行功能化。依靠电机带动的叶片式搅拌，实现凝固浴溢流水与脱盐水的快速混合，提高槽内浓度的一致性。设置了2级可拔出式过滤网，进行粗过滤，过滤网精度在200目，过滤网可以从顶部拿出清洗，2个滤棒间距在1000mm，以此减少杂质对泵运行的干扰。凝固浴槽内设置有液位计，液位上限设置为850mm，液位高于设定值后会自动报警，按照报警显示，清洗过滤网。依靠微型蒸汽喷射泵或水环式真空泵形成微真空区域，真空度在0.5Kpa，该区域用于排除因搅拌、溢流冲击等带来的系统内的小气泡，提高了循环压力一致性。
该发明下槽内各点浓度CV值0.42％，凝固浴泵压力CV值0.2％，凝固浴体系内无小气泡。
实施例2
在碳纤维原丝干喷湿法纺丝中，控制凝固浴循环槽体为矩形结构，长2500m，深1500mm，宽2000mm。并分区域进行功能化。依靠电机带动的叶片式搅拌，实现凝固浴溢流水与脱盐水的快速混合，提高槽内浓度的一致性。设置了2级可拔出式过滤网，进行粗过滤，过滤网精度在600目，过滤网可以从顶部拿出清洗，2个滤棒间距在1000mm，以此减少杂质对泵运行的干扰。凝固浴槽内设置有液位计，液位上限设置为1300mm，液位高于设定值后会自动报警，按照报警显示，清洗过滤网。依靠微型蒸汽喷射泵或水环式真空泵形成微真空区域，真空度在0.8Kpa，该区域用于排除因搅拌、溢流冲击等带来的系统内的小气泡，提高了循环压力一致性。
该发明下槽内各点浓度CV值0.12％，凝固浴泵压力CV值0.14％，凝固浴体系内无小气泡。
实施例3
在碳纤维原丝干喷湿法纺丝中，控制凝固浴循环槽体为矩形结构，长3000m，深1500mm，宽2000mm。并分区域进行功能化。依靠机械泵进行循环搅拌，实现凝固浴溢流水与脱盐水的快速混合，提高槽内浓度的一致性。设置了2级可拔出式过滤网，进行粗过滤，过滤网精度在600目，过滤网可以从顶部拿出清洗，2个滤棒间距在500mm，以此减少杂质对泵运行的干扰。凝固浴槽内设置有液位计，液位上限设置为1300mm，液位高于设定值后会自动报警，按照报警显示，清洗过滤网。依靠微型蒸汽喷射泵或水环式真空泵形成微真空区域，真空度在1.0Kpa，该区域用于排除因搅拌、溢流冲击等带来的系统内的小气泡，提高了循环压力一致性。
该发明下槽内各点浓度CV值0.15％，凝固浴泵压力CV值0.11％，凝固浴体系内无小气泡。
上述具体实施例对本发明作了具体的描述，但是必须指出的是，本发明的所包含的内容并不局限于此，在不脱离本发明实质范围的前提下，可以对本发明作出各种修改、替换和变化，这些等同形式同样属于本权利要求书的限定范围。

Claims (9)

1.一种提高凝固浴循环系统稳定性的装置，包括矩形凝固浴储罐，其特征在于：所述的矩形凝固浴储罐(1)被依次分为混合区域、过滤区域、除泡区域；其中于混合区域连接有脱盐水进水管(4)与溢流水进水管(5)，且设置有搅拌器(2)，于过滤区域设置有过滤网，除泡区域底部连接凝固浴循环泵(11)，于混合区域设有液位计，且于除泡区域内的上部设有用于除泡的微真空区域，通过真空管(10)连接真空泵。
2.根据权利要求1所述的提高凝固浴循环系统稳定性的装置，其特征在于：所述的搅拌器(2)顶部连接有搅拌电机(3)。
3.根据权利要求1所述一种提高凝固浴循环系统稳定性的装置，其特征在于：所述的矩形凝固浴储罐(1)，长2500-3000m，深1000-1500mm，宽1500-2000mm。
4.根据权利要求1所述一种提高凝固浴循环系统稳定性的装置，其特征在于：所述的外力搅拌采用电机带动的锚式、叶片式或者采用机械泵循环。
5.根据权利要求1所述一种提高凝固浴循环系统稳定性的方法及装置，其特征在于：矩形凝固浴储罐(1)过滤区域内设置有两级过滤网，分别依次为一级过滤网(7)、二级过滤网(8)；上述的过滤网均为可拆卸，且精度均在60-300目，所述的两级过滤网间距在500-1000mm。
6.根据权利要求1所述一种提高凝固浴循环系统稳定性的装置，其特征在于：所述的脱盐水进水管(4)与溢流水进水管(5)的通入口控制在液面以下500-800mm。
7.根据权利要求1所述一种提高凝固浴循环系统稳定性的装置，其特征在于：所述的微真空区域的真空度通过微型蒸汽喷射泵或水环式真空泵形成。
8.一种提高凝固浴循环系统稳定性的方法，其特征在于：
(1)根据凝固浴循环槽体混合、过滤、除泡功能，将槽体划分为混合区域、过滤区域、除泡区域；
(2)于混合区域中，控制凝固浴溢流水和脱盐水通入凝固浴循环槽体内，依靠外力搅拌，凝固浴溢流水与脱盐水的快速混合；
(3)通过过滤区域，分别通过两级过滤网，进行粗过滤；
(4)再经过除泡区域，并通过该区域上部设置的微真空区域控制真空度来去除小气泡，保证循环压力一致。
9.根据权利要求8所述一种提高凝固浴循环系统稳定性的方法，其特征在于：所述的微真空区域的真空度在0.1～1.0Kpa。
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