CN109848108A - 一种去除ppta助熔盐的超声波清洗方法及其系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种去除PPTA助熔盐的超声波清洗方法及其系统，涉及化工生产中PPTA树脂洗涤领域。在该系统中，超声波发生器(9)置于清洗槽(8)底部；淋水设备(4)设置在清洗槽(8)的上方；支撑辊(2)支撑滤布输送带(3)，紧固辊(6)设置在滤布冲洗槽(7)的附近，输送机(1)控制支撑辊(2)的运转；淋水设备(4)、超声波发生器(9)分别与动力部分(5)间有电路连接。采用超声波清洗技术，对去除PPTA表面微孔中难去除的助熔盐及其他杂质，效果好，清洗时间大大缩短，整体用水量少；系统运行稳定，故障率低。

Description

一种去除PPTA助熔盐的超声波清洗方法及其系统

技术领域

本发明涉及化工生产中PPTA树脂洗涤领域，特别涉及一种去除PPTA助熔盐的超声波清洗方法及其系统。

背景技术

聚对苯二甲酰对苯二胺(PPTA)纤维具有高强度、高模量、耐高温、耐酸碱、质量轻等优异的物化性能，被广泛应用于航空航天等军事领域和民用领域，其作为增强材料在复合材料中也具有广泛的应用。

对苯二甲酰氯和对苯二胺聚合生成聚对苯二甲酰对苯二胺PPTA是在含有助熔盐的有机溶剂体系进行的，助熔盐多数是CaCl₂。PPTA表面有微孔，助熔盐易进入微孔，比较牢固的粘附在产物PPTA上；助熔盐的存在，一方面，作为杂质降低PPTA的纯度，影响进一步的处理；另一方面，在后续工艺中对设备有腐蚀作用。

目前，采用比较多的水洗方式是真空带式逆流水洗方式，这种水洗方式过滤的效率和回收母液的浓度很难达到基本的要求，而且清洗多次，耗时长，耗水多，存在十分严重的水资源浪费现象。

CN101456951 B提供了对位芳纶聚合生产过程中的清洗方法，采用EDTA二钠盐溶液与钙离子络合，清除聚合物内不容易洗掉的钙离子，可以将钙离子含量清洗至50ppm以下，需要清洗十多次。

发明内容

本发明提供一种去除PPTA助熔盐的超声波清洗方法及其系统，利用超声清洗技术，实现对助熔盐的快速高效的去除。

一种去除PPTA助熔盐的超声波清洗方法，有效去除粘附到PPTA表面微孔的助熔盐，清洗步骤如下：

S1、将一定量的PPTA树脂加到滤布输送带上，向PPTA上淋水；淋水的作用一方面是冲洗掉PPTA树脂表面的助熔盐等杂质，另一方面继续作为后续清洗剂。

S2、水经过PPTA、滤布输送带流入清洗槽中，开启超声波发生器；在重力作用下，载着PPTA的滤布输送带会向下靠近清洗槽，随着S1中的水在清洗槽中积聚，PPTA会与清洗槽中的水接触，超声波发生器开启后，水会产生振动作用，PPTA表面微孔内的助熔盐会重新溶于水中。

S3、当清洗槽中水位浸没PPTA树脂时停止淋水，0～10分钟后，关闭超声波发生器；清洗槽中水不宜过多，停止淋水后，超声波发生器工作的时间根据滤布输送带上PPTA的厚度来决定。

S4、开启输送机，滤布输送带将清洗后的PPTA输送到烘干区，滤布输送带继续前行至滤布冲洗槽中，浸洗。滤布输送带直接完成清洗，可以接着使用，能够实现对PPTA上助熔盐的连续清洗。

优选地，S1中，PPTA平铺在滤布输送带上，不产生堆叠，避免滤布输送带局部压力过大，在清洗时，更易控制整体的清洗程度和时间。

优选地，S2中，滤布输送带处于松的状态；PPTA与清洗槽中的水接触更早更充分，利于节约S1中的淋水水量；S4，先将滤布输送带拉紧，再开启输送机。拉紧后，避免滤布输送带与清洗槽的槽边摩擦，造成滤布输送带的损坏。

一种去除PPTA助熔盐的超声波清洗系统，包括：清洗部分、输送部分、动力部分，

清洗部分包括淋水设备、超声波发生器、清洗槽、滤布冲洗槽；

输送部分包括输送机、滤布输送带、支撑辊、紧固辊；

超声波发生器置于清洗槽底部；淋水设备设置在清洗槽的上方；支撑辊支撑滤布输送带，紧固辊设置在滤布冲洗槽的附近，输送机控制支撑辊的运转；淋水设备、超声波发生器分别与动力部分间有电路连接。

紧固辊的作用是调节支撑辊间滤布输送带的松紧程度，在S2与S3中，两支撑辊间的滤布输送带处于松状态，在S4输送机运转前，将滤布输送带调紧。

本发明中的去除粘附在PPTA上助熔盐的超声波清洗方法及其系统，采用超声波清洗技术，对去除PPTA表面微孔中难去除的助熔盐及其他杂质，效果好，清洗时间大大缩短，整体用水量不多；系统运行稳定，故障率低。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是一种去除粘附在PPTA上助熔盐的超声波清洗系统，

图2是滤布输送带处于松状态示意图。

其中，1、输送机，2、支撑辊，3、滤布输送带，4、淋水设备，5、动力部分，6、紧固辊，7、滤布冲洗槽，8、清洗槽，9、超声波发生器。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本发明作进一步详细说明。在此，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，但并不作为对本发明的限定。下面是结合附图对本发明进行的描述：

如图1，一种去除粘附在PPTA上助熔盐的超声波清洗系统，包括：清洗部分、输送部分、动力部分；清洗部分包括淋水设备4、超声波发生器9、清洗槽8、滤布冲洗槽7；输送部分包括输送机1、滤布输送带3、支撑辊2、紧固辊6；超声波发生器9置于清洗槽8底部；淋水设备4设置在清洗槽8的上方；支撑辊2支撑滤布输送带3，紧固辊6设置在滤布冲洗槽7的附近，输送机1控制支撑辊2的运转；淋水设备4、超声波发生器9分别与动力部分5间有电路连接。

实施例1：去除粘附在PPTA上助熔盐的清洗过程，

S1、关闭输送机1，将一次聚合得到的PPTA树脂全部加到滤布输送带3上，PPTA平铺在滤布输送带3上，避免堆积，使用淋水设备4向PPTA上淋水；

S2、水经过PPTA、滤布输送带3流入清洗槽8中，水在清洗槽8中积聚，置于滤布输送带3上的PPTA逐渐没入水中，开启超声波发生器9；

S3、当清洗槽8中水位浸没PPTA树脂时停止淋水，在超声波发生器9的作用下，水会产生振动，PPTA表面微孔内的助熔盐会重新溶于水中，10分钟后，关闭超声波发生器9；

S4、开启输送机1，滤布输送带3将清洗后的PPTA输送到烘干区，检测显示，清洗后的PPTA中，助熔盐的含量低于50ppm；滤布输送带3继续前行至滤布冲洗槽7中，浸洗。

实施例2：去除粘附在PPTA上助熔盐的清洗过程，

S1、关闭输送机1，将一次聚合得到的PPTA树脂的二分之一，加到滤布输送带3上，PPTA平铺在滤布输送带3上，避免堆积，使用淋水设备4向PPTA上淋水；

S2、开启超声波发生器9，水经过PPTA、滤布输送带3流入清洗槽8中，如图2所示，将紧固辊6由滤布冲洗槽7的上方调至滤布冲洗槽7与支撑辊2的中间位置，滤布输送带3由拉紧状态转变为松状态，水在清洗槽8中积聚，更快得浸没置于滤布输送带3上的PPTA；

S3、当清洗槽8中水位浸没PPTA树脂时停止淋水，在超声波发生器9的作用下，水会产生振动，PPTA表面微孔内的助熔盐会重新溶于水中，5分钟后，关闭超声波发生器9；

S4、将紧固辊6调回至滤布冲洗槽7上方的位置，滤布输送带3由松状态转变为拉紧状态，开启输送机1，滤布输送带3将清洗后的PPTA输送到烘干区，检测显示，清洗后的PPTA中，助熔盐的含量在50ppm以下；滤布输送带3继续前行至滤布冲洗槽7中，浸洗。

实施例3：去除粘附在PPTA上助熔盐的清洗过程，

S1、关闭输送机1，将一次聚合得到的PPTA树脂的三分之一，加到滤布输送带3上，PPTA平铺在滤布输送带3上，避免堆积，使用淋水设备4向PPTA上淋水；

S2、开启超声波发生器9，水经过PPTA、滤布输送带3流入清洗槽8中，如图2所示，将紧固辊6由滤布冲洗槽7的上方调至滤布冲洗槽7与支撑辊2的中间位置，滤布输送带3由拉紧状态转变为松状态，水在清洗槽8中积聚，更快得浸没置于滤布输送带3上的PPTA；

S3、当清洗槽8中水位浸没PPTA树脂时停止淋水，在超声波发生器9的作用下，水会产生振动，PPTA表面微孔内的助熔盐会重新溶于水中，2分钟后，关闭超声波发生器9；

S4、将紧固辊6调回至滤布冲洗槽7上方的位置，滤布输送带3由松状态转变为拉紧状态，开启输送机1，滤布输送带3将清洗后的PPTA输送到烘干区，检测显示，清洗后的PPTA中，助熔盐的含量在50ppm以下；滤布输送带3继续前行至滤布冲洗槽7中，浸洗。

实施例4：去除粘附在PPTA上助熔盐的清洗过程，

S1、关闭输送机1，将一次聚合得到的PPTA树脂的五分之一，加到滤布输送带3上，PPTA平铺在滤布输送带3上，避免堆积，使用淋水设备4向PPTA上淋水；

S2、开启超声波发生器9，水经过PPTA、滤布输送带3流入清洗槽8中，如图2所示，将紧固辊6由滤布冲洗槽7的上方调至靠近支撑辊2的位置，滤布输送带3由拉紧状态转变为松状态，水在清洗槽8中积聚，更快得浸没置于滤布输送带3上的PPTA，在超声波发生器9的作用下，水会产生振动，PPTA表面微孔内的助熔盐会重新溶于水中；

S3、当清洗槽8中水位浸没PPTA树脂时停止淋水，关闭超声波发生器9；

S4、将紧固辊6调回至滤布冲洗槽7上方的位置，滤布输送带3由松状态转变为拉紧状态，开启输送机1，滤布输送带3将清洗后的PPTA输送到烘干区，检测显示，清洗后的PPTA中，助熔盐的含量在50ppm以下；滤布输送带3继续前行至滤布冲洗槽7中，浸洗。

Claims (5)

1.一种去除PPTA助熔盐的超声波清洗方法，有效去除粘附到PPTA表面微孔的助熔盐，其特征在于，清洗步骤如下：

S1、将一定量的PPTA树脂加到滤布输送带上，向PPTA上淋水；

S2、水经过PPTA、滤布输送带流入清洗槽中，开启超声波发生器；

S3、当清洗槽中水位浸没PPTA树脂时停止淋水，0～10分钟后，关闭超声波发生器；

S4、开启输送机，滤布输送带将清洗后的PPTA输送到烘干区，滤布输送带继续前行至滤布冲洗槽中，浸洗。

2.根据权利要求1所述的一种去除PPTA助熔盐的超声波清洗方法，其特征在于，S1中，PPTA平铺在滤布输送带上。

3.根据权利要求1所述的一种去除PPTA助熔盐的超声波清洗方法，其特征在于，S2中，滤布输送带处于松的状态。

4.根据权利要求3所述的一种去除PPTA助熔盐的超声波清洗方法，其特征在于，S4中，先将滤布输送带拉紧，再开启输送机。

5.一种去除PPTA助熔盐的超声波清洗系统，包括：清洗部分、输送部分、动力部分，其特征在于，

清洗部分包括淋水设备(4)、超声波发生器(9)、清洗槽(8)、滤布冲洗槽(7)；

输送部分包括输送机(1)、滤布输送带(3)、支撑辊(2)、紧固辊(6)；

超声波发生器(9)置于清洗槽(8)底部；淋水设备(4)设置在清洗槽(8)的上方；支撑辊(2)支撑滤布输送带(3)，紧固辊(6)设置在滤布冲洗槽(7)的附近，输送机(1)控制支撑辊(2)的运转；淋水设备(4)、超声波发生器(9)分别与动力部分(5)间有电路连接。