CN117654404A - 一种聚丙烯腈基碳纤维的辅料配制系统及配制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种聚丙烯腈基碳纤维的辅料配制系统及配制方法，涉及辅料配制技术领域，包括：具有第一输入口和第一输出口的配制罐，配制罐内设有搅拌组件，配制罐的第一输出口通过第一输出管路连接有聚合釜，第一输入口用于输入粉料和溶剂；配制罐还包括第二输出口，第二输出口连接有循环装置，循环装置的输出端和第一输出管路连接；第一输出管路和循环装置输出端的连接处设有控制组件；通过上述结构使得，在加料和搅拌配制时，循环装置使配制罐底部沉积的粉料从第一输出口反冲至配制罐内，从而使配料罐内的粉料和溶剂溶解充分，避免粉料沉积在第一输出口处，堵塞第一输出管道；进而使得混合后的溶液完全进入聚合釜内进行聚合反应，增加工作效率。
Description
技术领域
本发明一般涉及辅料配制技术领域，具体涉及一种聚丙烯腈基碳纤维的辅料配制系统及配制方法。
背景技术
聚丙烯腈（PAN）基碳纤维是1960年代迅速发展起来的新型材料，因其具有质量轻、比强度高、比模量高、耐高温、耐腐蚀、耐磨、抗疲劳、导电、导热等优异性能，被广泛应用于卫星、运载火箭、战术导弹、宇宙飞船等军工行业，已成为航天航空工业中不可缺少的材料。优异的碳纤维用原丝应该具有耐热性高、孔隙构造少、表面缺陷少、结构致密、拉伸性好等特点；
现有的聚丙烯腈基碳纤维的生产领域中，在配制罐中将溶剂和粉料融合进行配制，但由于搅拌溶解时，多为中心搅拌，在粉料加料过程中，容易出现粉料溶解不充分，粉料沉积在下料管管口处，堵塞输出管道，造成混合后的溶液无法进入至聚合釜内进行聚合反应，降低工作效率。
发明内容
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供可解决上述技术问题的一种聚丙烯腈基碳纤维的辅料配制系统及配制方法。
本发明第一方面提供一种聚丙烯腈基碳纤维的辅料配制系统，包括：
配制罐，所述配制罐具有第一输入口和第一输出口；所述配制罐内设置有搅拌组件；所述配制罐的第一输出口通过第一输出管路连接有聚合釜，所述第一输入口用于输入粉料和溶剂；所述配制罐还包括有第二输出口，所述第二输出口设置在所述配制罐的侧壁上，且靠近所述第一输出口设置；
循环装置，所述循环装置的输入端和所述第二输出口连接，所述循环装置的输出端和所述第一输出管路连接；所述循环装置用于使所述配制罐的底部形成循环，防止所述第一输出口堵塞；
控制组件，所述控制组件设置在所述第一输出管路和所述循环装置输出端的连接处，所述控制组件具有第一状态和第二状态，处于第一状态时，所述第一输出管路与所述聚合釜连通，处于第二状态时，所述第一输出管路与所述循环装置连通。
根据本发明提供的技术方案，所述循环装置包括：第一输送管路、第二输送管路以及第一循环泵，所述第一循环泵设置在所述第一输送管路和所述第二输送管路之间，所述第一循环泵分别与所述第一输送管路和所述第二输送管路的一端连接，所述第一输送管路的另一端与所述第二输出口连接，所述第二输送管路的另一端与所述第一输出管路连接。
根据本发明提供的技术方案，所述配制罐的侧壁上设置有第二输入口，所述循环装置还包括有第三输送管路，所述第三输送管路的一端与所述第一循环泵连接，所述第三输送管路的另一端伸入所述第二输入口内，且所述第三输送管路伸入所述第二输入口的一端连接有第一喷头。
根据本发明提供的技术方案，所述控制组件包括第一阀门和第二阀门，所述第一阀门设置在所述第一输出管路上，所述第二输送管路连接在所述第一输出管路上，且位于所述第一阀门靠近所述第一输出口的一侧；所述第二阀门设置在所述第二输送管路上，且靠近所述第一输出管路设置；
所述控制组件处于第一状态时，所述第一阀门开启，所述第二阀门关闭，使得所述第一输出管路与所述聚合釜连通；处于第二状态时，所述第一阀门关闭，所述第二阀门开启，所述第一输出管路与所述循环装置连通。
根据本发明提供的技术方案，所述第一输入口连接有溶剂输送装置和粉料输送装置，所述溶剂输送装置用于向所述配制罐输送所述溶剂；所述粉料输送装置用于向所述配制罐输送所述粉料。
根据本发明提供的技术方案，所述溶剂输送装置包括：溶剂冷却器和第一流量计；所述溶剂冷却器与所述第一输入口连接，所述第一流量计设置在所述溶剂冷却器和所述第一输入口之间，所述溶剂冷却器用于将冷却的溶剂输送至所述配制罐内；所述第一流量计用于监控输送至所述配制罐内所述溶剂的用量。
根据本发明提供的技术方案，所述粉料输送装置包括：
配料斗，所述配料斗和所述第一输入口连接，所述配料斗用于向所述配制罐输送粉料；
抽风装置，所述抽风装置设置在所述配料斗的顶部，所述抽风装置用于吸收向所述配制罐输送粉料的过程中产生的粉尘。
根据本发明提供的技术方案，所述抽风装置包括：
抽风机，所述抽风机具有抽风机罩，所述抽风机罩设置在所述配料斗的顶部；
尾气吸收组件，所述尾气吸收组件和所述抽风机连接；所述尾气吸收组件包括：尾气吸收塔、吸收液罐、第二循环泵以及第二流量计；所述抽风机的输出端和所述尾气吸收塔连接，所述尾气吸收塔、吸收液罐、第二循环泵和所述第二流量计循环连接，所述第二流量计伸入所述尾气吸收塔的一端设置有第二喷头，用于使吸收液循环使用；所述第二循环泵的输出端还连接有污水罐，所述污水罐用于存储废弃的吸收液。
根据本发明提供的技术方案，所述配制罐和所述聚合釜之间设置有储存罐，所述储存罐用于存储配制完成的辅料；所述储存罐和所述聚合釜之间设置有进料泵。
本发明第二方面提供一种聚丙烯腈基碳纤维的辅料配制方法，采用上述所述的一种聚丙烯腈基碳纤维的辅料配制系统，包括如下步骤：
控制所述控制组件处于第二状态，此时所述第一输出管路与所述循环装置连通；
控制向配制罐内按照第一阈值加入溶剂；
控制所述循环装置启动，使所述配制罐的底部形成循环；
称量粉料的净重，向所述配制罐内加入称量后的粉料；
根据所述粉料的重量和所需配制的溶液的浓度，计算得到溶剂理论量；
计算所述溶剂理论量和所述第一阈值的差值，按照所述差值向所述配制罐内加入溶剂；
控制搅拌组件启动，使所述搅拌组件在所述配制罐内搅拌，搅拌时，所述循环装置持续使所述配制罐的底部形成循环；
控制所述控制组件处于第一状态，此时所述第一输出管路与所述聚合釜连通，向所述聚合釜输送配制完成的溶液。
本发明的有益效果在于：
本发明提供一种聚丙烯腈基碳纤维的辅料配制系统及方法，所述配制系统包括：配制罐，所述配制罐具有第一输入口和第一输出口，所述配制罐内设置有搅拌组件，所述配制罐的第一输出口通过第一输出管路连接有聚合釜，所述第一输入口用于输入粉料和溶剂；所述配制罐还包括第二输出口，所述第二输出口设置在所述配制罐的侧壁上，且靠近所述第一输出口设置；所述第二输出口连接有循环装置，所述循环装置的输出端和所述第一输出管路连接，所述循环装置用于使所述配制罐的底部形成循环，防止所述第一输出口堵塞；所述第一输出管路和所述循环装置输出端的连接处设置有控制组件，所述控制组件具有第一状态和第二状态，处于第一状态时，所述第一输出管路与所述聚合釜连通；处于第二状态时，所述第一输出管路与所述循环装置连通；
使用时，控制所述控制组件处于第二状态，此时所述第一输出管路与所述循环装置连通，随后向所述配制罐内按照第一阈值加入溶剂，控制所述循环装置启动，使所述配制罐的底部形成循环；称量粉料的净重，向所述配制罐内加入称量后的粉料，根据所述粉料的净重和所需配制的溶液的浓度，计算得到溶剂理论量；计算所述溶剂理论量和所述第一阈值的差值，按照所述差值向所述配制罐内加入溶剂；控制搅拌组件启动，使所述搅拌组件在所述配制罐内搅拌，搅拌时，所述循环装置持续使所述配制罐的底部形成循环；搅拌完成后，控制所述控制组件处于第一状态，此时所述第一输出管路与所述聚合釜连通，向所述聚合釜输送配制完成的溶液；通过上述结构使得，在加料和搅拌配制时，所述循环装置使所述配制罐的底部形成循环，使所述配制罐底部沉积的粉料从所述第一输出口反冲至所述配制罐内，从而使配料罐内的粉料和溶剂溶解充分，避免粉料沉积在所述第一输出口处，堵塞第一输出管道；进而使得混合后的溶液完全进入聚合釜内进行聚合反应，增加工作效率。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1是本发明中的一种聚丙烯腈基碳纤维的辅料配制系统的示意图；
图2是本发明中的一种聚丙烯腈基碳纤维的辅料配制方法的流程图。
图中：1、配制罐；2、搅拌组件；3、第一输出管路；4、聚合釜；51、第一输送管路；52、第二输送管路；53、第三输送管路；54、第一循环泵；55、第三阀门；56、第四阀门；57、第一喷头；6、控制组件；61、第一阀门；62、第二阀门；7、溶剂冷却器；8、第一流量计；9、配料斗；10、抽风机罩；11、抽风机；12、尾气吸收塔；13、吸收液罐；14、第二循环泵；15、第二流量计；16、第二喷头；17、储存罐；18、进料泵；19、第五阀门；20、污水罐；21、第一冷却管；22、第二冷却管。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
实施例1
请参考图1为本发明提供的一种聚丙烯腈基碳纤维的辅料配制系统的示意图，包括：
配制罐1，所述配制罐1具有第一输入口和第一输出口；所述配制罐1内设置有搅拌组件2；所述配制罐1的第一输出口通过第一输出管路3连接有聚合釜4，所述第一输入口用于输入粉料和溶剂；所述配制罐1还包括有第二输出口，所述第二输出口设置在所述配制罐1的侧壁上，且靠近所述第一输出口设置；
循环装置，所述循环装置的输入端和所述第二输出口连接，所述循环装置的输出端和所述第一输出管路3连接；所述循环装置用于使所述配制罐1的底部形成循环，防止所述第一输出口堵塞；
控制组件6，所述控制组件6设置在所述第一输出管路3和所述循环装置输出端的连接处，所述控制组件6具有第一状态和第二状态，处于第一状态时，所述第一输出管路3与所述聚合釜4连通，处于第二状态时，所述第一输出管路3与所述循环装置连通。
具体的，所述配制罐1的内部环绕设置有第一冷却管21，所述第一冷却管21为内盘管，所述第一冷却管21的输入端和输出端分别与冷却系统连接，所述冷却系统为所述第一冷却管21提供冷却液，防止所述配制罐1内部粉料溶解时放出的热量使所述配制罐1内部温度过高，造成混合后的溶液分解、变质；
具体的，所述搅拌组件2为桨式偏心搅拌器，所述桨式偏心搅拌器具有驱动部和搅拌桨，所述桨式偏心搅拌器设置在所述配制罐1的顶部，所述搅拌桨伸入所述配制罐1内，所述桨式偏心搅拌器用于加速所述配制罐1内粉料和溶剂的混合效率，增加所述粉料的溶解效率；
具体的，所述第一输入口位于所述配制罐1的顶部，所述第一输出口位于所述配制罐1的底部；
具体的，在本实施例中，配制时，先向所述配制罐1内按照第一阈值加入溶剂，所述第一阈值低于所述溶剂的理论量；控制所述循环装置启动，使所述配制罐1的底部形成循环；随后，称量带包装粉料的重量，向所述配制罐1内加入称量后的粉料，在粉料加入完成后，称量包装袋的皮重，得到粉料的净重，根据所述粉料的净重和所需配制的溶液的浓度，计算得到溶剂理论量；计算所述溶剂理论量和所述第一阈值的差值，按照所述差值向所述配制罐1内加入溶剂；相较于现有技术中按照带包装的粉料的重量计算出溶剂理论量，按照所述溶剂理论量向配制罐1中加入全部溶剂后，再加入所述粉料，造成混合的溶液浓度偏差大；本发明混合后的溶液浓度偏差小，避免影响聚合原液的质量；
工作原理：使用时，控制所述控制组件6处于第二状态，此时所述第一输出管路3与所述循环装置连通，随后向所述配制罐1内按照第一阈值加入溶剂，控制所述循环装置启动，使所述配制罐1的底部形成循环；称量粉料的净重，向所述配制罐1内加入称量后的粉料，根据所述粉料的净重和所需配制的溶液的浓度，计算得到溶剂理论量；计算所述溶剂理论量和所述第一阈值的差值，按照所述差值向所述配制罐1内加入溶剂；控制搅拌组件2启动，使所述搅拌组件2在所述配制罐1内搅拌，搅拌时，所述循环装置持续使所述配制罐1的底部形成循环；搅拌完成后，控制所述控制组件6处于第一状态，此时所述第一输出管路3与所述聚合釜4连通，向所述聚合釜4输送配制完成的溶液；通过上述结构使得，在加料和搅拌配制时，所述循环装置使所述配制罐1的底部形成循环，使所述配制罐1底部沉积的粉料从所述第一输出口反冲至所述配制罐1内，从而使配料罐内的粉料和溶剂溶解充分，避免粉料沉积在所述第一输出口处，堵塞第一输出管道；进而使得混合后的溶液完全进入聚合釜4内进行聚合反应，增加工作效率。
在某些实施方式中，所述循环装置包括：第一输送管路51、第二输送管路52以及第一循环泵54，所述第一循环泵54设置在所述第一输送管路51和所述第二输送管路52之间，所述第一循环泵54分别与所述第一输送管路51和所述第二输送管路52的一端连接，所述第一输送管路51的另一端与所述第二输出口连接，所述第二输送管路52的另一端与所述第一输出管路3连接。
具体的，所述循环装置包括：第一输送管路51、第二输送管路52以及第一循环泵54，所述第一循环泵54设置在所述第一输送管路51和所述第二输送管路52之间，所述第一循环泵54分别与所述第一输送管路51和所述第二输送管路52的一端连接，所述第一输送管路51的另一端与所述第二输出口连接，所述第二输送管路52的另一端与所述第一输出管路3连接；所述粉料和所述溶剂搅拌时，所述第一循环泵54带动所述配制罐1底部未溶解的粉料和溶剂依次经过所述第一输送管路51、第二输送管路52、第一输出管路3后进入所述配制罐1内，使所述配制罐1底部沉积的粉料从所述第一输出口反冲至所述配制罐1内，从而使配料罐内的粉料和溶剂溶解充分，避免粉料沉积在所述第一输出口处，堵塞第一输出管道；
具体的，所述第一循环泵54靠近所述第二输送管路52的一端设置有第三阀门55，当所述粉料和所述溶剂搅拌时，所述第三阀门55开启，所述配制罐1底部未溶解的粉料和溶剂依次经过所述第一输送管路51、第二输送管路52、第一输出管路3后进入所述配制罐1内；当搅拌完成后，将所述第三阀门55关闭，避免配制罐1内混合完成的溶液进入到所述第二输送管路52内；
具体的，所述配制罐1配制相同浓度的溶液，因此所述第一输送管路51、第二输送管路52内残留的溶液不会对配制造成影响；当需要配制不同浓度的溶液时，需要将配制系统整体清洁，清洁完成后，再继续配制。
在某些实施方式中，所述配制罐1的侧壁上设置有第二输入口，所述循环装置还包括有第三输送管路53，所述第三输送管路53的一端与所述第一循环泵54连接，所述第三输送管路53的另一端伸入所述第二输入口内，且所述第三输送管路53伸入所述第二输入口的一端连接有第一喷头57。
具体的，所述配制罐1的侧壁上还设置有第二输入口，所述第二输入口靠近所述第一输出口设置；
具体的，所述粉料中会残存部分的粉尘，粉尘因重量较轻会飘起，因此所述循环装置还包括有第三输送管路53，所述第三输送管路53的一端与所述第一循环泵54连接，所述第三输送管路53的另一端伸入所述第二输入口内，且所述第三输送管路53伸入所述第二输入口的一端连接有第一喷头57；所述粉尘因自身重量较轻飘起进入所述第三输送管路53，并从所述第一喷头57内喷出进入所述配制罐1内；同时由于在一些实施例中，所述配制罐1的内部环绕设置有第一冷却管21，部分粉料会吸附在所述第一冷却管21上，所述第一喷头57喷出所述粉尘，吹动吸附在所述第一冷却管21上的粉料掉落，进一步增加溶液和粉料的混合效果；同时，所述第一喷头57的孔径较大，所述第一喷头57不易被所述粉尘堵塞；
具体的，所述第三输送管路53上设置有第四阀门56，当所述粉料和所述溶剂搅拌时，所述第四阀门56开启，所述粉尘由所述第一喷头57内喷出进入所述配制罐1内；当搅拌完成后，将所述第四阀门56关闭，防止所述第三输送管路53内残留的粉尘进入所述配制罐1内。
在某些实施方式中，所述控制组件6包括第一阀门61和第二阀门62，所述第一阀门61设置在所述第一输出管路3上，所述第二输送管路52连接在所述第一输出管路3上，且位于所述第一阀门61靠近所述第一输出口的一侧；所述第二阀门62设置在所述第二输送管路52上，且靠近所述第一输出管路3设置；
所述控制组件6处于第一状态时，所述第一阀门61开启，所述第二阀门62关闭，使得所述第一输出管路3与所述聚合釜4连通；处于第二状态时，所述第一阀门61关闭，所述第二阀门62开启，所述第一输出管路3与所述循环装置连通。
具体的，所述控制组件6包括第一阀门61和第二阀门62，所述第一阀门61设置在所述第一输出管路3上，所述第二输送管路52连接在所述第一输出管路3上，且位于所述第一阀门61靠近所述第一输出口的一侧；所述第二阀门62设置在所述第二输送管路52上，且靠近所述第一输出管路3设置；当所述粉料和所述溶剂搅拌时，所述控制组件6处于第二状态，所述第一阀门61关闭，所述第二阀门62开启，所述第一输出管路3与所述循环装置连通，所述第一循环泵54带动所述配制罐1底部未溶解的粉料和溶剂依次经过所述第一输送管路51、第二输送管路52、第一输出管路3后进入所述配制罐1内，使所述配制罐1底部沉积的粉料从所述第一输出口反冲至所述配制罐1内，从而使配料罐内的粉料和溶剂溶解充分，避免粉料沉积在所述第一输出口处，堵塞第一输出管道；搅拌完成后，控制所述控制组件6处于第一状态，所述第一阀门61开启，所述第二阀门62关闭，此时所述第一输出管路3与所述聚合釜4连通，向所述聚合釜4输送配制完成的溶液。
在某些实施方式中，所述第一输入口连接有溶剂输送装置和粉料输送装置，所述溶剂输送装置用于向所述配制罐1输送所述溶剂；所述粉料输送装置用于向所述配制罐1输送所述粉料。
具体的，所述第一输入口连接有溶剂输送装置和粉料输送装置，所述溶剂输送装置用于向所述配制罐1输送所述溶剂；所述粉料输送装置用于向所述配制罐1输送所述粉料；为使配制的溶液的溶度符合要求，因此所述溶剂和粉料的比例需精准，进而保证溶液的浓度，所述溶剂输送装置可精准控制溶剂的增加量。
在某些实施方式中，所述溶剂输送装置包括：溶剂冷却器7和第一流量计8；所述溶剂冷却器7与所述第一输入口连接，所述第一流量计8设置在所述溶剂冷却器7和所述第一输入口之间，所述溶剂冷却器7用于将冷却的溶剂输送至所述配制罐1内；所述第一流量计8用于监控输送至所述配制罐1内所述溶剂的用量。
具体的，所述溶剂输送装置包括：溶剂冷却器7和第一流量计8；所述溶剂冷却器7与所述第一输入口连接，所述溶剂通过所述溶剂冷却器7后进入所述配制罐1内；所述溶剂冷却器7的冷却液输入端和冷却液输出端分别与冷却系统连接，所述冷却系统为所述冷却器提供冷却液，防止所述溶液温度过高，造成混合后的溶液分解、变质；
具体的，所述溶剂冷却器7和所述第一输入口之间设置有第一流量计8；在本实施例中，所述第一流量计8设置有两个，两个所述第一流量计8串联设置，通过两个所述第一流量计8的精准计量实现加入溶剂的准确性，防止无法确认所述第一流量计8损坏，造成无法精准控制所述溶剂的加入量，进而无法保证得到所需的浓度的溶液；当两个所述第一流量计8显示的数值一致时，证明准确按照溶剂需求量加入溶剂；而当两个所述第一流量计8显示的数值不一致时，表明任意所述第一流量计8损坏，无法精准控制所述溶剂的加入量，因此需立即停止配制。
在某些实施方式中，所述粉料输送装置包括：
配料斗9，所述配料斗9和所述第一输入口连接，所述配料斗9用于向所述配制罐1输送粉料；
抽风装置，所述抽风装置设置在所述配料斗9的顶部，所述抽风装置用于吸收向所述配制罐1输送粉料的过程中产生的粉尘。
具体的，所述粉料输送装置包括配料斗9，所述配料斗9和所述第一输入口连接，通过所述配料斗9向所述配制罐1内输送粉料，防止存在块状粉料，造成部分粉料无法溶解，进一步增强溶解速度；
具体的，所述配料斗9的顶部设置有抽风装置，当通过所述配料斗9向所述配制罐1内输送粉料时，控制所述抽风装置启动，所述抽风装置将向所述配制罐1输送粉料的过程中产生的粉尘吸收，防止粉尘中的有毒有害物质对操作人员的伤害。
在某些实施方式中，所述抽风装置包括：
抽风机11，所述抽风机11具有抽风机罩10，所述抽风机罩10设置在所述配料斗9的顶部；
尾气吸收组件，所述尾气吸收组件和所述抽风机11连接；所述尾气吸收组件包括：尾气吸收塔12、吸收液罐13、第二循环泵14以及第二流量计15；所述抽风机11的输出端和所述尾气吸收塔12连接，所述尾气吸收塔12、吸收液罐13、第二循环泵14和所述第二流量计15循环连接，所述第二流量计15伸入所述尾气吸收塔12的一端设置有第二喷头16，用于使吸收液循环使用；所述第二循环泵14的输出端还连接有污水罐20，所述污水罐20用于存储废弃的吸收液。
具体的，所述抽风装置包括：抽风机11，所述抽风机11具有抽风机罩10，所述抽风机罩10设置在所述配料斗9的顶部，所述抽风机11的另一端连接有尾气吸收组件，所述粉尘经所述抽风机11送至所述尾气吸收组件，所述尾气吸收组件将所述粉尘内的有毒有害物质吸收，随后将合格的尾气排放至大气中；
具体的，所述尾气吸收组件包括：尾气吸收塔12、吸收液罐13、第二循环泵14以及第二流量计15；所述抽风机11的输出端和所述尾气吸收塔12连接，所述尾气吸收塔12上设置有第一出口，所述第一出口用于将合格的尾气排放至大气中；所述尾气吸收塔12、吸收液罐13、第二循环泵14和所述第二流量计15循环连接，所述第二流量计15伸入所述尾气吸收塔12的一端设置有第二喷头16；所述吸收液罐13低于所述尾气吸收塔12设置；所述吸收液罐13内存储有吸收液，所述吸收液由所述第二循环泵14的带动下由所述第二喷头16进入所述尾气吸收塔12内，吸收所述粉尘；同时，所述尾气吸收塔12内的吸收液流入所述吸收液罐13内实现循环，用于增加吸收效果；当测量所述吸收液罐13内的吸收液的溶度过高，无法用于吸收所述粉尘时，将所述工作罐内的废气的吸收液排放至所述污水罐20存储；同时所述吸收液罐13上设置有补液管，通过所述补液管向所述吸收液罐13内补液，保证所述尾气吸收组件内循环的吸收液的溶度，避免将不合格的尾气排放至大气中；
具体的，所述第二流量计15用于控制输送至所述尾气吸收塔12内的吸收液量，避免造成吸收液的浪费；
具体的，所述抽风机11至所述尾气吸收塔12的管线设有5%的坡度，防止所述尾气吸收塔内的吸收液进入所述抽风机11处，损坏风机。
在某些实施方式中，所述配制罐1和所述聚合釜4之间设置有储存罐17，所述储存罐17用于存储配制完成的辅料；所述储存罐17和所述聚合釜4之间设置有进料泵18。
具体的，所述配制罐1和所述聚合之间设置有储存罐17；在所述配制罐1内配制完成溶液后，将配制完成的溶液输送至所述储存罐17存储；当需要溶液进行聚合反应时，开启进料泵18，按照需要溶液的需求量向所述聚合釜4输送溶液；可以一次配制出大量溶液，进一步提高工作效率；
具体的，所述进料泵18靠近所述聚合釜4的一端设置有第五阀门19，通过控制所述第五阀门19的开闭，控制所述溶液进入所述聚合釜4。
具体的，所述储存罐17的内部环绕设置有第二冷却管22，所述第二冷却管22为内盘管，所述第二冷却管22的输入端和输出端分别与冷却系统连接，所述冷却系统为所述第二冷却管22提供冷却液，防止所述储存罐17内部温度过高，造成混合后的溶液分解、变质。
实施例2
请参考图2为本发明提供的一种聚丙烯腈基碳纤维的辅料配制方法的流程图，采用实施例1所述的一种聚丙烯腈基碳纤维的辅料配制系统，包括如下步骤：
S100：控制所述控制组件处于第二状态，此时所述第一输出管路3与所述循环装置连通；
S200：控制向配制罐1内按照第一阈值加入溶剂；
S300：控制所述循环装置启动，使所述配制罐1的底部形成循环；
S400：称量粉料的净重，向所述配制罐内加入称量后的粉料；
S500：根据所述粉料的重量和所需配制的溶液的浓度，计算得到溶剂理论量；
S600：计算所述溶剂理论量和所述第一阈值的差值，按照所述差值向所述配制罐1内加入溶剂；
S700：控制搅拌组件2启动，使所述搅拌组件2在所述配制罐1内搅拌，搅拌时，所述循环装置持续使所述配制罐1的底部形成循环；
S800：控制所述控制组件处于第一状态，此时所述第一输出管路3与所述聚合釜4连通，向所述聚合釜4输送配制完成的溶液。
具体的，控制所述控制组件6处于第二状态，此时所述第一输出管路3与所述循环装置连通，随后向所述配制罐1内按照第一阈值加入溶剂，控制所述循环装置启动，使所述配制罐1的底部形成循环；称量粉料的净重，向所述配制罐1内加入称量后的粉料，根据所述粉料的净重和所需配制的溶液的浓度，计算得到溶剂理论量；计算所述溶剂理论量和所述第一阈值的差值，按照所述差值向所述配制罐1内加入溶剂；控制搅拌组件2启动，使所述搅拌组件2在所述配制罐1内搅拌，搅拌时，所述循环装置持续使所述配制罐1的底部形成循环；搅拌完成后，控制所述控制组件6处于第一状态，此时所述第一输出管路3与所述聚合釜4连通，向所述聚合釜4输送配制完成的溶液；通过上述结构使得，在加料和搅拌配制时，所述循环装置使所述配制罐1的底部形成循环，使所述配制罐1底部沉积的粉料从所述第一输出口反冲至所述配制罐1内，从而使配料罐内的粉料和溶剂溶解充分，避免粉料沉积在所述第一输出口处，堵塞第一输出管道；进而使得混合后的溶液完全进入聚合釜4内进行聚合反应，增加工作效率。
以上描述仅为本发明的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本发明中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本发明中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
Claims (10)
1.一种聚丙烯腈基碳纤维的辅料配制系统，其特征在于，包括：
配制罐（1），所述配制罐（1）具有第一输入口和第一输出口；所述配制罐（1）内设置有搅拌组件（2）；所述配制罐（1）的第一输出口通过第一输出管路（3）连接有聚合釜（4），所述第一输入口用于输入粉料和溶剂；所述配制罐（1）还包括有第二输出口，所述第二输出口设置在所述配制罐（1）的侧壁上，且靠近所述第一输出口设置；
循环装置，所述循环装置的输入端和所述第二输出口连接，所述循环装置的输出端和所述第一输出管路（3）连接；所述循环装置用于使所述配制罐（1）的底部形成循环，防止所述第一输出口堵塞；
控制组件（6），所述控制组件（6）设置在所述第一输出管路（3）和所述循环装置输出端的连接处，所述控制组件（6）具有第一状态和第二状态，处于第一状态时，所述第一输出管路（3）与所述聚合釜（4）连通，处于第二状态时，所述第一输出管路（3）与所述循环装置连通。
2.根据权利要求1所述的一种聚丙烯腈基碳纤维的辅料配制系统，其特征在于，所述循环装置包括：第一输送管路（51）、第二输送管路（52）以及第一循环泵（54），所述第一循环泵（54）设置在所述第一输送管路（51）和所述第二输送管路（52）之间，所述第一循环泵（54）分别与所述第一输送管路（51）和所述第二输送管路（52）的一端连接，所述第一输送管路（51）的另一端与所述第二输出口连接，所述第二输送管路（52）的另一端与所述第一输出管路（3）连接。
3.根据权利要求2所述的一种聚丙烯腈基碳纤维的辅料配制系统，其特征在于，所述配制罐（1）的侧壁上设置有第二输入口，所述循环装置还包括有第三输送管路（53），所述第三输送管路（53）的一端与所述第一循环泵（54）连接，所述第三输送管路（53）的另一端伸入所述第二输入口内，且所述第三输送管路（53）伸入所述第二输入口的一端连接有第一喷头（57）。
4.根据权利要求2所述的一种聚丙烯腈基碳纤维的辅料配制系统，其特征在于，所述控制组件（6）包括第一阀门（61）和第二阀门（62），所述第一阀门（61）设置在所述第一输出管路（3）上，所述第二输送管路（52）连接在所述第一输出管路（3）上，且位于所述第一阀门（61）靠近所述第一输出口的一侧；所述第二阀门（62）设置在所述第二输送管路（52）上，且靠近所述第一输出管路（3）设置；
所述控制组件（6）处于第一状态时，所述第一阀门（61）开启，所述第二阀门（62）关闭，使得所述第一输出管路（3）与所述聚合釜（4）连通；处于第二状态时，所述第一阀门（61）关闭，所述第二阀门（62）开启，所述第一输出管路（3）与所述循环装置连通。
5.根据权利要求1所述的一种聚丙烯腈基碳纤维的辅料配制系统，其特征在于，所述第一输入口连接有溶剂输送装置和粉料输送装置，所述溶剂输送装置用于向所述配制罐（1）输送所述溶剂；所述粉料输送装置用于向所述配制罐（1）输送所述粉料。
6.根据权利要求5所述的一种聚丙烯腈基碳纤维的辅料配制系统，其特征在于，所述溶剂输送装置包括：溶剂冷却器（7）和第一流量计（8）；所述溶剂冷却器（7）与所述第一输入口连接，所述第一流量计（8）设置在所述溶剂冷却器（7）和所述第一输入口之间，所述溶剂冷却器（7）用于将冷却的溶剂输送至所述配制罐（1）内；所述第一流量计（8）用于监控输送至所述配制罐（1）内所述溶剂的用量。
7.根据权利要求5所述的一种聚丙烯腈基碳纤维的辅料配制系统，其特征在于，所述粉料输送装置包括：
配料斗（9），所述配料斗（9）和所述第一输入口连接，所述配料斗（9）用于向所述配制罐（1）输送粉料；
抽风装置，所述抽风装置设置在所述配料斗（9）的顶部，所述抽风装置用于吸收向所述配制罐（1）输送粉料的过程中产生的粉尘。
8.根据权利要求7所述的一种聚丙烯腈基碳纤维的辅料配制系统，其特征在于，所述抽风装置包括：
抽风机（11），所述抽风机（11）具有抽风机罩（10），所述抽风机罩（10）设置在所述配料斗（9）的顶部；
尾气吸收组件，所述尾气吸收组件和所述抽风机（11）连接；所述尾气吸收组件包括：尾气吸收塔（12）、吸收液罐（13）、第二循环泵（14）以及第二流量计（15）；所述抽风机（11）的输出端和所述尾气吸收塔（12）连接，所述尾气吸收塔（12）、吸收液罐（13）、第二循环泵（14）和所述第二流量计（15）循环连接，所述第二流量计（15）伸入所述尾气吸收塔（12）的一端设置有第二喷头（16），用于使吸收液循环使用；所述第二循环泵（14）的输出端还连接有污水罐（20），所述污水罐（20）用于存储废弃的吸收液。
9.根据权利要求1所述的一种聚丙烯腈基碳纤维的辅料配制系统，其特征在于，所述配制罐（1）和所述聚合釜（4）之间设置有储存罐（17），所述储存罐（17）用于存储配制完成的辅料；所述储存罐（17）和所述聚合釜（4）之间设置有进料泵（18）。
10.一种聚丙烯腈基碳纤维的辅料配制方法，其特征在于，采用权利要求1-9任一项所述的一种聚丙烯腈基碳纤维的辅料配制系统，包括如下步骤：
控制所述控制组件处于第二状态，此时所述第一输出管路（3）与所述循环装置连通；
控制向配制罐（1）内按照第一阈值加入溶剂；
控制所述循环装置启动，使所述配制罐（1）的底部形成循环；
称量粉料的净重，向所述配制罐（1）内加入称量后的粉料；
根据所述粉料的净重和所需配制的溶液的浓度，计算得到溶剂理论量；
计算所述溶剂理论量和所述第一阈值的差值，按照所述差值向所述配制罐（1）内加入溶剂；
控制搅拌组件（2）启动，使所述搅拌组件（2）在所述配制罐（1）内搅拌，搅拌时，所述循环装置持续使所述配制罐（1）的底部形成循环；
控制所述控制组件处于第一状态，此时所述第一输出管路（3）与所述聚合釜（4）连通，向所述聚合釜（4）输送配制完成的溶液。
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