CN208328191U - 聚丙烯腈基碳纤维上油系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种聚丙烯腈基碳纤维上油系统，包括油剂配制罐、油剂输送泵、油剂循环罐、油剂循环泵、上油槽、牵伸辊一、挤压辊、固定导杆和换热器，油剂配制罐通过油剂输送泵连通油剂循环罐，油剂循环罐内部设有换热器，上油槽采用两侧溢流式结构，上油槽包括内槽和外槽，内槽设于外槽内，且内槽的高度小于外槽的高度，油剂循环罐的循环出口通过油剂循环泵连通上油槽的内槽，上油槽的外槽连通油剂循环罐的循环入口，上油槽的进口侧和出口侧分别设有挤压辊，上油槽的外槽内进口侧和出口侧分别设有牵伸辊一，上油槽的内槽内设有多个固定导杆；该种聚丙烯腈基碳纤维上油系统，能够保证碳纤维上油均匀性以及油剂长周期使用。

Description

聚丙烯腈基碳纤维上油系统

技术领域

本实用新型涉及一种聚丙烯腈基碳纤维上油系统，特别涉及多条原丝生产线使用不同品种油剂上油的上油系统。

背景技术

聚丙烯腈基碳纤维原丝生产过程中，上油是保证整个纺丝过程顺利完成及制备高质量、高性能碳纤维的重要手段。油剂的使用对聚丙烯腈原丝的亲水性、集束性、分纤性及加工毛丝率等有重要影响。聚丙烯腈原丝在碳化前必须能够阻燃、不融化、不粘结、不起毛丝和断丝，这些性能都与上油有很大的关系。

原丝的上油率对原丝在预氧化过程中的毛丝、断丝及并丝情况有着重大影响，而原丝上油率的离散系数，很大程度上影响着碳纤维性能的离散系数，所以控制原丝的上油率以及上油率的离散系数非常重要。

油剂在使用过程中，由于长距离输送、温度过高、表面悬浮物过多、牵伸辊表面附着等因素，使用一段时间就会出现破乳现象，导致油剂变质，需要更换新油剂。油剂使用周期太短，会影响原丝连续生产，因此如何延长油剂使用周期，对碳纤维原丝连续生产非常重要。

上述问题是在聚丙烯腈基碳纤维原丝生产过程中应当予以考虑并解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种聚丙烯腈基碳纤维上油系统，能够保证碳纤维上油均匀性以及油剂长周期使用，解决现有技术中存在油剂使用周期太短，会影响原丝连续生产，如何延长油剂使用周期的问题。

本实用新型的技术解决方案是：

一种聚丙烯腈基碳纤维上油系统，包括油剂配制罐、油剂输送泵、油剂循环罐、油剂循环泵、上油槽、牵伸辊一、挤压辊、固定导杆和换热器，油剂配制罐通过油剂输送泵连通油剂循环罐，油剂循环罐内部设有换热器，上油槽采用两侧溢流式结构，上油槽包括内槽和外槽，内槽设于外槽内，且内槽的高度小于外槽的高度，油剂循环罐的循环出口通过油剂循环泵连通上油槽的内槽，上油槽的外槽连通油剂循环罐的循环入口，上油槽的进口侧和出口侧分别设有挤压辊，上油槽的外槽内进口侧和出口侧分别设有牵伸辊一，且牵伸辊一设于挤压辊的下方，上油槽的外槽内进口侧和出口侧还分别设有牵伸辊二，牵伸辊二和挤压辊配对设置，上油槽的内槽内设有多个固定导杆。

进一步地，换热器采用盘管式换热器。

进一步地，油剂输送泵连接中控器。

进一步地，油剂循环泵采用隔膜泵。

进一步地，固定导杆采用上下交错的方式设于上油槽的内槽内。

本实用新型的有益效果是：

一、本实用新型油剂直接在现场配置、输送，不需要远距离输送。补加的油剂为纯油剂，可以防止人为配置油剂时造成的浓度误差。油剂输送泵转速可以调节，并远传至中控器与产量联锁，不需要人为调控，保证补油量与产量比例不变。

二、该种聚丙烯腈基碳纤维上油系统，油剂循环罐内部有盘管式换热器，通冷冻水给油剂换热，保证油剂温度维持在较低值，不会因温度过高而变质。油剂输送泵采用隔膜泵，避免了由于离心泵高速剪切导致的油剂破乳现象，使得油剂使用周期变长。

三、本实用新型上油槽内部没有牵伸辊一、牵伸辊二，可以防止油剂内部有效成分在辊端面附着，保证上油槽内部油剂浓度稳定。上油槽内部设置多个固定导杆，丝束经过反复挤压、开纤，使得上油效果更加均匀。上油槽进出口设置挤压辊，可以调整进口丝束的含水量，以及出口丝束的含油量，控制丝束的上油率。上油槽采用两侧溢流的方式，可以使表面的悬浮物及时溢流出去，避免粘连在丝束上，带入后道程序，影响后道现场运行以及成品碳纤维的理化性能。

附图说明

图1是本实用新型实施例聚丙烯腈基碳纤维上油系统的结构示意图；

其中：1-油剂配制罐，2-油剂输送泵，3-油剂循环罐，4-油剂循环泵，5-内槽，6-外槽，7-牵伸辊一，8-挤压辊，9-牵伸辊二，10-换热器，11-固定导杆。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的优选实施例。

实施例

一种聚丙烯腈基碳纤维上油系统，如图1，包括油剂配制罐1、油剂输送泵2、油剂循环罐3、油剂循环泵4、上油槽、牵伸辊一7、挤压辊8、固定导杆11和换热器10，油剂配制罐1通过油剂输送泵2连通油剂循环罐3，油剂循环罐3内部设有换热器10，上油槽采用两侧溢流式结构，上油槽包括内槽5和外槽6，内槽5设于外槽6内，且内槽5的高度小于外槽6的高度，油剂循环罐3的循环出口通过油剂循环泵4连通上油槽的内槽5，上油槽的外槽6连通油剂循环罐3的循环入口，上油槽的进口侧和出口侧分别设有挤压辊8，上油槽的外槽6内进口侧和出口侧分别设有牵伸辊一7，且牵伸辊一7设于挤压辊8的下方，上油槽的外槽6内进口侧和出口侧还分别设有牵伸辊二9，牵伸辊二9和挤压辊8配对设置，上油槽的内槽5内设有多个固定导杆11。

实施例油剂直接在现场配置、输送，不需要远距离输送。补加的油剂为纯油剂，可以防止人为配置油剂时造成的浓度误差。油剂输送泵2转速可以调节，并远传至中控器与产量联锁，不需要人为调控，保证补油量与产量比例不变。

实施例上油槽内部没有牵伸辊，可以防止油剂内部有效成分在辊端面附着，保证上油槽内部油剂浓度稳定。上油槽内部设置多个固定导杆11，丝束经过反复挤压、开纤，使得上油效果更加均匀。上油槽进出口设置挤压辊8，可以调整进口丝束的含水量，以及出口丝束的含油量，控制丝束的上油率。上油槽采用两侧溢流的方式，可以使表面的悬浮物及时溢流出去，避免粘连在丝束上，带入后道程序，影响后道现场运行以及成品碳纤维的理化性能。

实施例中，换热器10采用盘管式换热器10。实施例油剂循环罐3内部有盘管式换热器10，通冷冻水给油剂换热，保证油剂温度维持在较低值，不会因温度过高而变质。

实施例中，油剂输送泵2连接中控器。油剂输送泵2可远传至中控器与产量联锁。油剂循环泵4采用隔膜泵，避免了由于离心泵高速剪切导致的油剂破乳现象，使得油剂使用周期变长。

Claims (5)

1.一种聚丙烯腈基碳纤维上油系统，其特征在于：包括油剂配制罐、油剂输送泵、油剂循环罐、油剂循环泵、上油槽、牵伸辊一、挤压辊、固定导杆和换热器，油剂配制罐通过油剂输送泵连通油剂循环罐，油剂循环罐内部设有换热器，上油槽采用两侧溢流式结构，上油槽包括内槽和外槽，内槽设于外槽内，且内槽的高度小于外槽的高度，油剂循环罐的循环出口通过油剂循环泵连通上油槽的内槽，上油槽的外槽连通油剂循环罐的循环入口，上油槽的进口侧和出口侧分别设有挤压辊，上油槽的外槽内进口侧和出口侧分别设有牵伸辊一，且牵伸辊一设于挤压辊的下方，上油槽的外槽内进口侧和出口侧还分别设有牵伸辊二，牵伸辊二和挤压辊配对设置，上油槽的内槽内设有多个固定导杆。

2.如权利要求1所述的聚丙烯腈基碳纤维上油系统，其特征在于：换热器采用盘管式换热器。

3.如权利要求1所述的聚丙烯腈基碳纤维上油系统，其特征在于：油剂输送泵连接中控器。

4.如权利要求1-3任一项所述的聚丙烯腈基碳纤维上油系统，其特征在于：油剂循环泵采用隔膜泵。

5.如权利要求1-3任一项所述的聚丙烯腈基碳纤维上油系统，其特征在于：固定导杆采用上下交错的方式设于上油槽的内槽内。