CN216879072U - 一种粘胶生产用ZnO溶液调配系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种粘胶生产用ZnO溶液调配系统,属于粘胶短纤生产技术领域,包括配制罐、中和罐和储罐,所述配制罐上连接有除盐水管线和碱液管线,所述配制罐通过管线I连接中和罐,中和罐通过管线II连接储罐,配制罐上设有循环管线I,中和罐上设有循环管线II,配制罐与中和罐上设有搅拌机构,解决了现有技术中没有合适的ZnO溶液制备装置,满足粘胶生产需求的问题。
Description
技术领域
本实用新型属于粘胶生产技术领域,具体涉及一种粘胶生产用ZnO溶液调配系统。
背景技术
在粘胶生产中,会涉及需制备具有特定性能的粘胶纤维,会涉及ZnO的使用。ZnO是一种无机物,学名为氧化锌,是锌的一种氧化物。难溶于水,可溶于酸和强碱。传统生产工艺中,一般采用在粘胶混合工段加入ZnO粉末,再经熟成后得到预期的功能性粘胶短纤。但传统方法在使用时发现,由于需要加入的ZnO粉末量并不大,在将ZnO粉末加入粘胶后,很难混合、搅拌均匀,导致得到的产品性能也不稳定。
如国家知识产权局于2014年3月19日公开的申请号为“CN201310688651.X”名称为“阻燃粘胶纤维的制备方法”的发明专利,公开了一种阻燃粘胶纤维的制备方法,包括以下步骤:
(1)、将氧化锌加入粘胶溶液中,在10℃-40℃的条件下进行快速充分的搅拌;其中,所述粘胶溶液其原料以质量百分比计,包括质量百分比为6%-9%的α-纤维素,5%-6%的氢氧化钠,余量为水;氧化锌的加入量为粘胶中α-纤维素质量的5%~50%;
(2)、将步骤(1)中搅拌后的混合溶液进行真空脱泡处理以除去溶液中所含的气体,形成纺丝液;其中,脱泡温度为10℃-30℃,脱泡时间为20min-60min;
(3)、将步骤(2)中的形成的纺丝液挤入凝固浴中抽丝形成初生丝,使氧化锌分散在初生丝的内部及表层;所述凝固浴以一升计,其原料包括硫酸100~130g、硫酸钠230~340g、硫酸锌0~20g,余量为水;凝固浴温度为10℃-50℃,凝固时间为3~10s;
(4)、将初生丝经过牵伸、水洗、碱洗,最终得到含有氧化锌的阻燃粘胶纤维。
上述文献公开了一种功能性纤维的制备方法,加入氧化锌的方式即采用的传统加料方式-加入氧化锌粉末,实际操作时,就容易出现混合、搅拌效果不均,导致成品性能不稳定的问题。
改进后的工艺是采用ZnO溶液替代ZnO粉末进入黄化工段,从而混合、搅拌均匀,最终得到预期特性的产品。而目前还没有合适的ZnO溶液制备装置,满足生产需求。
实用新型内容
本实用新型旨在解决现有技术中没有合适的ZnO溶液制备装置,满足生产需求的问题,提出一种新的ZnO溶液调配系统,能实现ZnO溶液连续调配,以满足粘胶的连续生产要求。
为了实现上述发明目的,本实用新型的技术方案如下:
一种粘胶生产用ZnO溶液调配系统,包括配制罐、中和罐和储罐,所述配制罐上连接有除盐水管线和碱液管线,所述配制罐通过管线I连接中和罐,中和罐通过管线II连接储罐,配制罐上设有循环管线I,中和罐上设有循环管线II,配制罐与中和罐上设有搅拌机构。
进一步地,所述配制罐上设有用于添加氧化锌的试剂加入口。
进一步地,所述循环管线I上设有泵I,所述循环管线II上设有泵II。
进一步地,所述配制罐、中和罐和储罐上均设有密度检测仪,配制罐、中和罐和储罐上分别设有液位计I、液位计II、液位计III。
进一步地,所述除盐水管线上设有电磁阀I和流量计I,所述电磁阀I与流量计I控制连接。
进一步地,所述碱液管线上设有电磁阀II和流量计II,所述电磁阀II与流量计II控制连接。
进一步地,所述管线I上设有电磁阀III,所述电磁阀III与液位计II控制连接。
进一步地,循环管线II上设有电磁阀IV,所述管线II上设有电磁阀V,所述液位计III与电磁阀IV、电磁阀V控制连接。
进一步地,所述储罐后端连接黄化系统。
进一步地,所述储罐前端的管线II上设有过滤器,所述过滤器为过滤精度为3-5μm的袋式过滤器。
进一步地,所述中和罐前端还连接有配制罐I,所述配制罐I与配制罐并联。
本实用新型的有益效果:
一、本实用新型中,采用本ZnO溶液调配系统,便于制备一定浓度范围的ZnO溶液,配制罐上设有除盐水管线和碱液管线,用于根据ZnO溶液调配工艺连续输入除盐水和碱液,再加入氧化锌颗粒,即可在配制罐中完成ZnO溶液调配过程,中转罐的设计主要用于实现整个调配过程的连续性。一般情况下,每一批调配后的ZnO溶液浓度有一定差异,再输出至中和罐混合均匀,使其浓度相对较为稳定;储罐的设计一方面是为了暂存多余的ZnO溶液,另一方面是为了向黄化系统输出时,保证ZnO的计量精准。另外,配制罐上设有的循环管线I以及中和罐上设有的循环管线II都是为了使流体处于流动状态,避免析出ZnO颗粒,堵塞管线,影响设备的正常运行。
二、本实用新型中,所述循环管线I上设有泵I,便于将配制罐底部的流体泵送至配制罐的入口,形成配制罐内流体的自循环,保证罐内的流体在运动状态,避免析出ZnO颗粒,堵塞管线,另一方面,可以监测管线内的流量,控制自循环的流量以及向下一阶段(中和罐)的输出量;所述循环管线II上设有泵II,泵II的效果与泵I的效果类似。
三、本实用新型中,为了满足生产需求,需要监测进入粘胶短纤生产系统中的ZnO的量,因此需要监测进入粘胶短纤生产系统中的ZnO溶液的量,在配制罐、中和罐和储罐上均设有密度检测仪,有利于监测各个阶段中ZnO溶液的浓度。所述液位计I、液位计II、液位计III的设计由于监测配制罐、中和罐和储罐中流体的液位,便于合理分别ZnO溶液以及合理安排ZnO溶液的调配过程。
四、本实用新型中,除盐水管线上设有电磁阀I和流量计I,所述电磁阀I与流量计I控制连接;碱液管线上设有电磁阀II和流量计II,所述电磁阀II与流量计II控制连接;所述管线I上设有电磁阀III,所述电磁阀III与液位计II控制连接;循环管线II上设有电磁阀IV,所述管线II上设有电磁阀V,所述液位计III与电磁阀IV、电磁阀V控制连接,均是为了实现ZnO溶液调配系统的自动化生产,减轻工作人员劳动强度。
五、本实用新型中,所述储罐后端连接黄化系统,供制备功能性纤维使用。
六、本实用新型中,所述储罐前端的管线II上设有过滤器,用于拦截氧化锌溶液中杂质、大颗粒,所述过滤器优选过滤精度为3-5μm的袋式过滤器,袋式过滤器清洗时耗水量少,同时袋式过滤器也是本粘胶生产中常用的过滤器。
七、本实用新型中,所述中和罐前端还连接有配制罐I,所述配制罐I与配制罐并联,所述配制罐和配制罐I可以根据实际需要同时或择一使用。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2是另一种实施方式的结构示意图。
图3是又一种实施方式的结构示意图。
图4是另一种较优实施方式的结构示意图。
图5是实施例8的结构示意图。
其中,1、配制罐;2、中和罐;3、储罐;4、除盐水管线;5、碱液管线;6、管线I;7、管线II;8、循环管线I;9、循环管线II;10、搅拌机构;11、泵I;12、泵II;13、密度检测仪;14、液位计I;15、液位计II;16、液位计III;17、电磁阀I;18、流量计I;19、电磁阀II;20、流量计II;21、电磁阀III;22、电磁阀IV;23、电磁阀V;24、黄化系统;25、过滤器;26、配制罐I;27、试剂加入口;28、循环管线III;29、泵III;30、液位计IV。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明,但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例1
一种粘胶生产用ZnO溶液调配系统,属于粘胶生产技术领域,包括配制罐1、中和罐2和储罐3,参考图1,所述配制罐1上连接有除盐水管线4和碱液管线5,所述配制罐1通过管线I6连接中和罐2,中和罐2通过管线II7连接储罐3,配制罐1上设有循环管线I8,中和罐2上设有循环管线II9,配制罐1与中和罐2上设有搅拌机构10。
优选的,所述配制罐1上设有用于添加氧化锌的试剂加入口27。
优选的,所述管线I6上设有泵I11,所述管线II7上设有泵II12。
本实施例中,ZnO溶液调配系统的操作方法为:
a.在配制罐1中通过碱液管线5加入浓度为30%-70%碱液,持续搅拌状态下再向碱液中通过除盐水管线4加入除盐水,除盐水的电导率小于0.2μs/cm、Si02含量小于20μg/L;
b.待步骤a中的碱液与除盐水混合均匀后,再通过试剂加入口27将氧化锌颗粒投入配制罐1中,溶解温度为20-100℃,溶解时间为2-15h,得到ZnO溶液;
c.将步骤b中的溶解后的ZnO溶液在搅拌状态下送至中和罐2;
d.再将步骤c中的ZnO溶液送至储罐3中暂存,待使用。
通过本ZnO溶液调配系统,可调配4%-15%浓度的ZnO溶液。
实施例2
本实施例是在实施例1上的进一步优化,参考图2,所述配制罐1、中和罐2和储罐3上均设有密度检测仪13。
优选的,所述配制罐1、中和罐2和储罐3上分别设有液位计I14、液位计II15、液位计III16。
实施例3
本实施例与实施例1-2相比,区别在于,参考图2,所述除盐水管线4上设有电磁阀I17和流量计I18,所述电磁阀I17与流量计I18控制连接。
优选的,所述碱液管线5上设有电磁阀II19和流量计II20,所述电磁阀II19与流量计II20控制连接。
实施例4
本实施例与实施例1-3相比,区别在于,参考2或3,所述管线I6上设有电磁阀III21,所述电磁阀III21与液位计II15控制连接。
优选的,循环管线II9上设有电磁阀IV22,所述管线II7上设有电磁阀V23,所述液位计III16与电磁阀IV22、电磁阀V23控制连接。
实施例5
本实施例与实施例1-4相比,区别在于,参考图3,所述储罐3后端连接黄化系统24。
实施例6
本实施例与实施例1-5相比,区别在于,参考图3,所述储罐3前端的管线II7上设有过滤器25,所述过滤器25为过滤精度为3-5μm的袋式过滤器25。
实施例7
本实施例与实施例1-6相比,区别在于,参考图4,所述中和罐2前端还连接有配制罐I26,所述配制罐I26与配制罐1并联。
实施例8
本实施例以本公司的一条粘胶生产用ZnO溶液调配系统为例,来说明本方案。
具体的,参考图5,一种粘胶生产用ZnO溶液调配系统,包括配制罐1、与配制罐1并联的配制罐I26,以及一个中和罐2和一个储罐3,所述配制罐1与配制罐I26上均连接除盐水管线4和碱液管线5,所述配制罐1与配制罐I26通过管线I6连接中和罐2,中和罐2通过管线II7连接储罐3,配制罐1上设有循环管线I8,当然配制罐I26上也设有与循环管线I8相同作用的循环管线III28,中和罐2上设有循环管线II9,配制罐1、配制罐I26与中和罐2上设有搅拌机构10,所述配制罐1、配制罐I26上均设有用于添加氧化锌的试剂加入口27;
所述循环管线I8上设有泵I11,所述循环管线II9上设有泵II12,循环管线III28上设有泵III29;
所述配制罐1、配制罐I26、中和罐2和储罐3上均设有密度检测仪13,配制罐1、中和罐2、储罐3、配制罐I26上分别设有液位计I14、液位计II15、液位计III16和液位计IV30。
进一步地,参考图 中的电磁阀、流量计、泵、液位计等仪表的设置位置以及连接方式,如:所述除盐水管线4上设有电磁阀I17和流量计I18,所述电磁阀I17与流量计I18控制连接;所述碱液管线5上设有电磁阀II19和流量计II20,所述电磁阀II19与流量计II20控制连接;所述管线I6上设有电磁阀II19,所述电磁阀II19与液位计II15控制连接;循环管线II9上设有电磁阀III21,所述管线II7上设有电磁阀IV22,所述液位计III16与电磁阀IV22、电磁阀III21控制连接,便于实现自动化控制,减轻工作人员的劳动强度。
优选的,所述储罐3后端连接黄化系统24,可同时连接多台黄化机。
进一步地,所述储罐3前端的管线II7上设有过滤精度为3-5μm的袋式过滤器25。
一般在设计时,为保证ZnO溶液调配的效果,配制罐1、配制罐I26均设计得容量较小的罐体,每一批调配完后的浓度具有一定差异的ZnO溶液,再送至中和罐2进行混合,保证浓度相对较为稳定。
Claims (10)
1.一种粘胶生产用ZnO溶液调配系统,其特征在于:包括配制罐(1)、中和罐(2)和储罐(3),所述配制罐(1)上连接有除盐水管线(4)和碱液管线(5),所述配制罐(1)通过管线I(6)连接中和罐(2),中和罐(2)通过管线II(7)连接储罐(3),配制罐(1)上设有循环管线I(8),中和罐(2)上设有循环管线II(9),配制罐(1)与中和罐(2)上设有搅拌机构(10)。
2.根据权利要求1所述的一种粘胶生产用ZnO溶液调配系统,其特征在于:所述配制罐(1)上设有用于添加氧化锌的试剂加入口(27)。
3.根据权利要求2所述的一种粘胶生产用ZnO溶液调配系统,其特征在于:所述循环管线I(8)上设有泵I(11),所述循环管线II(9)上设有泵II(12)。
4.根据权利要求3所述的一种粘胶生产用ZnO溶液调配系统,其特征在于:所述配制罐(1)、中和罐(2)和储罐(3)上均设有密度检测仪(13),配制罐(1)、中和罐(2)和储罐(3)上分别设有液位计I(14)、液位计II(15)、液位计III(16)。
5.根据权利要求4所述的一种粘胶生产用ZnO溶液调配系统,其特征在于:所述除盐水管线(4)上设有电磁阀I(17)和流量计I(18),所述电磁阀I(17)与流量计I(18)控制连接;所述碱液管线(5)上设有电磁阀II(19)和流量计II(20),所述电磁阀II(19)与流量计II(20)控制连接。
6.根据权利要求5所述的一种粘胶生产用ZnO溶液调配系统,其特征在于:所述管线I(6)上设有电磁阀III(21),所述电磁阀III(21)与液位计II(15)控制连接。
7.根据权利要求6所述的一种粘胶生产用ZnO溶液调配系统,其特征在于:循环管线II(9)上设有电磁阀IV(22),所述管线II(7)上设有电磁阀V(23),所述液位计III(16)与电磁阀IV(22)、电磁阀V(23)控制连接。
8.根据权利要求1-7任一项所述的一种粘胶生产用ZnO溶液调配系统,其特征在于:所述储罐(3)后端连接黄化系统(24)。
9.根据权利要求8所述的一种粘胶生产用ZnO溶液调配系统,其特征在于:所述储罐(3)前端的管线II(7)上设有过滤器(25),所述过滤器(25)为过滤精度为3-5μm的袋式过滤器(25)。
10.根据权利要求9所述的一种粘胶生产用ZnO溶液调配系统,其特征在于:所述中和罐(2)前端还连接有配制罐I(26),所述配制罐I(26)与配制罐(1)并联。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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GR01 | Patent grant | ||
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