CN220052435U - 一种高效聚丙烯腈研磨混合设备 - Google Patents
一种高效聚丙烯腈研磨混合设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN220052435U CN220052435U CN202321050473.3U CN202321050473U CN220052435U CN 220052435 U CN220052435 U CN 220052435U CN 202321050473 U CN202321050473 U CN 202321050473U CN 220052435 U CN220052435 U CN 220052435U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- grinding
- shell
- polyacrylonitrile
- grinding disc
- static
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 title claims abstract description 41
- 238000002156 mixing Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 90
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 36
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 29
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 26
- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims abstract description 24
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 10
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 15
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 9
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 5
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 5
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 4
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 abstract description 22
- 230000009194 climbing Effects 0.000 abstract description 5
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 abstract description 4
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 abstract description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 4
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 4
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 4
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 3
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 3
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 1
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 1
- 238000012993 chemical processing Methods 0.000 description 1
- 239000000110 cooling liquid Substances 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000007380 fibre production Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000011550 stock solution Substances 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)
Abstract
本实用新型公开了一种高效聚丙烯腈研磨混合设备，包括螺旋进料机构、物料研磨机构、溶剂喷雾装置；所述物料研磨机构包括圆柱形的外壳，外壳的内部固定设有外形为柱形的静磨盘，所述静磨盘设有内腔，静磨盘的内腔设有动磨盘，动磨盘的中轴线位置固定穿插有驱动轴，驱动轴带动动磨盘转动实现对物料研磨；所述物料研磨机构的上端设有螺旋进料机构，所述螺旋进料机构包括双螺杆，传动电机驱动双螺杆转动，实现对物料输送和混合；所述外壳的顶端设有密封盖，密封盖上设有溶剂喷雾装置。本实用新型可以将混合和研磨结合在一起，消除了直接溶解PAN粉料所带来的“团聚现象”和“爬杆现象”，且不会出现通道口堵塞的问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种高效聚丙烯腈研磨混合设备，属于碳纤维生产中聚丙烯腈（PAN）原液制备技术领域。
背景技术
在两步法生产聚丙烯腈（PAN）原丝的工艺中，需要先将PAN粉料与有机溶剂进行混合溶解，制备成组成均匀稳定的PAN-溶剂浆液，然后经加热、脱泡、过滤得到PAN原液后再进行纺丝，原液的稳定性是制备高质量原丝的重要前提。
目前溶解PAN粉料使用较多的设备是带有搅拌和控温装置的罐，但当前的溶解系统大多不能得到组分均匀的PAN-溶剂浆液，PAN在溶剂环境中容易出现团聚和不均匀现象，成团的粉料无法充分溶解，随着体系的粘度增大，“团”会粘连在容器内壁上，出现“爬杆”现象，影响溶解过程的继续进行。
在化学品加工领域常用到螺杆设备来对两种物料进行混合和输送，但螺杆设备只能对物料进行初步混合，无法充分共混和细化。研磨系列设备在研磨物料上有优势，但对于有粘度的浆液，由于研磨设备的加料斗与研磨腔之间的通道口很小，在高速旋转时加料容易堵塞通道口，进一步影响后续流程的推进。
实用新型内容
本实用新型针对背景技术中的不足，提供一种高效聚丙烯腈研磨混合设备，可以将混合和研磨结合在一起，消除了直接溶解PAN粉料所带来的“团聚现象”和“爬杆现象”，且不会出现通道口堵塞的问题。
为解决以上技术问题，本实用新型采用以下技术方案：一种高效聚丙烯腈研磨混合设备，包括螺旋进料机构、物料研磨机构、溶剂喷雾装置；所述物料研磨机构包括圆柱形的外壳，外壳的内部固定设有外形为柱形的静磨盘，所述静磨盘设有内腔，静磨盘的内腔设有动磨盘，动磨盘的中轴线位置固定穿插有驱动轴，驱动轴带动磨盘转动实现对物料研磨。
所述物料研磨机构的上端设有螺旋进料机构，所述螺旋进料机构包括双螺杆，传动电机驱动双螺杆转动，实现对物料输送和混合；所述外壳的顶端设有密封盖，密封盖上设有溶剂喷雾装置。
进一步地，所述动磨盘垂直于其轴线的截面自上而下逐渐变大，所述静磨盘内腔的垂直其轴线的截面自上而下逐渐变小，动磨盘和静磨盘之间的空腔自上而下逐渐变小。
进一步地，所述料筒远离外壳的一端的上方设有加料斗，加料斗的内部设有清扫板条。
进一步地，所述料筒为两节设置，加料斗设置于第一节料筒的上端，第二节料筒的一端与第一节料筒固定连接，第二节料筒的另一端固定在外壳的上端，物料从第二节料筒的送料口流出。
进一步地，外壳内部的上端设有研磨腔，研磨腔内设有旋转刀片，所述旋转刀片固定安装于驱动轴的顶端。
进一步地，外壳的底部设有机座，所述驱动轴转动安装于机座上。
进一步地，所述静磨盘的外壁与外壳的内壁之间设有冷却腔体，外壳的侧壁上设有冷却循环管。
进一步地，所述外壳的顶端设有密封盖，密封盖上设置有视镜和溶剂注入口，溶剂注入口处安装有溶剂喷雾装置。
进一步地，外壳的下端设有浆液出料口。
本实用新型采用以上技术方案后，与现有技术相比，具有以下优点：
1.本设备集输送、混合和研磨于一体，避免了传统方式直接溶解PAN粉料时出现的“团聚现象”和“爬杆现象”，既能将PAN-溶剂浆液均匀地混合，又能进一步研磨细化，保证后期的溶解时组分的均匀性和稳定性。
2.物料从加料斗进入料筒，两根螺杆同向旋转，PAN粉料由一根螺杆的螺槽经啮合处进入到另一根螺杆的螺槽，形成旋转的纵向流道，能够使两螺杆之间的粉料充分交换和连续送料，同时在两螺杆的啮合处，螺纹和螺槽的速度方向相反，PAN粉料的相对运动速度很大，承受强烈的剪切力，有利于分散混合，另外，由于两螺杆的充分啮合，螺杆在运动中能够刮去螺槽中的积料，具有良好的自清洁能力。
3.研磨腔配备循环冷却水装置，可以降低挤压和研磨过程中的发热问题，避免浆料因为温度过高而提前溶解。
4. 采用可调节喷雾式进料，能够有效增大溶剂与PAN粉料的接触面积，使两者充分混合，为后续的研磨和溶解做准备。
下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细说明。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中，1-传动电机，2-加料斗，3-清扫板条，4-料筒，5-螺杆，6-密封盖，7-送料口，8-溶剂注入口，9-视镜，10-研磨腔，11-旋转刀片，12-动磨盘，13-静磨盘，14-研磨槽，15-冷却循环管，16-驱动轴，17-机座，18-浆液出料口，19-外壳。
具体实施方式
为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式。
如图1所示，本实用新型提供一种高效聚丙烯腈研磨混合设备，包括螺旋进料机构、物料研磨机构、溶剂喷雾装置；
所述物料研磨机构包括圆柱形的外壳19，外壳19的内部固定设有外形为圆柱形的静磨盘13，所述静磨盘13设有内腔，静磨盘13的内腔设有动磨盘12，动磨盘12的中轴线位置固定穿插有驱动轴16，物料进入动磨盘12和静磨盘13之间的研磨槽14，驱动轴16带动动磨盘12转动实现对物料研磨。
外壳19的底部设有机座17，所述驱动轴16转动安装于机座上。
外壳19的下端设有浆液出料口18，经过物料研磨机构研磨后的浆液从出料口排出。
外壳19内部的上端设有研磨腔10，研磨腔内设有旋转刀片11，所述旋转刀片固定安装于驱动轴16的顶端，随驱动轴16一起转动，旋转刀片11有对物料破碎混合的作用。
在一些实施例中，所述动磨盘12垂直于其轴线的截面自上而下逐渐变大，所述静磨盘13内腔的垂直其轴线的截面自上而下逐渐变小，动磨盘12和静磨盘13之间的空腔自上而下逐渐变小，物料先落到动磨盘12和静磨盘13之间研磨槽14的上端，随着研磨的进行，物料越来细小，从而向下移动，最终从浆液出料口排出。
在一些实施例中，所述静磨盘13的外壁与外壳19的内壁之间设有冷却腔体，外壳19的侧壁上设有冷却循环管15，通过冷却循环管15向冷却腔体内注入冷却液，对静磨盘13进行冷却，可以降低挤压和研磨过程中的发热问题，避免浆料因为温度过高而提前溶解。
所述物料研磨机构的上端设有螺旋进料机构，所述螺旋进料机构包括料筒4，所述料筒4设置于外壳19的一侧，料筒4的内部设有双螺杆5，传动电机1驱动双螺杆5转动，所述料筒4远离外壳19的一端的上方设有加料斗2，加料斗2的内部设有清扫板条3。
PAN粉料从加料斗2进入料筒4，两根螺杆同向旋转，PAN粉料由一根螺杆的螺槽经啮合处进入到另一根螺杆的螺槽，形成旋转的纵向流道，能够使两螺杆之间的粉料充分交换和连续送料，同时在两螺杆的啮合处，螺纹和螺槽的速度方向相反，PAN粉料的相对运动速度很大，承受强烈的剪切力，有利于分散混合，另外，由于两螺杆的充分啮合，螺杆在运动中能够刮去螺槽中的积料，具有良好的自清洁能力。
所述料筒4为两节设置，加料斗2设置于第一节料筒的上端，第二节料筒的一端与第一节料筒固定连接，第二节料筒的另一端固定在外壳19的上端，物料从第二节料筒的送料口流出到研磨腔10内。
所述外壳19的顶端设有密封盖6，密封盖6上设置有视镜9和溶剂注入口8，溶剂注入口8处安装有溶剂喷雾装置，所述溶剂喷雾装置包括雾化喷嘴，通过雾化喷嘴向研磨腔10内喷洒有机溶剂，能够有效增大溶剂与PAN粉料的接触面积，使两者充分混合，雾化喷嘴的喷洒量可调节，通过控制双螺杆5的转速控制出料量，使得有机溶剂和PAN粉料按照预定的比例进行混合并落到下端的物料研磨机构内进行研磨。
本设备集输送、混合和研磨于一体，避免了传统方式直接溶解PAN粉料时出现的“团聚现象”和“爬杆现象”，既能将PAN-溶剂浆液均匀地混合，又能进一步研磨细化，保证后期的溶解时组分的均匀性和稳定性；同时，研磨腔配备循环冷却水装置，可以降低挤压和研磨过程中的发热问题，避免浆料因为温度过高而提前溶解。
本实用新型的具体工作原理:
使用时，首先将研磨腔10循环冷却水管15连通；将溶剂注入口8打开，确定溶剂进料流量，加PAN粉料至加料斗2，设置双螺杆5转速，在传动电机1的带动下，PAN粉料经第二节料筒，通过送料口7输送至研磨腔10内，设置驱动轴16转速，PAN粉料和有机溶剂在研磨槽14内混合细化，经浆液出料口18输送至后续溶解系统。
以上所述为本实用新型最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本实用新型的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本实用新型的技术启示而进行的等效变换，也在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种高效聚丙烯腈研磨混合设备，其特征在于：包括螺旋进料机构、物料研磨机构、溶剂喷雾装置；
所述物料研磨机构包括圆柱形的外壳(19)，外壳(19)的内部固定设有外形为柱形的静磨盘(13)，所述静磨盘(13)设有内腔，静磨盘(13)的内腔设有动磨盘(12)，动磨盘(12)的中轴线位置固定穿插有驱动轴(16)，驱动轴(16)带动动磨盘(12)转动实现对物料研磨；
所述物料研磨机构的上端设有螺旋进料机构，所述螺旋进料机构包括双螺杆(5)，传动电机(1)驱动双螺杆(5)转动，实现对物料输送和混合；
所述外壳(19)的顶端设有密封盖(6)，密封盖(6)上设有溶剂喷雾装置，用于喷洒溶剂。
2.如权利要求1所述的一种高效聚丙烯腈研磨混合设备，其特征在于：所述动磨盘(12)垂直于其轴线的截面自上而下逐渐变大，所述静磨盘(13)内腔的垂直其轴线的截面自上而下逐渐变小，动磨盘(12)和静磨盘(13)之间的空腔自上而下逐渐变小。
3.如权利要求1所述的一种高效聚丙烯腈研磨混合设备，其特征在于：双螺杆(5)的外侧设有料筒(4)，所述料筒(4)远离外壳(19)的一端的上方设有加料斗(2)，加料斗(2)的内部设有清扫板条(3)。
4.如权利要求3所述的一种高效聚丙烯腈研磨混合设备，其特征在于：所述料筒(4)为两节设置，加料斗(2)设置于第一节料筒的上端，第二节料筒的一端与第一节料筒固定连接，第二节料筒的另一端固定在外壳(19)的上端，物料从第二节料筒的送料口(7)流出。
5.如权利要求1所述的一种高效聚丙烯腈研磨混合设备，其特征在于：外壳(19)内部的上端设有研磨腔(10)，研磨腔内设有旋转刀片(11)，所述旋转刀片(11)固定安装于驱动轴(16)的顶端。
6.如权利要求1所述的一种高效聚丙烯腈研磨混合设备，其特征在于：外壳(19)的底部设有机座(17)，所述驱动轴(16)转动安装于机座上。
7.如权利要求1所述的一种高效聚丙烯腈研磨混合设备，其特征在于：所述静磨盘(13)的外壁与外壳(19)的内壁之间设有冷却腔体，外壳(19)的侧壁上设有冷却循环管(15)。
8.如权利要求1所述的一种高效聚丙烯腈研磨混合设备，其特征在于：所述密封盖(6)上设置有视镜(9)和溶剂注入口(8)，溶剂注入口(8)处安装有溶剂喷雾装置。
9.如权利要求1所述的一种高效聚丙烯腈研磨混合设备，其特征在于：外壳(19)的下端设有浆液出料口(18)。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202321050473.3U CN220052435U (zh) | 2023-05-05 | 2023-05-05 | 一种高效聚丙烯腈研磨混合设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202321050473.3U CN220052435U (zh) | 2023-05-05 | 2023-05-05 | 一种高效聚丙烯腈研磨混合设备 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN220052435U true CN220052435U (zh) | 2023-11-21 |
Family
ID=88785144
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202321050473.3U Active CN220052435U (zh) | 2023-05-05 | 2023-05-05 | 一种高效聚丙烯腈研磨混合设备 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN220052435U (zh) |
-
2023
- 2023-05-05 CN CN202321050473.3U patent/CN220052435U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN220052435U (zh) | 一种高效聚丙烯腈研磨混合设备 | |
| CN215103704U (zh) | 一种纺织熔体混合料筒 | |
| CN117065644A (zh) | 一种环保型水性涂料分散装置及其使用方法 | |
| CN207153513U (zh) | 一种螺旋搅拌设备 | |
| CN216062884U (zh) | 一种新型全自动碳酸钠干粉投加装置 | |
| CN114768609B (zh) | 一种氢氧化铝粉生产用自动配比溶解釜 | |
| CN216678089U (zh) | 一种加湿搅拌机用拌料加湿雾化装置 | |
| CN209317593U (zh) | 一种水性涂料的搅拌分散罐 | |
| CN211754757U (zh) | 一种颗粒生物有机肥生产用高压雾化双控节能造粒装置 | |
| CN210817285U (zh) | 一种智能配比混砂装置 | |
| CN219376858U (zh) | 一种可用于农药粉剂产品的高效混合装置 | |
| CN218083560U (zh) | 一种新型注塑颗粒预混装置 | |
| CN218653955U (zh) | 一种单轴调制器 | |
| CN213112552U (zh) | 一种纳米碳酸钙反应搅拌装置 | |
| CN220835286U (zh) | 一种隔热保温涂料的混料装置 | |
| CN213610860U (zh) | 一种高效配料罐 | |
| CN220496317U (zh) | 一种节能涂料加工用加热装置 | |
| CN210747188U (zh) | 一种猪饲料造粒冷却一体式设备 | |
| CN220576365U (zh) | 一种塑料颗粒混合装置 | |
| CN218795458U (zh) | 一种制备全水溶速度快的肥料颗粒的设备 | |
| CN220176865U (zh) | 一种水解捏合装置 | |
| CN221086014U (zh) | 一种可连续供粉的涂装用静电喷枪 | |
| CN220617632U (zh) | 一种粉末涂料生产用原料输送装置 | |
| CN220900233U (zh) | 一种球团矿混合搅拌装置 | |
| CN221015527U (zh) | 一种防结块剂生产用均匀混料装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |