A7 B7 SQS442 五、發明説明() 技術範醻 本發明傈有两用以過濾固籮以雄維素為基材的材料的 裝置和方法。更詳細言之,本發明尤僳有臞在對轚Μ、成 卷或成堆的以繼維素為基材的材料進行切片或粉碎時.産 生撤細以纖嫌素為基材的粒子,比方説,“木漿粉塵”時 ,防止纖維素的材料的浪費。0外,本發明悔有鼷製成一 含有在一溶剤中分敝的鑛維索的混合物,該混合物最好是 形成一所»的“預鹿料”然後再經加熱、加壓以將纖維索 溶解在溶W中,並産生一紡絲原液,其可再經成型及押出 ,形成一鑛維素的成品,像是纖維或毛纖》 發明之背景 麥考斯萊等人美國專利No.4,2 1 1,574 ,麥考斯萊等人 美國專利No. 4 ,142, 913及麥考斯萊美圔専利No. 4,1 4 4,0 80 均掲示了裂備溶解在胺的氣化物中的饑維素的固態産物母 醱的方法。在逋些己知的方法的每一種中,鑛雄素供縣浮 在一混合物中,其在該酿浮物之》度為一種供該繼維素之 非溶_,且其含有一叔胺氣化物及水。其生成之固態産品 是含有胺的氣化物及一些水的纖維素,在對該固鑣物加熱 時(該固態物最好是為一種碎Η形式),纖雄素溶解形成 一溶液,其粘度镳合用來作紡钞β雄管在逋些前此的專利 中都提到了繼維素是以粉碎的木漿來生成的,但是,在逭 些專利中卻没有撙示這木漿醮如何粉碎,以及也没有任何 想要回收在木漿粉碎過程中所産生的木漿粉塵意 在麥考斯萊美國專利No.4,416,698中,揭示在製備繼 維素紡絲原液時,在昇离的瀣度,纖維素會迅速溶解並且 本紙張尺度逍用中國國家標率(CNS ) A4规格(210X297公釐1 -4一 I — u——r----------ΐτ------Μ i (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 302442 A7 _B7_ 五、發明説明() 在叔胺N -氣化物中形成钃維素之溶液》 雪該叔胺N-氧化物含有較蓮置的水,以及該纖維素經 研磨至相同的預先设定的粒子大小並同時地導入一押出器 之混料桶中。通常,該織維素及叔胺N-氧化物在一研磨機 中通過- 0.5··之*,繼雄素粒子尺寸經滅少而繼雜素分 子量又不大大地減小。在押出櫬中該混合物經加熱以将鑛 維素溶解在叔胺N-氣化物/水的混合物中,以生成一纺絲 原液再經押出生成一細織或薄膜》但是.同樣的,並设有 提到如何回收在研磨纖維索時産生的木聚粉塵》 在實務中,吾人發現,為了要生産具有相《离固態物 含量的高品質纖維素混料,最好是將含纖維索的材料,比 方說,由木漿或木片的成卷材料或成張材料,加以切碎成 相當大片的粒子或碎片,比方拥,l—20cnf ,而該含繼 維素的材料最好在其切邊上儘量少受到壓擠,但是.我們 也發現,通常,在對纖維素成張材料進行粉碎及切碎的過 程中,有極大的《的纖繪索成張材料(比方說,大約達從 重量的2%)會轉變成木橐粉塵,在去,逋木槳粉塵均 在製程中損失掉了》 發明之掲露 本發明之一目的在將含鑛嫌素材料切片及粉碎時生成 之木槳粉應收回或再循環到切片或粉碎時生成的纖維素材 料的木漿的較大的粉碎的粒子或碎片中。 本發明之另一目的在形成一在一供纖維索使用之(比 方説含一叔胺N-氣化物)溶剤中溶解的切Η的或粉碎的含 纖維素材料的混合物。 本紙張尺度適用中國國家櫺芈(匚阳)八4规格(2丨0乂297公釐) 一亡一 {請先閲讀背面之注意事項再填将本頁}
B7 五、發明説明() 本發明之另一目的是在一空氣流或氣麵流中,將切片 的含繼維素材料输送到分離裝置,並將較大的含纖維素材 料的碎片與協肋輸送的空氣流以及較細的含纖維素材料的 碎Η分鬩》而較細的含鑛維索材料的粒子再從該協助輸送 的空氣流或氣鼸流通濾出來並且重行輿較大的含纖雄素的 粒子混含。 根據本發明之一實施例,如鼸後的申鲭專利範第1 項中所述的,提供一用以切碎固蘼纖鱷素底的材料的裝置 最好,該分離裝置包含一安排在該分難裝置的進料口 和第一出料口之間的網幕。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先《讀背面之注意事項再填寫本頁) 最好,該遇濾装置包含數鵃遇濾套简,毎一饀過濾套 筒具有一臞简形遇濾壁,用以将搭戰了黴粒纖維素材料的 空氣向内沿徑向趿取通過該通濾壁的裝置,以便将該撖粒 繼維素材料附着到該遢濾壁的外侧,用以閲馱地將該過濾 網幕鼓吹的裝置致任何附著其上的撤粒材料會落入一收集 裝置中,以及出料裝置用以將落下的附着的撖粒纖維素材 料自該收集裝置_送到第二翰送裝置》玫第二輪送裝置或 包括一旋風分離器用以將撖粒纖維索材料輿該輸送的氣流 分離。 最好,該第二_送裝置具有一出料口,其開進該第一 输送裝置的管線中。但是,在一稍差的另一設計中,該第 二输送裝置可能直接地開進晐第二進料装置中。 根據本發明之另一實施例,提供了一種切碎固態的織 維素底的材料的方法.其包含将纗雒素的材料切碎成微粒 材料,將該經切碎的纖纒索的材料的較大的粒子舆一輪送 各紙伕尺度逍用中國國家橾準(CNS ) Α4规格(210X297公釐) 一心一 經濟部中央榡準局貝工消費合作社印製 30C442 A7 B7 五、發明説明() 的氣流分離,將經切碎的繼維索的材料的較大的粒子分離 之後剩下的經切碎的纖維索的材料的較小的粒子自該輸送 氣流遇濾出來,以及将經通濾的該經切碎的繼維素材料的 較術細的粒子與該纒切碎的錐維素的材料的經分離出來的 較大粒子重行混合〇 根鐮本發明的其他的實施例,提供了生成一種含有溶 解在一供纖雄素使用的溶_中的纖維索的溶掖的方法與装 置》最好,該供纖維索使用的溶_包括水及/或另一種供 鐵雒素使用的非溶痛》 方便的話,該供鑛鍮素使用的溶_最好包含任何適合 的叔肢氯化物,其可與水相容。較適合的叔胺氣化物有循 琛單(N-甲胺-N-氣化物 > 化合物,像是(比方說)N-甲 基-氣氮雜琢己烷-N-氣化物;N-甲基《雜琢己烷-N-氣化 物,甲基皮酪烷酮一氣化物,二甲基循琿六硝氣氮雜環 己烷氧化物之類的。 _說之簡要說明 現在,配合舉例說明本發明之一實施例,而特別參照 後附之圓說,其中: 圓1你用以生成一含有至少纖維素及供繼維素使用之 溶Μ之爨合物之裝置之示意Η ; 2a及2b分別為期I面及斷面之示意_,示出橄粒的材 料經附蓿在過濾套简的外倒上; 國3a及3b分別為供面及斷面之示意鼷,示出先前經附 著在«濾套两的外侧上的撖粒材料經自其上除下; _4像_1中所示裝置之一預混裝置經放大之斷面之 本紙張尺度適用中國國家揉率(CNS ) Α4规格(210Χ297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)
、1T -7- A7 B7 300442 五、發明説明() _5僳匯1中所示裝置之貯存斗經放大之部份截面圖: _6及_7分別為1中所示裝置之往愎式雙活塞泵 之一部份經放大之截面_及頂視·» 以下謹説明_式中主饔元件符號之意義: 2,3 木橐滾輪 4 木秦切碎裝置 5a,5b 木槳分離器 6 通濾裝置 7a.7b 預混機 8,10,13,14 挟鉗滾輸 9 第一膜層 11,15 膜層導板 12 第二膜層 16,17 威拥(裝置 18,19 金饜偵测器 20 切刀 2 1 , 2 5,26,3 1 , 32 , 72 導管 22 , 57 分流闢 2 3,55 風 β 24 過濾器 27 第一進料口 28 第一出料口 29 第二進料口 30 網 40 遇濾套简 41 垂直架 42 胼塊 44 出氣管 45 乾淨空氣 46,56 , 58a,58b, 60 , 62 , 70 , 7 5 管鎳 47 加壓空氣管 50,84,85 貯存斗 51 , 61 , 63,76,77 獼轉鬭 52 吹氣嘴 59a,59b 旋風分離器 65,84(1 轉軸 65a 拌漿 65b, 67a 馬連 67 精碎混合器 65c.67b.83e «牖控削条統 68 轅線 69a,83d 供水管 本紙張尺度遑用中國國家揉準(CNS ) A4规格(210X297公釐> -卜 (請先閲讀背面之注意^項再填离本頁) ,-* ·#-· 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印製 五、發明説明() A7 B7 69b,82b 熱水遛流管 74,86,87 出料口 80,81,83,96 進料口 82 熱水襯套 82a 熱水供蠹管 83a,83b 進料口 83c 閥 84a _簡形上部 84b 細臢鰌形下部 84c 熱水管 84e P 蕾 84f *拌器 84g 下_承 84h , 84 i 進水口 84j,84k 出水口 88,89 活塞泵 90,91 出料管 92a,92b,94a,94b,95 閥口 93a,93b 再循琢管 97,98 汽缸口 99 轉送管 100 樞麯 101,102,103 两口 105 液壓衡柱 實施例之祥細說明 經濟部中央棣準局貝工消費合作社印製 I所示,像該用以生成一含鐵維索材料鑛敢在一供 纖維索使用之溶爾中之混合物之裝置之示意(概括地以 數字1表示〉。裝置1包含一第一組木槳滾轎2, —第二組 木漿滾輪3,一木漿切碎裝置4及相鼸騵風鷉23,木漿分 離器5a及5b,遇濾裝置6,預混機7a及7b,貯存斗84及85 ,以及往後式的雙活塞泵88及89。 藉着將數層膜層自第一组木《滾翰2使用一對下部挟 鉗滾輪8及一對上部挾鉗滾輸10,可生成一纖雄索的材料 的複層第一膜層9。 在其通遇挟鉗滾輪8及10之間的路棰,該第一膜雇9 經在一對間_開的膜層導板11之間饑入〇 I n n I n I I _ i:j-I I n n n I T n 1^1 n n 1^1 I (請先聞讀背面之注意事項再填商本頁) 本紙張尺度逋用中國國家樣準(CNS ) A4规格(210X297公釐) 千 A7 B7 309442 五、發明説明() a外,一多層的纖維素材料的第二膜層12亦經以自該 第二組木奬滾輪3使用一對底部之挾鉗滾輪及一對上部挾 鉗滾輪14將膜層拉出而形成。該第二膜層經在挾鉗滾輪13 與14之間,藉著閜隔開的導板15而導引》導板11及15你各 自位在挟鉗滾輪8與10及13與14之間,以便在不需要操作 者介入的情況下,將多層膜層9及12導引在挟鉗滾轤之間 β最好,導板11及15是以鉸鏈固定,以便在使用中,在導 板之間發生封縝時能驅前排除》 正如圏1中所見,在該第一組木槳滾輪2中有八只木 漿滾在該第二組木漿滾輪3中有四只木漿滾轅。木漿 滾輪在供匾給終端客戶時,像根據以一預先決定的方式從 木漿材料生産旳一液鱔産品的黏度而定。雄管黏度定額随 箸一批一批不同,而終蠕客卢可選擇具有預先選定的黏度 範園的備用滾輪。由於吾人發現,藉著將具有离黏度定額 與低黏度等级的滾_混合一起使用以生産一具有一所需的 適度黏度定額的木漿材料的“混合物”可以《得一較佳品 質的纖維素預混料〇在該第一組木漿滾輪2中的滾輪具有 一在一較低的定額範園的黏度,而在該第二組木漿滾輪3 中的滾輸具有一在一較高的定額範圔的黏度〇膜層9及12 移動到切碎裝置4的速度經加以控制,以提供一具有所痛 的黏度定額的木槳材料的混料 為了生産一整齊劃一的預潺料,有一點很重要的就是 要粮確地控制送到預混機7a及7b供混合的鑛雒素的量。由 於木漿滾輪同時包含纖維素和水,因此有必要決定木漿滾 _的水含量以及算出其中的纖雄素的完全乾燥的重量。在 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > A4規格(210X297公釐) 1〇 ---------声------訂------線、. (請先閱讀背而之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 經濟部中央標準局負工消费合作社印製 Α7 Β7 五、發明説明() 最籣單的形式中,來自切碎置4的經切碎的木漿,在所需 的木漿的重量經加入預混機7a或7 b之前,可先以稱重裝置 (圖未示)稱重。如果採用逋種方法,則可知木漿滾轎包 含一定額百分比的從重量的繼維素,以及一定額百分比的 從重量的水,比方祝,94 %從重最的纖維素和6 %從重量 的水。但是,最好,木漿材料的完全乾嫌的重量在其經饋 入切碎装置時,卽使用戚拥I裝置16及17,分別威測膜層9 及12而加以計算。 戚測裝置16、17毎一镳均包含一貝他(彡)光掃瞄器 供量測多層隳層9或12的毎單位面積的重最.或者另外包 含一使用撖波吸收技術的溼度量澜裝置來Λ澜膜層9或12 的水份含量。如果沒有採用量測水份含量的方式,每一膜 層的水份含量俗經考量為大約是膜層的從重量的6%,而 剩下的從重量的94%卽是纖維素。藉著膜層9、12的毎一 片的每單位面積的重量,每一膜層的宽度以及每一模層的 水份含量的檢出的訊號,即可計算出餿送到切碎装置4的 量,而逭個數字邸用來控制加到每一預混機的纖維素的量。 另外,金屬偵澜器18及19供用來偵测在膜層9及12中 的不希望有的金屬雜霣》若經偵澜出金屬.逋匍步驟會被 自勳地停止β 該複層的含纖維素的材料的第一及第二膜及12經餓入 切碎裝置之進料口,該等膜即在此切碎或粉碎成不規則的 木漿片或木漿粒。切碎裝置4設有旋轉的切刀20,經設計 以最小的薄暌材料的切割邊的壓力來切碎或撕拉該含纖維 的薄膜材料。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4规格(210X297公釐) --------1^------#------4 — (請先閱讀背面之注意事項再填筠本頁) A7 B7 五、發明説明() 造樣做是為了使得該經切剌的薄膜材料稍後更加能夠 伸展並與氣化胺與水混合。一種持別適用的木》切碎機是 由烏爾斯特工程公司製造,由畢爾飢特公司所銷售的切碎 機,品牌型式“AZ 45 Special” β逋櫬的切碎機附有一 刀片式的切斷裝置(Type 31 ·βχ 7 hook)。切碎装置4 的旋轉的刀Η 20以大約140rp·的轉速旋轉•將纖維素的材 料切成不規則形或薄片,面稹大約1 一 20cnf ,通常大約 3 — 15cnf 。但是,除了生産逭些相當大的鐫維素材料的 薄Η或粒子,該切刀也同時造成了相當多的較細的纖維素 粒子,或“木漿粉塵。通常,在薄膜切碎步驟中.有99 %的薄膜材料經切拥成谊些較大的纖維鬵材料的簿Η或粒 子,而剩下的1 %則形成木滎粉塵。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項阼填寫本頁) 經切片及粉碎的木漿材料,包括木漿粉塵,從切碎裝 置4的出料口排出,經_型的導管2 1輪送到一分流閥22。 木漿材料經在一空氣流中输送,該空氣流係由裝在該切碎 裝置4的出料口處的風扇2 3所産生的,該風躕在空氣趿入 口 Α通過遇濾器24而吸入空氣。該風騸之扇蕖傜固定在切 刀上,言些扇葉也協肋從切碎裝置4排出的纖維素材料的 粒子進一步切碎及打碎。 這镳工法的操作是以分批法,視逭锢分批法是在操作 的哪一掴部份的不同,分流閥22將切好的來自導管21的木 漿,或通遇導管25送到木漿分離機5a或通過導管26送到木 漿分離櫬5be木縈分雕機5a及5b的毎一台均以相同方式搡 作,而本文中僅詳述木漿分雌檐5ae 木漿分離櫬5 a有一第一進料口 27,一第一出料口 28, 本紙張尺度適用中國國家樣準(CNS ) Λ4规格(210X297公嫠) A7 30Σ442 B7 五、發明説明() 其與第一進料口 2 7排成一直》,以及一第二出料口 29,其 與進料口 27及第一出料口 2 8之間的《路齊平。一級目的期 30經安排在進料口 27與第一出料口 28之間的通路呈一角度 。在使用時,經切片的木漿材料包括木漿粉麈,經在一空 氣流中,通通管線25輪送,通過進料口 27,並經導向第一 出料口 28。該細網目網30具有一 0.1吋(2.54··)的網目. 使得木漿粉應.最大達粒子尺寸Q.1时(2.54bb〇以及輸送 的空氣流能夠從其中通遇,並向外通向該第一出料口 28。 經切碎的纖雜素的材料的較大的粒子,其因太大而無法通 過該細網目網30,則經該呈一角度安排之細網目網30向下 折向該第二出料口 29β而自第一出料口 28排出的木漿粉鏖 及输送的空氣流通過導管31及32,到連遇濾裝置6的_料 Ρ 〇 過濾裝置6功能俗將木漿粉應自輪送的空氣流收集β 過濾裝置6的最適用的一種是英國梭瑞郡瓦金市NEU工程 公司所製造的JETLINE V遇濾裝置。逭樣的一艢過濾裝置 6具有數值遇濾套筒40(參閲812a、2b、3a、3b)垂直排 成列,比方説,每列八鏑》濾套简,共12列。每一鴒過嫌 套简40不到lrrf而全部96«套简有lODnf 的面積,使得很 方便地可以使用針氈或套简,其》持在一堅實的以抗蝕網 線製成的垂直架41上。遇濾装置6傜在正壓力下操作,進 入的空氣流中挟著木漿粉塵被向上吹送,並且沿徑向内通 過圓简形的過濾套筒40,其方向如圈2a中箭頭所示β木疲 粉鏖在套简40的外側上積成“餅塊”,而“乾淨的”空氣 則被向上輸送通遇一細腰管形狀的出氣管44。乾淨的空氣 本紙張尺度適用中囷國家標準(CNS ) Α4规格(210Χ297公釐) 叫λ一 (請先閲讀背而之注意事項4填寫本頁) 、τ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 A7 B7 五、發明説明() 在45 (參閲園1)處依筋頭B的方向排出。 木漿粉塵的餅塊4 2經通遇纒濾套简上的細臞形管44的 間軟性地向下吹的空氣從過濾套简40上移下,每一排過濾 管依序被清潔。毎一次消除步驊傈以加壓空氣從加鼷空氣 管47向下通過管線4 6並通過細腰形管4 4射入毎一套简40中 。造樣會暫時地將通遇過濾套简的空氣流逆轉,並且強制 地鼓吹該過濾套简,因而將木漿粉塵的胼塊迫下(參見圖 3a及3b)。自該等遇濾套简40取下的木漿粉應落入位在該 過濾裝置6的底部的一貯存斗5(U該貯存斗50具有向内折 角的四遢並且向下朗向一通轉W5U貯存斗50的四邊的毎 一邊設有一對吹氣嘴52,其你間歇地動作以防止木漿粉塵 堆積在貯存斗50的經折角的邊壁上。 在迺轉閥51旋轉時,以及在木漿粉塵風扇55操作時, 木漿粉應經通過管線56輸送到一分流閥57。視嚿一個“批 置”通道在蓮轉而分流閥57或將木漿粉鏖流通過管線58a 導向旋風分離器59a,或通過管線58b導向旋風分離器59b 。假設分流閥57經設定為將木漿粉塵分流並將氣流輸送到 旋風分離器59a,則從旋風分離器59a排出的木漿粉應則通 過管線60_送進入一管線62,其你由分離器5a的第二出料 口 29導來。在管線60中設有一迺轉閥61,而在管線62鄰接 其進料口端則設有B —迺轉閥63。只要這些閥門61及63在 旋轉,通過管路60输送的木漿粉塵刖與經木漿分離器5a分 離的經切碎的纖维索材料的較大的粒子重行混合》從旋風 分離器5 9a排出的空氣即通過管線7 0轉回分離裝置6以便 唧取任何仍舊留在從旋風分離器59a排出的空氣中的木擬 本紙張尺度適用中國國家梯準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) ---------{------訂------Μ I (請先閱讀背而之注意事項再填巧本頁) 經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明() 粉塵。 當分流閥2 2經設定為一將切碎的木漿及輪送的空氣通 過管線26分流時,分離器5b即行麵作,從分離器5b的第一 出料口排出的木漿粉應經通過管路72及32被輪送到通濾裝 置6。分流閥5 7確保來自過濾裝置6的木漿粉應經通通管 線58b分流到旋風分離器59b,而木棄粉塵即從逋兒通過 出料口 74供與在分離器5b中經分離的並且通遇管線75排出 的纖維素材料的較大的粒子重行混合《造鶴木漿粉塵的重 行混合的遇程在邐轉閥76及77操作時,且不處於彼等之靜 止狀態時邸可進行。 每一批量大約可以處理1,000磅的木漿,而毎小時處 理4批。因此,就每小時處理的4, 0D0磅木漿,大約有1 % (也就是40磅)的木漿粉應輿經切碎的木槳材料的較大 的粒子重行混合。要是沒有使用過濾裝置6,造種的量的 木漿粉塵會在加工過程中損失掉。 來自管線6 2和7 5的經切碎的木《和木嫌粉應經分別送 入預混機7a的進料口 8D和預潺櫬7b的進料口 81 ,視噃一枇 經加工而定。進料口 8Q及81的毎一儀均經以一熱水襯套82 (參閲圃4)方便地加熱,而熱水,大約在120°F下(49°C )即通過該熱水襯套循琿》熱水偽通遇熱水供慝管82a供 應並且通過熱水回流管82b回流。 由於預混機7a及7b幾完金是相同的,我們在此僅對預 混機7 a作一詳述。預混機7a另有四個進料口 83 (_中僅示 出其中之一)供在其中導入一叔胺氣化物的水溶液,該混 合物包含從重量的78%的氣化胺及從重量的22%的水。有 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4礼格(210X297公釐)
一 W (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 'τ ^ 經濟部中央橾準局員工消費合作社印製 A7 B7 i'發明説明() 一種特別適用的叔胺«化物躭是N -甲基一氣氟雜環己烷一 N-氣化物。在氣化胺水溶液經導入預混機之前,其湿度經 小心地控制在一大約1 8 0 °F ( 8 2 eC ),比方説1 7 6 T ( 8 0 °C ) 的所餺的通度。經導入預混機7a的氣化胺水溶液的量經以 一質量流動錶及一設在供水管83d中的閥83c小心地控制, 以生産一與加入的木《的混合物,其含有大約從重量的13 份的纖維素材料及從重量的87份的氣化胺及水。通常,在 每一批量中,大約有8QQ0磅的氧化胺溶液及大約12QQ磅的 經切碎的木滎槳經加入該預混機。 另外,最好將一_定劑,像是粉質的丙基格酸鹽,加 到每一傾預混櫬,供與其他材料混合。穩定劑的加入是為 了防止或降低氣化胺的分解和雄維素的分解《最好,穩定 薄I恰在經切碎的木漿經導入預混機之前,加入經切碎的木 漿。在逭個階段也可加入其他添加劑。此等添加劑的例子 有無光雨,比方說,二氡化鈦,黏度修正_及色料。 預混機7a包含一混合室,而一水平的轉轅65固定其中 ,該轉轎具有自其上延伸的徑向拌槳《迪些拌槳65a形如 犁耙*動器,且最好沿徑向在不同的_面上延伸出來。該 水平轉軸65經一画定在内部的馬速驅動,並以一相酋慢的 大約毎分鐘72轉的速度轉勤。四傾間隔開的精碎混合器67 (圈4中僅示出其中之一)成行排列固定在預混機7a的混 合室的壁上,毎一鵃精碎混合器經一固定在内部的馬逋67a 驅動,以一相當快的大約每分鐘30 0 0轉的速度轉動《每一 精碎機刀的旋轉的_線68傈與慢速旋轉的拌槳65a的旋轉 的軸線呈正交,該等拌槳尖端的轉速在4一6米/秒之間 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4规格(210X297公釐) (讀先閱讀背面之注意事項再填转本f ) 訂 經濟部中央榡準局員工消费合作社印製 ^442 at — B7 五、發明説明() ,最好是5— 5.5米/秒。精碎混合檐6 7快速旋轉,主要 目的在将在氣化胺溶液中趿脹了的經切碎的木漿的較大的 粒子切碎《而慢速旋轉的拌獎目的在將導入的成份混合, 以使得纖維素在氧化胺溶液中溶解》慢速旋轉的拌槳65a 和快速旋轉的精碎混合機67的相乘的作用,其結果生産出 溶解在氣化胺和水中的纗雒素材料的均一性的混合物。圈 4中所示的項目65c、67b和83e代表用以自動地控制整傾 製程的一霣子式電腦控制条統的一部份,以及持別是分別 表示馬達65b,馬逢67a以及闕門83c上游的一質量流_錶。 每一儀預混機的外鷇,其提供混合室的壁,具有加熱 襯套69,而熱水,通常租度大約在180T (82"C),比方説 ,176"F(80°C)即在其周園循琛以将毎一混合室的内容物 保持在一經昇高的大約在180T (82°C>,比方說,176°F (80°C)的溫度。熱水通過供水管69a供鼴並且通遇回流 管69b回流供再加熱。每一镳混合作業的進行通常需時大 約21分鐘。氣化胺溶液在大約5分鐘時最先導入該預潺機 中,而木漿及加入的丙基掊酸鼸則在大約10分鐘之後相繼 導入β然後,再行在一經昇高的通度,大約180"F(82eC) ,比方說,176eF(80°C)混合至少4分鐮,通常大約6分 鐘,在這錮時間裡,即可《得一高品質的混合物,其中鐵 維素的材料經分裂成完全分離的繼維,其幾可非常均一地 溶解在叔胺氣化物中。結果生成一預混料,其具有相當高 的大約13% (從重量)的纖維素含量《該預混料可接箸在 加熱和壓力的作用下轉化成一黏性的紡絲原液,在該紡絲 原液中,繼維素經溶解在氣化胺溶液中,該紡絲原液經生 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意Ϋ項再填寫本I) --訂 一 π- 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 ΑΊ B7 五、發明説明() 産成適合接下來用以生産纖維素的産品p有一持別適合的 混合機是英國桕克夏郡尼爾雷汀史瓦钃菲爾德的通克舉Η 機槭公司製迪的RT 300 0型混合機。 預混機7 a及7 b具有裝了閥門的底部出料口 82 a及82b, 各別經聯接到垂直的貯存斗8 4及8 5的進料口 83 a及83b,貯 存斗84及85各自有出料口 86及87,其各自聯接到往復式活 塞泵88及89的進料口。泵88及89各自有出料管90及91,其 各自聯接到一紡絲原液生産1«段(圈未示)^視曬一批量 的加工,該混料或從預混機7a通蠹貯存斗84流到活寨泵88 供通遇出料管90_送到紡銶原液生産階段,或從預混機7b ,通過貯存斗85流到活塞泵89供通邏出料管91輸送到紡絲 原液生産階段。 貯存斗84及85功能在將各自在預混櫬7a及7b中生成的 混料保持在一正確的黏度及稠度的均一混合的狀態》由於 貯存斗84及85為完全一樣,而往後式活塞泵88及89也完全 —樣,在此僅對貯存斗84及活塞泵88作一詳述。 貯存斗84 (在醒5中以示意方式示出)經垂直地安置 ,且具有一園筒形上部84a及一細腰形錐形下部84be加熱 管84 c經安排在上部84 a及下部84 b的外側上,以將熱水流 «貯存斗外壁,以將貯存斗的内容物保持在一昇高的溫度 ,大約在180T (82°C),比方說,176°F (80*C)e熱水傺 通過進水口 84 h及84i供入,並通過出水口 8〇及84k回流。 在貯存斗84中,一垂直的,沿軸向安置的轉軸84d,其搭 載沿軸向間隔開的沿徑向延伸的臂84e,以一相當低的, 每分鐘2 — 10轉,比方說,每分鏟8轉的速度旋轉。轉軸 本紙張尺度逋用中國國家標準(CMS ) A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -* I!- A7 B7 五、發明説明() 84d傲由一上麯承(匾未示)、一下粬承84g及一由沿徑 向延伸的臂84p所搭載的中間_承所撐持。沿軸向鄰接的 一對對的延伸臂84e搭載一共同的播拌器84f,圖4中示 出了四傾逭搛的攪拌器84 fe逭些擻拌器84f係位在延伸 «84e的沿徑向的外侧最盡頭,在使用時播遇鄰接貯存斗 84的外壁的»動路徑β在使用時,攪拌器84 f功能在攪動 盛裝在貯存斗84的上部84a及下部84b中的預混料。在圈5 中僅示出延伸»84 e及攪拌器84 f的半數,由於另有相對 應的延伸臂及«拌器(_未示)位在貯存斗84的右手側, 在右手侧的毎一支延伸蹵與其相對應的延伸鬌84e直徑在 一直線上。在上部84a中搭載上攪拌器84f的延伸臂84 e 與在下部84b中搭載上攪拌器84f的延伸臀84e僳排列在 一直線上(也就是,傺在同一軸向平面上)。而在上部84a 中搭載下«拌器84f的延伸臂84e與在下部84b搭載下It 拌器84f的延伸鬻84e亦係排列在一直線上(也就是,在 同一軸向平面上),而該平面與包含其他沿徑向延伸的臂 84e的_向平面呈90度《希望大家能《解函5僅你示意圈 ,因為該等呈直角的沿徑向延伸的臂已金部示出。 經濟部中央樣準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 蹲 流遒貯存斗84的預混料可在正確的經昇高的S度經保 持在一帮黏度的可使用的狀態速一希望的時間,比方說, 可達數小時《該以相當地慢速旋轉的攪拌器84f保持該溶 解在氣化胺溶液中的鑛維素致該混合物維持在一均一的狀 態。該預混料可因此而在被輸送到紡絳原液生産階段之前 ,被保持在一可用的狀態達一段畤間,並且在生産過程中 提供一有用的控制的程度。因此,該貯存斗84在製程中提 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > A4規格(210X297公釐〉 —(f— 經濟部中央標準局貝工消費合作社印裝 A7 ___B7 _ 五、發明説明() 供一缓衡,並且能夠在不需要損失該已混好的預混料情形 下,吸收任何(比方說,因条統故障而必須將製程停止之 類的原因所致)上游的中斷。 該往愎式活鏖泵88傜一雙活蠢,水屋引動的所諝的“ 混凝土壓送泵”。一持別缠用的混凝土泵是西德Schwing 施文公司所製進的Schwing Type KSP 17 HD EL型泵。這 樣的一個混凝土杲88經發現是特別適合用來輸送該預混料 到紡絲原液生産階段,而又不致讓該預混料失去其均一性 。在使用時,在閥門95開啓狀態,該預混料經输送通過貯 存斗84的一出料口,進入泵88的一進料口 96 (參閲圈6及 圖7) ^在該雙活塞泵的活塞之一處於吸氣衢程時,該預 混料經吸取通遇貯存斗的出料口進入該泵88的二汽缸97、 98中的一餾。在該活鏖的接下來的一觴捵氣衡程,該先前 經吸取進入該汽缸中的預混料經向前推送通過一轉送管99 以便输送通遇該出口管90。該轉送管99偽固定在揠轎100 上,且在液壓衡柱105經引動時,會在一(如圈7中以實 線所示)活塞(而汽的:98在其中經聯接到管路90)與一如 _7中以虛線所示的活塞(而汽缻97在其中經聯接到管路 90)之間沿中樞線移動β或者,來自其他汽®的液流可經 以提動閥來控制。在圖7中,開口 101 (以點畫線所示 > 傜 出料管90的進料口,而開口 1 0 2及1 0 3則分別位在汽缸9 7及 98的端頭β該轉送管1〇〇的操作以及泵88的其他構件的操 作在Schwing施文氏美圃專利4 , 3 7 3 , 8 7 5中有更詳細的說 明,該專利全部内容亦經納入本文中作參考<»該往愎式活 塞泵88經發現使用時非常有勁,且為輸送繼維素的預混料 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > Λ4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、-t
經濟部中央標準局員工消費合作社印製 Λ'發明説明() 提供一強有力的泵W作用〇該相窖地慢速的往後活塞並不 會“壓出”而以任何非常大的程度,將氣化胺自雄維素分 離,也不會破禳纗維素》逋主要是因為移動的活壅的大部 份的動能傺用來移動該預混料。更有甚者,該泵遍有《控 泵的作用》由於毎一鶴汽缸的容量為已知,且由於毎一個 汽缸在吸氣衡程時均充«了預混料,因此在毎一傾排氣衡 程排出的預混料的量可被精確地控制β因此,在一段時間 内經输送的預潺料的量可經以控制該往《作動的活塞的速 度而加以精確地控制β該泵在使用上相當地可靠,不會導 致繼維素與镊化胺分離,又能精確地量控預混料。該預混 料含有大約從重量的13%的纖維素,而該往復的活塞泵能 夠可靠地且有效率地泵W該預混料》 來自泵88、89的預混料經通遇熱水流經的管線90、91 輸送到一紡絲原液生成階段.該經如此生成的纺絲原液接 下來經成形並再生成一纖維素的産品.像是纗維、毛纖、 繼維棒、纖維管、纖維板或膜層。管線90及9 1分別設有閥 門92a及92b,再循理管93a及931)經聯接到閥門92a及92b中 的上游供將泵88及90的出料口聯接到貯存斗7 a及7 b的進料 口。再循琛管93a及93b各自設有閥門94a及94be藉箸將閥 門92a及92b關閉並將閥門94a、94b及95打開,預混料可經 泵卿到包括貯存斗7 a及7 b的封閥的管線中的四周.而不必 泵卿到紡絲原液生成階段。因此,若在閥門92a、92 b的下 游的管線90、91發生封堵時,逋些閥門可被關閉而該混料 可被再循琛回到貯存斗》 在前述的装置中,絶大部份的管線均經包上外套。尤 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210Χ297公釐) (請先閲讀背面之注意"項再填寫本頁) 訂 為! 802442 A7 B7 五、發明説明() 其是熱水供應管83d及96a以及I»接到貯存斗進料口 84 h及 84 i的供應管線(_未示)是經包上外套的,而將預混檐 出料口 82 a及82b分別聯接到貯存斗進料口 83 a及83b的管線 亦經包上外套,另外,出料管90及91亦經包上外套。 雖然在本文中未詳加敘逑亦未以麵示出,下列步嫌最 好能以電腦控制方式自動地加以控制:膜層由紙滾輪饑送 到切碎裝置的送料控制;將經切碎的木漿供到預混機的步 騵,包括将來自經切碎的木漿的經過濾的微細的粒子回收 的步驟;將所希望的量的預混料成份加入預混機的步K ; 將預混料成份在預混機中混合的步驟;將生成的預混料在 貯存斗中«拌的步蹶;以及將預潺料泵躑到紡絲原液生産 階段的步驟。 工業上的適用性 本發明可應用在紡織業供生産鐵維素的産品。 身— (請先閱讀背而之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS ) A4規格(210X 297公釐〉