自循環(huán)lyocell纖維成型系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及碳纖維制備領(lǐng)域，尤其涉及一種LYOCELL纖維成型設(shè)備。一種自循環(huán)LYOCELL纖維成型系統(tǒng)，包括噴絲板、凝固浴槽和回收浴液儲槽，所述的噴絲板設(shè)置在凝固浴槽的正上方，噴絲板與凝固浴槽之間留有氣隙，所述凝固浴槽的浴液排放口通過管路連接有三通閥，所述三通閥的一個(gè)出口通過回收管路與回收浴液儲槽連通，三通閥的另一個(gè)出口通過循環(huán)管路與凝固浴槽的浴液進(jìn)口連通，所述循環(huán)管路上裝有換熱器和計(jì)量泵。本實(shí)用新型的冷卻只針對需要送回凝固浴槽的浴液進(jìn)行，減小了冷卻需要的能量消耗，一定程度上還能減小加熱濃縮的能源消耗，在節(jié)能環(huán)保的同時(shí)，降低了生產(chǎn)成本，更加有利于LYOCELL纖維的推廣應(yīng)用。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及碳纖維制備領(lǐng)域，尤其涉及一種LYOCELL纖維成型設(shè)備。 自循環(huán)LYOCELL纖維成型系統(tǒng)

【背景技術(shù)】
[0002] LYOCELL纖維是國際人造纖維及合成纖維標(biāo)準(zhǔn)化局BISFA為有機(jī)溶劑紡絲法制得 的新纖維所確定的屬名。LYOCELL纖維生產(chǎn)過程屬于環(huán)保型產(chǎn)品，廢棄的LYOCELL纖維在泥 土中能完全分解，大大降低了對環(huán)境的傷害和污染。
[0003] LYOCELL纖維在生產(chǎn)時(shí)使用ΝΜΜ0(Ν-甲基嗎琳氧化物）作為纖維素的有機(jī)溶劑， ΝΜΜ0生化毒性是良性，不會導(dǎo)致生物變異，以ΝΜΜ0 (N-甲基嗎琳氧化物）作溶劑生產(chǎn)出來的 纖維素纖維過程為物理過程，沒有任何化學(xué)反應(yīng)，溶劑循環(huán)使用無污染，被稱為綠色環(huán)保纖 維。
[0004] 現(xiàn)有的Lyocell紡絲中，大多采用干噴濕法，紡絲原液（含纖維素的ΝΜΜ0溶液） 通過計(jì)量、過濾、擠壓噴絲成原液細(xì)流進(jìn)入凝固浴槽進(jìn)行凝固浴，原液細(xì)流在凝固浴中，表 面濃相溶劑和水不斷擴(kuò)散到凝固浴液中，原液細(xì)流表面逐漸固化形成初生纖維。為了保證 纖維成型品質(zhì)的均勻性，絲條周圍的凝固浴液需要恒定在一定范圍內(nèi)，并且盡量保持小的 波動(dòng)，這樣才能保證濃相的原液穩(wěn)定的析出，原液帶入的量很大，為了保持溫度的穩(wěn)定性， 現(xiàn)有設(shè)備中都是通過增大浴池和循環(huán)池的容積來實(shí)現(xiàn)的，這種做法大大提高了設(shè)備的投資 建設(shè)成本和占地面積，過大的浴池，還會提高浴液循環(huán)利用時(shí)消耗的能源，使得Lyocell纖 維成本很高，不利于Lyocell纖維的推廣。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種自循環(huán)LYOCELL纖維成型系統(tǒng)，該系 統(tǒng)通過換熱器將定量的凝固浴液冷卻后循環(huán)送回凝固浴槽，減小了冷卻需要的能量消耗， 濃縮還未冷卻的浴液還能減小加熱濃縮的能源消耗，在節(jié)能環(huán)保的同時(shí)，降低了LYOCELL 纖維的生產(chǎn)成本。
[0006] 本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種自循環(huán)LYOCELL纖維成型系統(tǒng)，包括噴絲板、凝固 浴槽和回收浴液儲槽，所述的噴絲板設(shè)置在凝固浴槽的正上方，噴絲板與凝固浴槽之間留 有氣隙，所述凝固浴槽的浴液排放口通過管路連接有三通閥，所述三通閥的一個(gè)出口通過 回收管路與回收浴液儲槽連通，三通閥的另一個(gè)出口通過循環(huán)管路與凝固浴槽的浴液進(jìn)口 連通，所述循環(huán)管路上裝有換熱器和計(jì)量泵。
[0007] 所述的循環(huán)管路上還裝有過濾器。
[0008] 所述的換熱器為板翅式換熱器。
[0009] 所述的氣隙高度為5?100mm。
[0010] 所述的噴絲板的孔徑為0.05?0.1mm。
[0011] 本實(shí)用新型自循環(huán)LYOCELL纖維成型系統(tǒng)通過換熱器將定量的凝固浴液冷卻后 循環(huán)送回凝固浴槽，這樣冷卻只針對需要送回凝固浴槽的浴液進(jìn)行，減小了冷卻需要的能 量消耗和冷卻時(shí)間，無需再建設(shè)大面積的回收浴液儲槽，同時(shí)回收浴液儲槽內(nèi)的剩余浴液 直接加熱濃縮后作為紡絲原液的原料，此時(shí)浴液還沒有完全冷卻，所以一定程度上還能減 小加熱濃縮的能源消耗，本實(shí)用新型不但能減小建設(shè)成本，還能減小生產(chǎn)成本，在節(jié)能環(huán)保 的同時(shí)，更加有利于LYOCELL纖維的推廣應(yīng)用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012] 圖1為本實(shí)用新型自循環(huán)LYOCELL纖維成型系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖。
[0013] 圖中：1噴絲板、2凝固浴槽、3回收浴液儲槽、4氣隙、5三通閥、6換熱器、7計(jì)量泵、 8過濾器。

【具體實(shí)施方式】
[0014] 下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本 實(shí)用新型而不用于限制本實(shí)用新型的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本實(shí)用新型表述的內(nèi)容 之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對本實(shí)用新型作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申 請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
[0015] 實(shí)施例1
[0016] 如圖1所示，一種自循環(huán)LYOCELL纖維成型系統(tǒng)，包括噴絲板1、凝固浴槽2和回 收浴液儲槽3,本實(shí)施例中的噴絲板1的孔徑為0. 05?0. 1mm，通常使用100孔*0. 08mm的 噴絲板；所述的噴絲板1設(shè)置在凝固浴槽2的正上方，噴絲板1與凝固浴槽2之間留有氣 隙4,所述凝固浴槽2的浴液排放口通過管路連接有三通閥5,所述三通閥5的一個(gè)出口通 過回收管路與回收浴液儲槽3連通，三通閥5的另一個(gè)出口通過循環(huán)管路與凝固浴槽2的 浴液進(jìn)口連通，回收浴液儲槽3中的浴液，直接加熱濃縮作為紡絲原液的原料；所述循環(huán)管 路上裝有換熱器6和計(jì)量泵7,通過計(jì)量泵7將定量的浴液通過換熱器6散熱后送回到凝 固浴槽2中作為浴液使用，為了順利保持凝固浴槽2中浴液的濃度，需要適量的向凝固浴槽 2中補(bǔ)充水，補(bǔ)充的水量可以根據(jù)計(jì)量泵7的浴液循環(huán)量按照比例補(bǔ)充，也可以由工作人員 根據(jù)經(jīng)驗(yàn)添加。
[0017] 在本實(shí)施例中，所述的換熱器6為板翅式換熱器，可以根據(jù)需要自由的選擇風(fēng)冷 式、水冷式，然后在相應(yīng)的外接風(fēng)扇或者冷卻水循環(huán)管路即可；考慮到板翅式換熱器抗堵塞 能力較弱，對液體質(zhì)量要求較高，在循環(huán)管路上額外串聯(lián)一個(gè)過濾器8,所述過濾器8設(shè)置 在換熱器6的上游。
[0018] 另外在本實(shí)用新型中，氣隙3的高度過低可能會因?yàn)楸砻姹∧げ粔?，高度過高可 能出現(xiàn)原纖化，所以作為優(yōu)選將該高度設(shè)置為5?100_。
【權(quán)利要求】
1. 一種自循環(huán)LYOCELL纖維成型系統(tǒng)，包括噴絲板（1)、凝固浴槽（2)和回收浴液儲槽 (3)，所述的噴絲板（1)設(shè)置在凝固浴槽（2)的正上方，噴絲板（1)與凝固浴槽（2)之間留有 氣隙（4)，其特征是：所述凝固浴槽（2)的浴液排放口通過管路連接有三通閥（5)，所述三通 閥（5)的一個(gè)出口通過回收管路與回收浴液儲槽（3)連通，三通閥（5)的另一個(gè)出口通過 循環(huán)管路與凝固浴槽（2)的浴液進(jìn)口連通，所述循環(huán)管路上裝有換熱器（6)和計(jì)量泵（7)。
2. 如權(quán)利要求1所述的自循環(huán)LYOCELL纖維成型系統(tǒng)，其特征是：所述的循環(huán)管路上 還裝有過濾器（8)。
3. 如權(quán)利要求2所述的自循環(huán)LYOCELL纖維成型系統(tǒng)，其特征是：所述的換熱器（6)為 板翅式換熱器。
4. 如權(quán)利要求1、2或3所述的自循環(huán)LYOCELL纖維成型系統(tǒng)，其特征是：所述的氣隙 ⑶高度為5?100mm。
5. 如權(quán)利要求1、2或3所述的自循環(huán)LYOCELL纖維成型系統(tǒng)，其特征是：所述的噴絲 板⑴的孔徑為〇· 05?0· 1謹(jǐn)。
【文檔編號】D01D5/06GK203866414SQ201420306257
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年6月6日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月6日
【發(fā)明者】勵(lì)金友 申請人:象山康麗針織廠