本發(fā)明涉及紡絲漿液的過濾裝置及過濾效果的檢測手段。

背景技術(shù)：

水溶性紡絲漿液過濾時，可以采用自身含有的纖維形成濾餅，然后依靠該濾餅對漿液中的雜質(zhì)進行阻擋或吸附從而實現(xiàn)過濾。

申請?zhí)枮?015104026486的發(fā)明公開了一種漿液過濾機，包括動力裝置、殼體和濾網(wǎng)，主軸下端的球窩支撐在底板上表面球窩中的鋼球上，葉輪套設(shè)于所述空心軸上，上、下圓板分別設(shè)在葉輪的上、下端面上，所述葉輪上分布有葉片，上、下網(wǎng)架分別固定于殼體的上端和下端，濾網(wǎng)設(shè)在所述上、下網(wǎng)架上，上圓板上分布有落料孔，在上圓板上方的殼體上設(shè)有上蓋板，下圓板的下表面上分布有刮料板與所述底板相對，機架上設(shè)有錐形收漿液斗，機架上設(shè)有旋流分離器，在下網(wǎng)架與殼體之間設(shè)有出料管，此出料管的一端與下圓板和底板之間的空腔連通，另一端伸入旋流分流器上端空腔，此泥漿泵的出漿口與上蓋板的進料管連通。該發(fā)明通過濾網(wǎng)過濾和動力裝置，只能過濾較大的纖維或顆粒，較小的雜質(zhì)難以過濾，不適合紡絲漿液的過濾。

申請?zhí)枮?01310274067X的發(fā)明是一種醋酸纖維紡絲精密剪切漿液過濾方法及裝置。用兩道剛性過濾裝置對紡絲漿液進行過濾，過濾材料為剛性材料，剛性過濾裝置實現(xiàn)了漿液過濾的剛性雜質(zhì)過濾的高精度，同時，剛性過濾裝置固定不變的孔隙孔道對過濾漿液中大的柔性雜質(zhì)大分子團進行強力地剪切，使?jié){液中高分子無規(guī)則長線柔性雜質(zhì)分子團被剪切、打碎成微小顆粒，使?jié){液中的顆粒分布更均勻，減小柔性雜質(zhì)對紡絲的影響，較好地控制了紡絲時漿液質(zhì)量穩(wěn)定性。該發(fā)明的漿液沒有回流過程，使用的溶劑水較多，流失的原料難以回收重復(fù)使用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

發(fā)明目的：

克服傳統(tǒng)紡絲漿液過濾技術(shù)中耗水量大，過濾效果難以實時控制的缺點，提供一種溶劑回流使用、過濾成本低、過濾質(zhì)量即時監(jiān)控和調(diào)整的 紡絲漿液過濾設(shè)備及其過濾和檢測方法。

技術(shù)方案：

本發(fā)明的絲漿液過濾設(shè)備，具有加料器、溶解釜、預(yù)敷漿液池、紡絲漿液過濾機、中間罐、漿液儲槽、程控裝置。

加料器通過加料管連通溶解釜，溶解釜連通預(yù)敷漿液池，預(yù)敷漿液池通過預(yù)敷管路連通紡絲漿液過濾機，紡絲漿液過濾機分別通過閥門A和管路A連通中間罐入口，中間罐出口又通過回流裝置和回流管路連通溶解釜，中間罐連接有控制中間罐內(nèi)部漿液溫度的溫度控制裝置。

紡絲漿液過濾機還通過閥門B和管路B連通漿液儲槽。

加料器的功能是添加漿粕等原料，溶解釜的功能是將助濾劑和漿粕等原料混合形成漿液，紡絲漿液過濾機的功能是在濾液經(jīng)過時形成濾餅并對濾液進行過濾。

紡絲漿液過濾機專門配置不同結(jié)構(gòu)、材質(zhì)、開孔大小、孔隙率及流體阻力降的過濾介質(zhì)，其主要作用是支承物料、預(yù)敷漿料中的將粕纖維，保證過濾處理達到要求的濾液質(zhì)量，并且壓降較小，確保后期濾液噴絲時斷頭率能夠達標(biāo)。

加料管上預(yù)設(shè)有木漿粕添加量測定器，預(yù)敷管路上預(yù)設(shè)有預(yù)敷時間檢測器，回流管路上預(yù)設(shè)有回流時間檢測器。管路A上可預(yù)設(shè)有漿液取樣口，漿液取樣口連接著濾液檢測裝置，分別可以在預(yù)敷過程結(jié)束時取樣和在回流結(jié)束時取樣，以便測試濾液在兩個時間點的過濾數(shù)據(jù)，判定測試效果。

程控裝置分別通過有信號線連接漿粕加料量檢測器、預(yù)敷時間檢測器、回流時間檢測器、濾液取樣檢測器，并分別獲取它們檢測的信號。

程控裝置分別通過控制線連接加料器和回流裝置，相應(yīng)地分別控制加料器和回流裝置的工作狀態(tài)。

通過信號線獲取的檢測信號，程控裝置及時調(diào)整加料器、回流裝置或者紡絲漿液過濾機的啟停，達到自動控制多個部件工作過程和過濾質(zhì)量的目的。

工作時，紡絲漿液的原料從加料器中加入溶解釜中溶解成液態(tài)漿料，接著進入預(yù)敷漿液池，流經(jīng)紡絲漿液過濾機，液態(tài)漿料中的部分纖維物質(zhì)形成濾餅，同時其余漿液被濾餅過濾；開始時，閥門A打開，閥門B關(guān)閉，漿液通過中間罐入口A進入中間罐，此時流進的漿液濃度變稀，在中間罐中被升溫后從中間罐出口流出，再在回流裝置的驅(qū)動下通過回流管路流進溶解釜，輔助溶解固體原料，最后再通過預(yù)敷漿液池流進紡絲漿液過濾機。

漿液如此循環(huán)回流，回流作用是將濾餅中高于正常漿液中的水分帶走?；亓鞯臐{液通過在溶解釜中進一步溶解固態(tài)原料，調(diào)整漿液的濃度、使得其中的水分含量降低，回流時間為3-5小時，既保證濾液中水分等溶劑的含量較低，有保證過濾的質(zhì)量較高、過濾的效率較高。

回流結(jié)束后，閥門A關(guān)閉，閥門B打開，漿液從紡絲漿液過濾機通過閥門B和管路B進入漿液儲槽。

漿液進入紡絲漿液過濾機前的管路中的壓力為10-16公斤、流量為0.5-0.6t/h、漿液溫度35-45℃，確保漿液壓力大流速快，溫度較回流罐中低，能夠快速形成濾餅，濾餅孔徑較小，漿液快速過濾，過濾質(zhì)量好。

中間罐出口流出的漿液在回流管路中的壓力為5-9公斤，中間罐連接有溫度控制裝置、中間罐中漿液的溫度為50-60℃。壓力較進入紡絲漿液過濾機前低，流速慢，對管路和溶解釜的壓力較低，較安全；溫度較高，流動性好，進入溶解釜便于充分溶解固體原料；而且此溫度也不是過高，漿液中的溶劑不易揮發(fā)，節(jié)約溶劑，保護生產(chǎn)環(huán)境。

通過濾液取樣檢測，可以再基于支持向量機（Support Vector Machine，SVM）算法而獲得對濾液的性能進行判定和預(yù)測，以使得程控裝置的控制加料器和回流裝置的時機更加合理，整個過濾過程自動化程度提高，原料添加量、預(yù)敷時間、回流時間和濾液質(zhì)量控制精確。

有益效果：

本發(fā)明的過濾設(shè)備具有結(jié)構(gòu)簡單，自控程度高，控制時間、溫度精確，過濾質(zhì)量好。漿液進入紡絲漿液過濾機前壓力大流速快溫度低，能夠快速形成濾餅，濾餅孔徑較小，漿液過濾質(zhì)量好。中間罐中漿液的溫度較高，流動性好，進入溶解釜便于充分溶解固體原料。漿液回流保證溶劑充分利用，節(jié)約水資源，減輕設(shè)備的動力負荷。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的一個過濾設(shè)備和檢測流程示意圖；

圖中，1-控制器；2-加料器；3-溶解釜；4-預(yù)敷漿液池；5-紡絲漿液過濾機；6-中間罐；7-回流裝置；8-漿液流動管路；9-檢測點；10-控制線；11-信號線；12-閥門B；13-閥門A；14-漿液儲槽。

具體實施方式

實施例一：

如圖1所示的紡絲漿液過濾設(shè)備，具有加料器2、溶解釜3、預(yù)敷漿液池4、紡絲漿液過濾機5、中間罐6、漿液儲槽14、程控裝置1；加料器2通過加料管連通溶解釜3，溶解釜3連通預(yù)敷漿液池4，預(yù)敷漿液池4通過預(yù)敷管路連通紡絲漿液過濾機5。

紡絲漿液過濾機5分別通過閥門A13和管路A連通中間罐入口，中間罐出口又通過回流裝置7和回流管路連通溶解釜3，中間罐6連接有溫度控制裝置；紡絲漿液過濾機5還通過閥門B12和管路B連通漿液儲槽14。

管路A上預(yù)設(shè)有漿液取樣口，漿液取樣口連接著濾液檢測裝置。加料管上預(yù)設(shè)有木漿粕添加量測定器，預(yù)敷管路上預(yù)設(shè)有預(yù)敷時間檢測器，回流管路上預(yù)設(shè)有回流時間檢測器。

程控裝置1分別通過有信號線11連接漿粕加料量檢測器、預(yù)敷時間檢測器、回流時間檢測器、濾液取樣檢測器，并分別獲取它們檢測的信號；程控裝置1分別通過控制線10連接加料器2和回流裝置7，相應(yīng)地分別控制加料器2和回流裝置7的工作狀態(tài)。

工作開始時，閥門A13打開，閥門B12關(guān)閉，漿液進入中間罐6，漿液由原來35-40℃的溫度在中間罐6中被升溫為55-60℃后從中間罐出口流出，再在回流裝置7的驅(qū)動下通過回流管路流進溶解釜3，輔助溶解固體原料，最后再通過預(yù)敷漿液池4流進紡絲漿液過濾機5；漿液如此循環(huán)回流3-5小時?；亓鹘Y(jié)束后，閥門A13關(guān)閉，閥門B12打開，優(yōu)質(zhì)的漿液從紡絲漿液過濾機5通過閥門B12和管路B進入漿液儲槽14。