本發(fā)明涉及一種lyocell纖維立式溶解機(jī)。
背景技術(shù):
Lyocell纖維被譽(yù)為21世紀(jì)綠色纖維,它是以N-甲基嗎啉-N-氧化物(NMMO)為溶劑,用于濕法紡制的再生纖維素纖維,廢棄物可自然降解,生產(chǎn)過程中的氧化胺溶劑可99.5%回收再用,毒性極低,且不污染環(huán)境。在Lyocell纖維的生產(chǎn)過程中,需要使用纖維溶解機(jī)將含水量較高的纖維素粥狀混合液蒸發(fā)成含水量低的纖維素均勻溶液?,F(xiàn)有的纖維溶解機(jī),加熱效果不好,溫度控制不均勻,各部位溫度無法精確控制,使用不安全,蒸發(fā)溶解效果不好,不能滿足使用要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:提供一種溫度控制均勻的lyocell纖維立式溶解機(jī)。
為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:lyocell纖維立式溶解機(jī),包括:筒體,通過上軸承組件和下軸承組件轉(zhuǎn)動設(shè)置在筒體內(nèi)的攪拌主軸,設(shè)置在筒體和攪拌主軸之間的第一夾層,在所述筒體的上端設(shè)置有電機(jī),所述電機(jī)通過傳動裝置與所述攪拌主軸的上端相連接,在所述筒體的上端分別設(shè)置有纖維素混合液進(jìn)口、負(fù)壓連接口、冷卻水進(jìn)口和防爆口,在所述筒體的下端設(shè)置有纖維素混合液出口,在所述攪拌主軸的上端設(shè)置有布料器;在所述布料器內(nèi)設(shè)置通道和風(fēng)葉,在所述布料器的上端設(shè)置有擋料盤,在所述布料器的中部設(shè)置有進(jìn)料腔,在所述布料器的下端設(shè)置有布料盤,在所述布料器下端的攪拌主軸外側(cè)均勻設(shè)置有若干直刮板、鏟板和斜刮板;在所述布料器下端的攪拌主軸的內(nèi)側(cè)設(shè)置有第二夾層和支撐筋,在所述攪拌主軸的上端設(shè)置有熱水出口旋轉(zhuǎn)接頭,在所述攪拌主軸的下端設(shè)置有熱水進(jìn)口旋轉(zhuǎn)接頭,在所述攪拌主軸的上端內(nèi)部設(shè)置有與第二夾層上端和熱水出口旋轉(zhuǎn)接頭相連通的出水通道,在所述攪拌主軸的下端內(nèi)部設(shè)置有與第二夾層下端和熱水進(jìn)口旋轉(zhuǎn)接頭相連通的進(jìn)水通道;在所述布料器下端筒體的外側(cè)從上至下依次設(shè)置有上部進(jìn)料區(qū)加熱螺旋盤管、中部上蒸發(fā)區(qū)加熱螺旋盤管、中部下蒸發(fā)區(qū)加熱螺旋盤管和下部出料區(qū)加熱螺旋盤管;在所述上部進(jìn)料區(qū)加熱螺旋盤管的上端連接有上部進(jìn)料區(qū)出水口,在所述上部進(jìn)料區(qū)加熱螺旋盤管的下端連接有上部進(jìn)料區(qū)進(jìn)水口;在所述中部上蒸發(fā)區(qū)加熱螺旋盤管的上端連接有中部上蒸發(fā)區(qū)出水口,在所述中部上蒸發(fā)區(qū)加熱螺旋盤管的下端連接有中部上蒸發(fā)區(qū)進(jìn)水口;在所述中部下蒸發(fā)區(qū)加熱螺旋盤管的上端連接有中部下蒸發(fā)區(qū)出水口,在所述中部下蒸發(fā)區(qū)加熱螺旋盤管的下端連接有中部下蒸發(fā)區(qū)進(jìn)水口;在所述下部出料區(qū)加熱螺旋盤管的上端連接有下部出料區(qū)出水口,在所述下部出料區(qū)加熱螺旋盤管的下端連接有下部出料區(qū)進(jìn)水口。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:上述lyocell纖維立式溶解機(jī),加熱效果好,溫度控制均勻,各部位溫度可以精確控制,使用安全,蒸發(fā)溶解效果好,可以很好地滿足使用要求。
附圖說明
圖1為本發(fā)明lyocell纖維立式溶解機(jī)的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明lyocell纖維立式溶解機(jī)的正視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明lyocell纖維立式溶解機(jī)的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本發(fā)明lyocell纖維立式溶解機(jī)中攪拌主軸的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為圖3的上端放大結(jié)構(gòu)示意圖。
圖6為圖3的下端放大結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1、筒體,2、攪拌主軸,202、上軸承組件,3、下軸承組件,4、第一夾層,5、電機(jī),6、傳動裝置,7、纖維素混合液進(jìn)口,8、負(fù)壓連接口,9、冷卻水進(jìn)口,10、防爆口,11、纖維素混合液出口,12、布料器,13、通道,14、風(fēng)葉,15、擋料盤,16、進(jìn)料腔,17、布料盤,18、直刮板,19、鏟板,20、斜刮板,21、第二夾層,22、支撐筋,23、熱水出口旋轉(zhuǎn)接頭,24、熱水進(jìn)口旋轉(zhuǎn)接頭,25、出水通道,26、進(jìn)水通道,27、上部進(jìn)料區(qū)加熱螺旋盤管,28、中部上蒸發(fā)區(qū)加熱螺旋盤管,29、中部下蒸發(fā)區(qū)加熱螺旋盤管,30、下部出料區(qū)加熱螺旋盤管,31、上部進(jìn)料區(qū)出水口,32、上部進(jìn)料區(qū)進(jìn)水口,33、中部上蒸發(fā)區(qū)出水口,34、中部上蒸發(fā)區(qū)進(jìn)水口,35、中部下蒸發(fā)區(qū)出水口,36、中部下蒸發(fā)區(qū)進(jìn)水口,37、下部出料區(qū)出水口,38、下部出料區(qū)進(jìn)水口。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例詳細(xì)描述一下本發(fā)明的具體內(nèi)容。
如圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6所示,lyocell纖維立式溶解機(jī),包括:筒體1,通過上軸承組件202和下軸承組件3轉(zhuǎn)動設(shè)置在筒體1內(nèi)的攪拌主軸2,設(shè)置在筒體1和攪拌主軸2之間的第一夾層4,在所述筒體1上端設(shè)置有電機(jī)5,所述電機(jī)5通過傳動裝置6與所述攪拌主軸2的上端相連接,在所述筒體1的上端分別設(shè)置有纖維素混合液進(jìn)口7、負(fù)壓連接口8、冷卻水進(jìn)口9和防爆口10,在所述筒體1的下端設(shè)置有纖維素混合液出口11,在所述攪拌主軸2的上端設(shè)置有布料器12;在所述布料器12內(nèi)設(shè)置通道13和風(fēng)葉14,在所述布料器12的上端設(shè)置有擋料盤15,在所述布料器12的中部設(shè)置有進(jìn)料腔16,在所述布料器12的下端設(shè)置有布料盤17,在所述布料器12下端的攪拌主軸2外側(cè)均勻設(shè)置有若干直刮板18、鏟板19和斜刮板20;在所述布料器12下端的攪拌主軸2的內(nèi)側(cè)設(shè)置有第二夾層21和支撐筋22,在所述攪拌主軸2的上端設(shè)置有熱水出口旋轉(zhuǎn)接頭23,在所述攪拌主軸2的下端設(shè)置有熱水進(jìn)口旋轉(zhuǎn)接頭24,在所述攪拌主軸2的上端內(nèi)部設(shè)置有與第二夾層21上端和熱水出口旋轉(zhuǎn)接頭23相連通的出水通道25,在所述攪拌主軸2的下端內(nèi)部設(shè)置有與第二夾層21下端和熱水進(jìn)口旋轉(zhuǎn)接頭24相連通的進(jìn)水通道26;在所述布料器12下端筒體1的外側(cè)從上至下依次設(shè)置有上部進(jìn)料區(qū)加熱螺旋盤管27、中部上蒸發(fā)區(qū)加熱螺旋盤管28、中部下蒸發(fā)區(qū)加熱螺旋盤管29和下部出料區(qū)加熱螺旋盤管30;在所述上部進(jìn)料區(qū)加熱螺旋盤管27的上端連接有上部進(jìn)料區(qū)出水口31,在所述上部進(jìn)料區(qū)加熱螺旋盤管27的下端連接有上部進(jìn)料區(qū)進(jìn)水口32;在所述中部上蒸發(fā)區(qū)加熱螺旋盤管28的上端連接有中部上蒸發(fā)區(qū)出水口33,在所述中部上蒸發(fā)區(qū)加熱螺旋盤管28的下端連接有中部上蒸發(fā)區(qū)進(jìn)水口34;在所述中部下蒸發(fā)區(qū)加熱螺旋盤管29的上端連接有中部下蒸發(fā)區(qū)出水口35,在所述中部下蒸發(fā)區(qū)加熱螺旋盤管29的下端連接有中部下蒸發(fā)區(qū)進(jìn)水口36;在所述下部出料區(qū)加熱螺旋盤管30的上端連接有下部出料區(qū)出水口37,在所述下部出料區(qū)加熱螺旋盤管30的下端連接有下部出料區(qū)進(jìn)水口38。
上述lyocell纖維立式溶解機(jī)使用時(shí),電機(jī)5通過傳動裝置6帶動攪拌主軸2高速旋轉(zhuǎn),含水量較高的纖維素粥狀混合液通過纖維素混合液進(jìn)口7進(jìn)入布料器12上的進(jìn)料腔16,攪拌主軸2帶動布料器12高速選裝將物料分布到筒體1和攪拌主軸2之間的第一夾層4內(nèi),攪拌主軸2帶動其外側(cè)的直刮板18、鏟板19和斜刮板20高速旋轉(zhuǎn)對物料進(jìn)行研壓、向下鏟推和向下斜刮。同時(shí),80-88℃的熱水通過熱水進(jìn)口旋轉(zhuǎn)接頭24、進(jìn)水通道26和第二夾層21,對攪拌主軸2和第一夾層4內(nèi)的物料進(jìn)行加熱,之后通過出水通道25和熱水出口旋轉(zhuǎn)接頭23流出。
88-97℃的熱水通過上部進(jìn)料區(qū)進(jìn)水口32進(jìn)入上部進(jìn)料區(qū)加熱螺旋盤管27通過上部進(jìn)料區(qū)出水口31流出;90-97℃的熱水通過中部上蒸發(fā)區(qū)進(jìn)水口34進(jìn)入中部上蒸發(fā)區(qū)加熱螺旋盤管28通過中部上蒸發(fā)區(qū)出水口33流出;97-105℃的熱水通過中部下蒸發(fā)區(qū)進(jìn)水口36進(jìn)入中部下蒸發(fā)區(qū)加熱螺旋盤管29通過中部下蒸發(fā)區(qū)出水口35流出;97-105℃的熱水通過下部出料區(qū)進(jìn)水口38進(jìn)入下部出料區(qū)加熱螺旋盤管30通過下部出料區(qū)出水口37流出。上部進(jìn)料區(qū)加熱螺旋盤管27、中部上蒸發(fā)區(qū)加熱螺旋盤管28、中部下蒸發(fā)區(qū)加熱螺旋盤管29和下部出料區(qū)加熱螺旋盤管30對筒體1和第一夾層4內(nèi)的物料進(jìn)行加熱。物料蒸發(fā)溶解過程中產(chǎn)生的水分通過通道13、風(fēng)葉14進(jìn)入負(fù)壓連接口8吸出。在工作過程中,可以根據(jù)需要利用冷卻水進(jìn)口9通冷水對溫度進(jìn)行調(diào)節(jié),防爆口10防止溫度過高發(fā)生危險(xiǎn)。蒸發(fā)溶解后的含水量低的纖維素均勻溶液通過纖維素混合液出口11排出。
上述lyocell纖維立式溶解機(jī),進(jìn)料為:含水量較高的纖維素粥狀混合液,其中纖維素含量10.3%、NMMO水溶液89.7%(其中NMMO74%、水26%)出料為:含水量較高的纖維素粥狀混合液,其中纖維素含量12%、NMMO水溶液88%(其中NMMO87%、水13%),NMMO水溶液的濃度有開始的74%左右濃縮到87%,物料在立式溶解機(jī)里停留時(shí)間在0.5h~1h左右。
上述lyocell纖維立式溶解機(jī),加熱效果好,溫度控制均勻,各部位溫度可以精確控制,使用安全,蒸發(fā)溶解效果好,可以很好地滿足使用要求。