分布在下半部分，其余10列以及角度為-10°刮板列的上半部分，都是角度α為15°的刮板。刮板上齒長度與間隙比為1.8:1，刮板與內(nèi)壁間距為5mm，刮板刮膜段弧長為150mm。底部出料螺旋長度為500mm，錐段部分螺旋間距為100mm，直段部分螺旋間距為80mm。
[0068]以纖維素百分含量為12%計，在NMMO和水為溶劑的Lyocell纖維的生產(chǎn)線上，使用該薄膜蒸發(fā)器，Lyocell纖維的最大產(chǎn)能為I萬噸/年，而薄膜蒸發(fā)器溶解能力為10.5噸/h，最大產(chǎn)能下物料在薄膜蒸發(fā)器內(nèi)停留時間為2.5min，溶解溫度低于125°C。
[0069]對比例3
[0070]一臺薄膜蒸發(fā)器，蒸發(fā)面積為35m2，刮板列數(shù)為24列，其中有豎直設(shè)置的刮板12列，另外12列傾斜設(shè)置的刮板中都是角度α為15°的刮板。刮板上齒長度與間隙比為1.8:1，刮板與內(nèi)壁間距為5mm，刮板刮膜段弧長為150mm。底部出料螺旋長度為500mm，錐段部分螺旋間距為100mm，直段部分螺旋間距為80mm。
[0071]以纖維素百分含量為12%計，在NMMO和水為溶劑的Lyocell纖維的生產(chǎn)線上，使用該薄膜蒸發(fā)器，Lyocell纖維的最大產(chǎn)能為0.75萬噸/年，而薄膜蒸發(fā)器溶解能力為6.8噸Λ，最大產(chǎn)能下物料在薄膜蒸發(fā)器內(nèi)停留時間為2.5min，溶解溫度低于137°C。
[0072]實(shí)施例4.
[0073]一臺薄膜蒸發(fā)器，蒸發(fā)面積為52m2，刮板列數(shù)為36列，其中豎直設(shè)置的刮板18列，另外18列傾斜排布的刮板中，有4列角度α為-3°，且分布在下半部分，其余14列以及角度為-3°刮板列的上半部分，都是角度α為25°的刮板。刮板上齒長度與間隙比為1.5:1，刮板與內(nèi)壁間距為4mm，刮板刮膜段弧長為100mm。底部出料螺旋長度為600mm，錐段部分螺旋間距為100mm，直段部分螺旋間距為70mm。
[0074]以纖維素百分含量為12%計，在NMMO和水為溶劑的Lyocell纖維的生產(chǎn)線上，使用該薄膜蒸發(fā)器，Lyocell纖維的最大產(chǎn)能可以達(dá)到1.5萬噸/年，而薄膜蒸發(fā)器溶解能力達(dá)到16噸/h，最大產(chǎn)能下物料在薄膜蒸發(fā)器內(nèi)停留時間只有2.5min，溶解溫度低于130°C。
[0075]對比例4
[0076]一臺薄膜蒸發(fā)器，蒸發(fā)面積為52m2，刮板列數(shù)為36列，其中豎直設(shè)置的刮板18列，另外18列傾斜排布的刮板中都是角度α為25°的刮板。刮板上齒長度與間隙比為1.5:1，刮板與內(nèi)壁間距為4mm，刮板刮膜段弧長為100mm。底部出料螺旋長度為600mm，錐段部分螺旋間距為100mm，直段部分螺旋間距為70mm。
[0077]以纖維素百分含量為12%計，在NMMO和水為溶劑的Lyocell纖維的生產(chǎn)線上，使用該薄膜蒸發(fā)器，Lyocell纖維的最大產(chǎn)能可以達(dá)到1.2萬噸/年，而薄膜蒸發(fā)器溶解能力達(dá)到12.5噸/h，最大產(chǎn)能下物料在薄膜蒸發(fā)器內(nèi)停留時間只有2.3min，溶解溫度低于145。。。
[0078]根據(jù)以上實(shí)施例和對比例，可以說明本發(fā)明描述的薄膜蒸發(fā)器由于采用了角度α小于0°的傾斜設(shè)置的刮板，所以溶解能力更大。相同蒸發(fā)面積下，溶解溫度更低，生產(chǎn)線產(chǎn)能更大。
[0079]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明原理前提下，還可以做出多種變形和改進(jìn)，這也應(yīng)該視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于纖維素溶解的薄膜蒸發(fā)器，其特征在于:所述薄膜蒸發(fā)器包括一腔室，一設(shè)置在腔室內(nèi)可旋轉(zhuǎn)的柱形轉(zhuǎn)子，一列或多列沿軸線方向設(shè)置在轉(zhuǎn)子外周的刮板，所述刮板包括豎直設(shè)置的刮板和傾斜設(shè)置的刮板，所述傾斜設(shè)置的刮板包括與豎直方向成負(fù)角度的刮板和與豎直方向成正角度的刮板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于纖維素溶解的薄膜蒸發(fā)器，其特征在于:所述成正角度的刮板為沿逆時針傾斜設(shè)置的刮板，所述成負(fù)角度的刮板為沿順時針傾斜設(shè)置的刮板。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于纖維素溶解的薄膜蒸發(fā)器，其特征在于:所述豎直設(shè)置的刮板和傾斜設(shè)置的刮板間隔設(shè)置，所述相鄰兩列刮板的傾斜角度不同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的一種用于纖維素溶解的薄膜蒸發(fā)器，其特征在于:每列刮板包括多個沿軸向間隔設(shè)置的刮板，相鄰兩列刮板交錯設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的一種用于纖維素溶解的薄膜蒸發(fā)器，其特征在于:所述刮板中的一列或幾列刮板由上至下均為負(fù)角度的刮板。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的一種用于纖維素溶解的薄膜蒸發(fā)器，其特征在于:所述刮板中的一列或幾列刮板由上至下的部分刮板為負(fù)角度的刮板，優(yōu)選所述刮板中一列或幾列刮板的下半部分為負(fù)角度的刮板。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一所述的一種用于纖維素溶解的薄膜蒸發(fā)器，其特征在于:所述成負(fù)角度的刮板，其列數(shù)為2至8列，優(yōu)選2至4列。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一所述的一種用于纖維素溶解的薄膜蒸發(fā)器，其特征在于:所述成負(fù)角度的刮板與豎直方向所成角度為α，所述α為-40。?0°，優(yōu)選α為-20?-2。，更優(yōu)選α為-10?-3。。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一所述的一種用于纖維素溶解的薄膜蒸發(fā)器，其特征在于:所述刮板末端為齒型，齒的長度與相鄰齒之間間隙之比小于2:1，優(yōu)選小于1.8:1，更優(yōu)選小于1.5:1，優(yōu)選齒的長度小于40mm，優(yōu)選10?35mm，更優(yōu)選15?30mm。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一所述的一種用于纖維素溶解的薄膜蒸發(fā)器，其特征在于:所述刮板的末端設(shè)有弧形的刮膜段，弧形刮膜段的弧長為5?400mm，優(yōu)選20?200mm，刮膜段末端距離薄膜蒸發(fā)器內(nèi)壁距離小于10mm，優(yōu)選2?5mm。
11.根據(jù)權(quán)利要求ι-?ο任一所述的一種用于纖維素溶解的薄膜蒸發(fā)器，其特征在于:所述腔室底部設(shè)置一錐段，所述錐段后再設(shè)一直段，所述錐段和直段內(nèi)設(shè)有出料螺旋，優(yōu)選錐段部分螺旋螺紋間距大于直段部分螺旋螺紋間距。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于纖維素溶解的薄膜蒸發(fā)器，所述薄膜蒸發(fā)器包括一腔室，一設(shè)置在腔室內(nèi)可旋轉(zhuǎn)的柱形轉(zhuǎn)子，一列或多列沿軸線方向設(shè)置在轉(zhuǎn)子外周的刮板，所述刮板包括豎直設(shè)置的刮板和傾斜設(shè)置的刮板，所述傾斜設(shè)置的刮板包括與豎直方向成負(fù)角度的刮板和與豎直方向成正角度的刮板。與豎直方向成負(fù)角度的刮板在溶解過程中對物料提供一種反混合效果，有效提高了薄膜蒸發(fā)器單位面積的溶解能力和溶解均勻性。并且由于溶解效率的提高，在工藝條件的選擇方面，能一定程度使用更低的溶解溫度和真空度，從而降低了物料分解的風(fēng)險，這對安全生產(chǎn)更為有利。
【IPC分類】B01D1-30, B01F1-00, B01D1-22, B01F7-18, B01F13-06
【公開號】CN104826349
【申請?zhí)枴緾N201510218691
【發(fā)明人】程春祖, 孫玉山, 徐紀(jì)剛, 金云峰, 楊聰, 徐鳴風(fēng), 王根立, 安康, 駱強(qiáng)
【申請人】中國紡織科學(xué)研究院
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年4月30日