一种聚噁二唑纤维的清洗系统的制作方法

1.本实用新型涉及一种清洗系统，具体涉及一种聚噁二唑纤维的清洗系统。


背景技术：

2.芳香族聚噁二唑（pod）是一种具有良好耐热性和阻燃性的芳杂环高分子材料。聚合完成的pod聚合物溶解在发烟硫酸中形成pod纺丝原液，pod纺丝原液通过湿法纺丝的方法进入水中形成pod纤维，由于pod纤维中含量大量的硫酸，需要对其进行清洗。
3.对于含酸的pod纤维的洗涤，传统的清洗系统为依次相连接的凝固浴槽、中和浴槽、水洗浴槽，纺丝原液先经凝固浴槽后形成初生纤维，再通过传送带输送至装有碱液的中和浴槽中进行浸泡中和，去除纤维中的酸，中和完成后再通过传送带输送至装有水的水洗浴槽中进行浸泡水洗，去除多余的碱以及中和生成的盐。中和和水洗若想要尽可能去除纤维内部的酸以及杂质需要足够长时间的浸泡，洗涤效率低。此外，由于pod纤维具有一定的吸水性，纤维吸水后体积会膨胀，部分杂质会被吸水膨胀后的纤维包裹，即便增加洗涤时间也无法将高吸水性纤维彻底清洗干净。
4.现有的清洗系统存在清洗不彻底、清洗效率低的缺点。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是提供一种清洗效率高、清洗质量高的聚噁二唑纤维的清洗系统。
6.为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：
7.本技术提供一种聚噁二唑纤维的清洗系统，其包括装有稀硫酸溶液且用于对聚噁二唑纺丝液进行纺丝的凝固槽、用于对纺丝后形成的纤维进行拉伸的牵伸机、装有水且用于对牵伸后的纤维进行初步清洗的清洗槽、装有洗涤液且能够用于对初步清洗后的纤维进行中和和/或水洗的洗涤设备，所述洗涤设备具有第一容纳室，所述洗涤设备设有能够将所述第一容纳室内的洗涤液回流至所述第一容纳室的循环组件。
8.优选地，所述洗涤设备为一台或者多台，当所述洗涤设备为多台时，多台所述洗涤设备相串联。
9.优选地，所述洗涤设备还包括壳体，所述第一容纳室设置在所述壳体内，所述第一容纳室与所述壳体之间形成有能够收集洗涤液的第二容纳室，所述第一容纳室与所述第二容纳室相连通，
10.所述循环组件包括循环管道以及循环泵，所述循环管道的两端分别与所述第一容纳室以及所述第二容纳室相连通，所述循环泵与所述循环管道相连接以使所述第二容纳室内的洗涤液输送至所述第一容纳室。
11.进一步优选地，所述第一容纳室的侧壁上开设有多个通孔，所述第一容纳室与所述第二容纳室通过所述通孔相连通。
12.更进一步优选地，所述第一容纳室的侧壁上布满通孔，所述第一容纳室的内侧壁
上衬有一层或多层滤布，所述滤布上筛孔的孔径小于所述通孔的孔径。
13.优选地，所述洗涤设备还包括用于驱动所述第一容纳室转动的旋转组件，所述旋转组件包括旋转轴、能够驱动所述旋转轴转动的动力源，所述旋转轴与所述第一容纳室相连接。
14.优选地，所述清洗槽的一端设有用于将所述纤维导入所述清洗槽中的引入辊，另一端设有用于将所述纤维导出所述清洗槽的导出辊，所述引入辊以及所述导出辊设置在所述清洗槽的内侧壁上。
15.优选地，所述清洗系统还包括传送组件，所述传送组件设置所述凝固槽与所述牵伸机之间和/或所述牵伸机与所述清洗槽之间和/或所述清洗槽与所述洗涤设备之间。
16.进一步优选地，所述传送组件设置在所述清洗槽与所述洗涤设备之间。
17.更进一步优选地，所述传送组件包括传送带和/或牵引机。
18.优选地，所述清洗系统还包括能够对清洗后的纤维进行干燥的干燥箱、对干燥后的纤维进行卷曲的卷曲机。
19.由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：
20.本技术中的清洗系统具有清洗效率高、清洗质量高的优点；
21.进一步地，通过洗涤设备的设置，实现了洗涤液的循环流动，使洗涤液能够快速进入纤维的内部，从而实现纤维的快速清洗以及解决了纤维内部杂质难以被去除的问题；
22.进一步地，清洗槽的设置，对纤维在中和前进行初步清洗以去除纤维表面的硫酸，缩短了中和时间，进一步提升了清洗效率。
附图说明
23.附图1为本实用新型的一种清洗系统的结构简图；
24.附图2为本实用新型的一种洗涤装置的结构简图；
25.附图3为附图2中的洗涤装置的局部放大图；
26.附图4为本实用新型的一种洗涤装置（不包括循环组件的）结构示意图；
27.附图5为本实用新型的一种第一容纳室的结构示意图；
28.以上附图中：1、壳体；2、第一容纳室；21、凸部；22、连接部；23、挡板；24、通孔；3、第二容纳室；41、循环管道；42、循环泵；43、第一电动球阀；44、第一流量调节阀；5、旋转组件；61、进料管道；62、第二流量调节阀；63、第二电动球阀；71、出料管道；72、第三电动球阀；8、壳盖；81、进料口；9、滤布；91、筛孔；a、凝固槽；b、牵伸机；c、清洗槽；d、洗涤设备；e、干燥箱；f、卷曲机。
具体实施方式
29.在下文中，仅简单地描述了某些示例性实施例。正如本领域技术人员可认识到的那样，在不脱离本实用新型实施例的精神或范围的情况下，可通过各种不同方式修改所描述的实施例。因此，附图和描述被认为本质上是示例性的而非限制性的。
30.在本实用新型实施例的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新
型实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
31.在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。
32.在本实用新型实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
33.下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本实用新型实施例的不同结构。为了简化本实用新型实施例的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本实用新型实施例。此外，本实用新型实施例可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。
34.下面结合附图所示的实施例对本实用新型作进一步描述。
35.一种聚噁二唑纤维的清洗系统，其包括凝固槽a、牵伸机b、清洗槽c、洗涤设备d。
36.凝固槽a，其具有能够盛放稀硫酸的容纳腔室，纺丝液经纺丝喷头挤出后在凝固槽a中形成纤维。
37.牵伸机b，用于对纤维进行拉伸使初生纤维变长变细，牵伸后的纤维更利于清洗。牵伸机b具有牵伸机体、辊轴以及牵伸电机，辊轴与牵伸电机安装在牵伸机体上。辊轴的数量为多个且能够沿着自身轴心线转动，辊轴与牵伸电机相连接以使其能够在牵伸电机的带动下沿着自身轴心线转动，从而对初生纤维进行拉伸。
38.清洗槽c，其具有能够盛放水的容纳腔室。经牵伸后的纤维进入清洗槽c中进行初步清洗以去除纤维表面的硫酸及杂质。在一些实施方式中，清洗槽c的容纳腔室内还设有喷淋头，用于向清洗槽c中的纤维上喷洒水以对纤维进行初步清洗。在一些实施方式中，清洗槽c内还设有引入辊以及导出辊，引入辊用于将纤维导入进清洗槽c中，导出辊用于将纤维导出清洗槽c。具体地，引入辊设置的清洗槽c的进料端，导出辊设置在清洗槽c的出料端，引入辊以及导出辊均设置在清洗槽c的内侧壁上。
39.洗涤设备d，用于对初步清洗后的纤维进行中和以及水洗。洗涤设备d可以为一台也可以为多台，当洗涤设备d为一台时，向洗涤设备d中通入碱溶液对纤维进行中和，中和完成后排出洗涤设备d中的液体并向洗涤设备d中通入水对纤维进行水洗，水洗可以为一次也可以为多次，当需要多次水洗时，可以先将上一次水洗后的洗涤液排出再向洗涤设备d中通入水，保证每次水洗时洗涤设备d中的水为干净的水直至最后一次水洗后的纤维符合要求；当洗涤设备d为多台时，使多台洗涤设备d相串联，其中，多台洗涤设备d的数量可以根据所需要中和的次数、水洗的次数来设定。
40.本技术中的洗涤设备d，其包括壳体1、第一容纳室2以及循环组件。
41.壳体1具有容纳腔室，壳体1的大小、形状可以根据实际需求进行设置，作为优选，壳体1为柱体。壳体1的上部设有能够打开或者关闭的壳盖8，壳盖8的中部设有能够用于通入洗涤液的进料口81，进料口81上连接有进料管道61，进料管道61上设有第二电动球阀63以及第二流量调节阀62。壳体1）的底部设有旋转组件5，旋转组件5的外周侧设有密封套以使壳体1与旋转组件5相隔，从而避免壳体1内的洗涤液进入旋转组件5。密封套与旋转组件5具有一定的间距从而使旋转组件5能够转动。旋转组件5包括旋转轴、能够驱动旋转轴转动的动力源。壳体1的底部还设有用于出料的出料口。
42.第一容纳室2具有容纳腔室且设置在壳体1的内部，第一容纳室2与壳体1之间形成有具有容纳腔室的第二容纳室3。作为优选，第一容纳室2的中心轴与壳体1的中心轴相重合。
43.第一容纳室2包括底部以及围设在底部的侧部，底部的中间部位形成有向上凸起的凸部21以使底部呈中部高边缘低。旋转组件5设置在凸部21内且能够驱动第一容纳室2绕着旋转轴的轴心转动，从而能够使设于第一容纳室2内的物料进行离心脱水。作为一种优选，底部包括凸部21、连接部22，凸部21设置在第一容纳室2的中部，连接部22的一端与侧部的底部相连接，另一端倾斜向上延伸并与凸部21的底端相连接。第一容纳室2的底部还设有挡板23，挡板23的一端与侧部的底端相连接，挡板23的另一端水平延伸至密封套并与密封套相连接，挡板23的设置进一步避免了壳体1内的洗涤液进入旋转组件5。
44.侧部的侧壁上上分布有多个与第二容纳室3相连通的且用于出液的通孔24。作为一种优选，整个侧壁上布满通孔24，通孔24的孔径为2~5mm。侧部的内侧壁上还衬有一层或者多层的滤布9，滤布9上筛孔91的孔径小于通孔24的孔径，滤布9的高度低于侧部的侧壁的高度。作为一种优选，筛孔91的孔径为50~500目。
45.循环组件包括循环管道41、与循环管道41相连接的循环泵42。循环组件位于壳体1的外侧。循环管道41上设有第一电动球阀43以及第一流量调节阀44，其中，第一电动球阀43位于循环泵42的进料端，第一流量调节阀44位于循环泵42的出料端。循环管道41的一端与出料口相连接并通过出料口与第二容纳室3相连通，循环管道41的另一端与进料管道61相连通。通过调节第一流量调节阀44能够使第一容纳室2进液与出液相平衡。循环管道41上还连接有用于出料的出料管道71，出料管道71上设有能够打开或关闭的第三电动球阀72。
46.洗涤设备d还安装有能够监控第一容纳室2或者第二容纳室3内的液位的磁翻板液位计（图中未示出），磁翻板液位计与第二电动球阀63通过电信号相连接。当洗涤设备d进液时，磁翻板液位计达到设定的最高液位时，第二电动球阀63处于关闭状态，进液完成；而磁翻板液位计未达到设定的最高液位时，第二电动球阀63处于打开状态，用于持续通入洗涤液。
47.为防止第二电动球阀63失控，洗涤设备d还安装有溢流管（图中未示出），溢流管与第二容纳室3的上部相连通，用于排出过量的洗涤液。
48.在一些实施方式中，清洗系统还包括干燥箱e以及卷曲机f。
49.干燥箱e，其具有干燥腔体，用于对清洗后的纤维进行干燥。
50.卷曲机f，用于将干燥后的纤维进行卷曲以使纤维的卷曲度符合要求。
51.在一些实施方式中，清洗系统还包括传送组件，传送组件能够根据实际需求设置在任意两个设备之间，例如，传送组件可以设置在清洗槽c、洗涤设备d之间，以使初步清洗
后的纤维在传送组件的带动下进入洗涤设备d中进行清洗。传送组件包括但不限于传送带、牵引机。
52.本技术中的凝固浴、牵伸机b、清洗槽c、干燥箱e、卷曲机f均为市售设备。
53.本技术中的洗涤设备d的工作原理为：
54.进液阶段：第二电动球阀63开，洗涤液从进料管道61通入第一容纳室2，并由第一容纳室2进入第二容纳室3，当达到设定液位时，磁翻板液位计向第二电动球阀63发出信号，第二电动球阀63关闭，进液结束。
55.洗涤阶段：将待洗物料置于设有滤布9的第一容纳室2中，打开第一电动球阀43，开启循环泵42，通过调节第一流量调节阀44以使进液流量与第一容纳室2内的出液流量持平。因滤布9具有一定的阻隔洗涤液的功能，因此洗涤液从滤布9中漏向第二容纳室3的流量低于进水的流量，此时第一容纳室2的液位逐渐变高，当水位高于滤布9时，洗涤液溢流出第一容纳室2，进水流量和溢流流量持平，此时第一容纳室2内的液位高于第二容纳室3，第一容纳室2与第二容纳室3之间形成液位差，第一容纳室2底部的洗涤液也能够向外流出，从而使第一容纳室2内的洗涤液能够循环流动，避免了底部洗涤液清洗后饱和的情况发生。
56.脱水阶段：打开第三电动球阀72，洗涤液从出料管道71向外排出，待洗涤液排净后，打开旋转组件5使第一容纳室2旋转离心脱水。
57.上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。