一种新型增粘系统的制作方法

1.本实用新型涉及反应釜技术领域，尤其是涉及一种新型增粘系统。


背景技术：

2.在聚酯(pet)的再加工过程中，如果水分的含量大于50ppm，很容易使聚酯(pet)原料发生水解，在高温下引起水解，粘度降大，所以为了增加聚酯(pet)的粘度，一般是减少聚酯(pet)原料中的水分含量，尽量不发生水解，以减少小分子的含量。
3.现有的已工业化的聚酯(pet)增粘工艺及大生产装置有三类，第一类为液相缩聚增粘工艺及其装置，该工艺对装置的搅拌条件要求高，难以控制，易发生付反应，从而影响产品的质量，不易控制生产不同等级的产品，而且成本高。
4.第二类为“气流式”固相增粘工艺及其装置，通常采用氮气作热载体，对循环的气流的稳定性及脱水、净化及微量氧的脱除要求严格，工艺过程复杂，流程长不易控制，易结块，增粘产品粘度分散性大，色度差，乙醛含量高，且整个工艺装置对厂房要求高，耗能大，设备投资大等缺陷。
5.第三类为真空转鼓式固相增粘工艺及其装置，占用体积大，空间大，设备成本大。


技术实现要素：

6.针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种新型增粘系统，其运行效率高、结构简单合理、能耗低、更换易损件方便的新型增粘系统，同时装有气泡式液位控制系统，使得该容器里的液位保持稳定，达到免干燥纺丝的目的。
7.本实用新型的上述实用新型目的是通过以下技术方案得以实现的：
8.一种新型增粘系统，包括抽真空系统、双螺杆挤压机、预过滤器、增粘釜、熔体过滤器以及熔体管道，所述双螺杆挤压机的出料端与所述预过滤器连接，所述预过滤器远离所述双螺杆挤压机的一端通过所述熔体管道与所述增粘釜的进料端连接，所述增粘釜的出料端通过所述熔体管道与所述熔体过滤器连接，所述抽真空系统用于将熔体中的水分和小分子单体抽走以起到增粘的效果。
9.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述抽真空系统包括三级真空泵、第一抽真空口以及第二抽真空口，所述第一抽真空口设置在所述双螺杆机挤压机上，所述第二抽真空口设置在所述增粘釜上，所述三级真空泵分别与所述第一抽真空口以及所述第二抽真空口连接。
10.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述增粘釜的顶部进料口处设置有喷头，所述喷头上开设有多个异形毛细孔，所述异形毛细孔呈“人”字型。
11.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述喷头的底部固定有连接杆，所述连接杆远离所述喷头的一端可拆卸固定有伞形锥筒。
12.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：伞形锥筒螺纹连接在所述连接杆上，所述连接杆上设置有用于固定所述伞形锥筒的螺母。
13.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述增粘釜包括筒体以及可拆卸固定在所述筒体上的封头，所述喷头可拆卸固定在所述封头远离所述筒体的一端。
14.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述封头远离所述筒体的一端可拆卸固定有进料法兰，所述喷头设置在所述进料法兰与所述封头之间，所述喷头上设置有密封垫。
15.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述封头上设置有料位仪。
16.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述增粘釜的外侧固定有油槽，所述油槽内设置有导热油，所述油槽内设置有多个电热棒。
17.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述油槽的外表面设置有隔热层。
18.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：所述增粘釜与所述熔体过滤器之间的所述熔体管道上安装有增压泵。
19.本实用新型在一较佳示例中可以进一步配置为：对所述增粘釜的内壁进行抛光处理，使其达到镜面等级。
20.综上所述，本实用新型包括以下至少一种有益技术效果：
21.1.工作时，双螺杆挤压机内熔融的物料经预过滤器过滤后进入增粘釜中，其中预过滤器与熔体管道采用法兰连接，预过滤器在本实施例中是一种人工切换的初级过滤器，初步过滤熔体中的铁屑等大颗粒杂质，起到保护增压泵的作用。熔融的物料在增粘釜中，由抽真空系统将熔体中的水分和小分子单体抽走以起到增粘的效果，并且达到免干燥纺丝的目的。增粘后的物料通过熔体管道进入熔体过滤器中，熔体过滤器将熔体中的杂质彻底地过滤，提高丝束的品质，经过过滤后送至纺丝工序。整个系统运行效率高、结构简单合理、能耗低、更换易损件方便，具有极强的经济推广价值。
22.2.双螺杆挤压机挤出的熔体通过预过滤器的初过滤后由熔体管道进入喷头，喷头上分布有多个异形毛细孔，熔体从异形毛细孔中喷出，形成一股细流，相比于传统的圆形毛细孔，使之比表面积大大提高，一方面能够让熔体中的水分和小分子单体从熔体中分离出来，另一方面由于熔体的比表面积提高使得抽真空系统能够更加高效的将熔体中的水分和小分子单体抽走。熔体细流下落时经过伞形锥筒，使之二次混合，以瀑布的形式再次下落至增粘釜的底部，这样使得熔体的水分和小分子单体能够充分分离出来。由于增粘釜与三级真空泵连通，通过三级真空泵可以将水分和小分子单体抽离出去，从而达到增粘的效果。
23.3.本实用新型公开了一种新型增粘系统，由双螺杆挤压机、预过滤器、熔体管道、增粘釜、增压泵、熔体过滤器及三级真空泵组成，双螺杆挤压机带有排气系统，增粘釜也带有排气系统，能够将熔体中的水分和小分子单体完全排出，达到增粘目的，实现免干燥纺丝的目的。
附图说明
24.图1为本实用新型的整体结构示意图。
25.图2为本实用新型展示增粘釜的整体结构示意图。
26.图3为本实用新型展示增粘釜的俯视图。
27.图4为本实用新型展示喷头的结构示意图。
28.图5为本实用新型展示喷头的俯视图。
29.图6为本实用新型展示异形毛细孔的结构示意图。
30.图7为本实用新型展示双螺杆挤压机的侧视图。
31.图8为本实用新型展示双螺杆挤压机的俯视图。
32.附图标记：1、双螺杆挤压机；11、锥形螺杆；12、套筒；13、加热圈；14、喂料系统；15、传动电机；16、齿轮箱；17、冷却风机；2、预过滤器；3、增粘釜；31、筒体；311、支座；32、封头；33、进料法兰；331、出料法兰；34、密封垫；35、料位仪；36、油槽；37、电热棒；38、隔热层；39、安装法兰；40、观察视镜；4、熔体过滤器；5、熔体管道；6、三级真空泵；61、第一抽真空口；62、第二抽真空口；7、喷头；71、异形毛细孔；8、连接杆；81、伞形锥筒；82、螺母；9、增压泵。
具体实施方式
33.以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
34.参照图1，为本实用新型公开的一种新型增粘系统，包括抽真空系统、双螺杆挤压机、预过滤器、增粘釜、熔体过滤器以及熔体管道，双螺杆挤压机的出料端与预过滤器连接，预过滤器远离双螺杆挤压机的一端通过熔体管道与增粘釜的进料端连接，增粘釜的出料端通过熔体管道与熔体过滤器连接，抽真空系统用于将熔体中的水分和小分子单体抽走以起到增粘的效果。
35.其中，参照图2，抽真空系统包括三级真空泵、第一抽真空口以及第二抽真空口，第一抽真空口设置在双螺杆机挤压机上，第二抽真空口设置在增粘釜上，三级真空泵分别与第一抽真空口以及第二抽真空口连接。
36.双螺杆挤压机上的两个第一抽真空口和增粘釜上的第二抽真空口与三级真空泵组成一个密闭的抽真空系统，其中三级真空泵是一种抽真空设备，真空度可以设定、自动调节。其中，第一抽真空口与第二抽真空口均采用法兰与三级真空泵连接。在工作过程中，打开三级真空泵，即可将熔体中的水分和小分子单体抽走，起到增粘的效果，达到免干燥纺丝的目的。
37.参照图2，增粘釜的顶部进料口处设置有喷头，参照图4-6，喷头上开设有多个异形毛细孔，异形毛细孔呈“人”字型。喷头的底部固定有连接杆，连接杆远离喷头的一端可拆卸固定有伞形锥筒。
38.双螺杆挤压机挤出的熔体通过预过滤器的初过滤后由熔体管道进入喷头，喷头上分布有多个异形毛细孔，熔体从异形毛细孔中喷出，形成一股细流，相比于传统的圆形毛细孔，使之比表面积大大提高，一方面能够让熔体中的水分和小分子单体从熔体中分离出来，另一方面由于熔体的比表面积提高使得抽真空系统能够更加高效的将熔体中的水分和小分子单体抽走。熔体细流下落时经过伞形锥筒，使之二次混合，以瀑布的形式再次下落至增粘釜的底部，这样使得熔体的水分和小分子单体能够充分分离出来。由于增粘釜与三级真空泵连通，通过三级真空泵可以将水分和小分子单体抽离出去，从而达到增粘的效果。
39.其中，熔体管道一种夹套式的管道系统，内层管道的材质为不锈钢钢管，里面通聚酯(pet)熔体；外面一层管道是碳钢材质，管道内注满导热油，管道外面装有加热器，对管道内的熔体进行加热保温。
40.进一步的，参照图5，多个异形毛细孔均匀分布在喷头上，异形毛细孔的长径比大
于2，可以将熔体充分拉伸，使得熔体中的水分和小分子单体分离出来。喷头喷出的熔体落在伞形锥筒的表面，重新混合后以瀑布的形式下落，再次将熔体拉伸，使得熔体中残余的水分充分分离出来。采用三级真空泵将增粘釜中的水分和小分子单体充分抽吸出来，达到增粘的效果。
41.参照图2，伞形锥筒螺纹连接在连接杆上，连接杆上设置有用于固定伞形锥筒的螺母。连接杆上开设有外螺纹，伞形锥筒的安装孔内壁上开设有与外螺纹相啮合的内螺纹，通过旋转伞形锥筒，即可使得伞形锥筒在连接杆上做上下移动，使得伞形锥筒的高低位置可调，从而便于根据熔体的粘稠度调节喷头与伞形锥筒顶部锥面的距离。调整好伞形锥筒的高度后，旋拧螺母使其与伞形锥筒抵紧，即可实现伞形锥筒在连接杆上的固定，提高伞形锥筒安装的稳定性。
42.当熔体较为稀释时，则证明熔体中的水分和小分子单体较多，这时转动伞形锥筒使得伞形锥筒向下移动，利用螺母固定，增大喷头与伞形锥筒顶部锥面的距离，以增加熔体下落的时间，使得抽真空系统更加充分地将熔体中的水分和小分子抽出。当熔体较为浓稠时，则证明熔体中的水分和小分子单体较少，这时转动伞形锥筒使得伞形锥筒向上移动，利用螺母固定，减小喷头与伞形锥筒顶部锥面的距离，以减少熔体下落的时间，提高增粘釜的出料效率。
43.增粘釜包括筒体以及可拆卸固定在筒体上的封头，喷头可拆卸固定在封头远离筒体的一端。将封头固定在筒体上即可实现增粘釜的密封，筒体与封头之间采用法兰连接，将封头从筒体上拆卸下来，同时也将喷头一同拆卸下来，便于拆卸与清洗，提高了实用性。
44.参照图2，封头远离筒体的一端可拆卸固定有进料法兰，喷头设置在进料法兰与封头之间，喷头上设置有密封垫。封头远离筒体的一端固定有安装法兰，安装法兰与进料法兰用螺栓连接，喷头的上下两面均安装有密封垫，从而提高了筒体内的密封性。封头底部的法兰可以完全拆下，以便将喷头和连接杆、伞形锥筒从筒体中拿出清洗，同时也可将喷头与进料法兰从封头上拆下，方便清洗，提高了实用性。
45.其中，参照图2，封头上设置有料位仪，增粘釜的上封头上装有料位仪，在本实施例中。优选采用气泡式料位仪，料位仪将检测到的料位的信号反馈给双锥螺杆挤压机，通过控制双锥螺杆挤压机的转速来达到控制增粘釜的料位。参照图3，增粘釜的封头上装有观察视镜，便于观察增粘釜内的熔体状况，增粘釜的下端采用60
°
倒锥形结构，保证出料顺畅。筒体的下端与出料法兰相连，筒体的外围装有四个支座，以固定该增粘釜。
46.增粘釜的外侧固定有油槽，油槽内设置有导热油，油槽内设置有多个电热棒，油槽的外表面设置有隔热层。
47.在本实施例中，油槽焊接在筒体的周围，油槽内的导热油采用电热棒加热，一方面能够保证熔体一直处于熔融的状态，便于后续的拉丝，另一方面能够有效减少熔体中的水分和小分子，提高熔体增粘的效果，达到免干燥纺丝的目的。隔热层一方面能够有效减少热量的散失，另一方面避免工人接触到高温的筒体，提升了安全性。增粘釜的外壳装有导热油夹套，对增粘釜内的熔体进行加热保温，导热油采用电加热，便于抽真空系统将增粘釜内的水分和单体抽走。
48.参照图1，增粘釜与熔体过滤器之间的熔体管道上安装有增压泵，增压泵的进口与增粘釜相连，出口通过熔体管道与熔体过滤器相连，由于正常纺丝时，工作压力需要5mpa以
上，所以通过增压泵来增加熔体的压力，以获得良好的纺丝工艺。
49.对增粘釜的内壁进行抛光处理，使其达到镜面等级。增粘釜筒体的内表面要求镜面抛光处理，要求达到镜面等级，防止熔体粘附在筒体表面，提高了熔体的流动性。
50.在本实施例中，参照图7-8，双螺杆挤压机由喂料系统、传动部分、螺杆、套筒、加热系统、冷却系统及排气系统等组成，是瓶片料专用螺杆挤压机，带有抽真空的排气系统，可以起到初步分离水分、降低熔体水分解的作用。双螺杆挤压机的套筒内装有锥形螺杆，喂料系统与套筒相连，套筒固定在齿轮箱上，传动电机通过三角带带动齿轮箱，加热圈均匀分布在套筒的外圆上，冷却风机固定在加热圈上。套筒上开设有两个抽真空口，传动电机可以变频调速。
51.本实施例的实施原理为：工作时，双螺杆挤压机内熔融的物料经预过滤器过滤后进入增粘釜中，其中预过滤器与熔体管道采用法兰连接，预过滤器在本实施例中是一种人工切换的初级过滤器，初步过滤熔体中的铁屑等大颗粒杂质，起到保护增压泵的作用。熔融的物料在增粘釜中，由抽真空系统将熔体中的水分和小分子单体抽走以起到增粘的效果，并且达到免干燥纺丝的目的。增粘后的物料通过熔体管道进入熔体过滤器中，熔体过滤器将熔体中的杂质彻底地过滤，提高丝束的品质，经过过滤后送至纺丝工序。整个系统运行效率高、结构简单合理、能耗低、更换易损件方便，具有极强的经济推广价值。
52.本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。