专利名称：一种湿法纺丝原液的纺前混合及输送装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种湿法纺丝原液的纺前混合及输送装置。属于湿法纺丝的原液与添加剂的计量、混合与输送领域。
背景技术：
湿法纺丝产品种类很多，主要品种有腈纶、维纶、粘胶纤维等。这些品种的纤维纺丝原液中往往加入一些具有功能性的添加剂后进行纺丝制得各种差别化、功能化纤维，例如阻燃、保暖、着色、相变、远红外、杀菌、抗静电等功能纤维。或者几种聚合物的纺丝原液共混纺丝制备复合纤维，例如维氯纶、腈氯纶、胶原蛋白纤维、大豆蛋白纤维、牛奶蛋白纤维、 菜籽蛋白纤维等等。这些功能化纤维或复合纤维的制备过程中均涉及到纺丝原液的混合制备及输送问题。由于大部分混合型的纺丝原液均为热力学不稳定体系，混合原液较易发生组分析出或分相，造成无法纺丝或制备得到的纤维结构不均勻。目前湿法纺丝混合型原液一般采用间歇式法生产，即将各组分按比例加入间歇式混合釜内进行混合，混合制得的原液再进行过滤脱泡送至纺丝计量泵，这种间歇式的工艺路线由于在混合完成后有较长时间的静置脱泡过程，在此过程中热力学不稳定的混合纺丝原液很容易发生分相，因此此种工艺路线只适合较为稳定的混合纺丝原液体系。针对这种间歇式混合工艺路线的不足，中国专利ZL03219110. 3, ZL01226592. 6, ZL200720079509公开了几种在纺丝流体中连续式泵入添加剂，混合流体通过静态混合器进行分散混合得到均勻的纺丝原液的连续式混合方法。 这种方法可以使添加剂和纺丝流体进行较为充分的混合，且过程连续进行。但由于采用静态混合器进行混合，因此对于流体粘度较高、流速较慢、物料相容性差的体系，此系统难以完成较为均勻的混合。
发明内容
本发明目的是针对现有技术的不足，而提供一种湿法纺丝原液的纺前混合及输送装置。其特点是混合纺丝原液各组分分别依次通过计量泵、过滤器输入至动态混合器中进行分散混合，混合好的原液送入纺丝计量泵进行纺丝，在动态混合器出口后部管道设置压力传感器，通过压力反馈来联动控制各个物料计量泵的供料量，保持混合后的原液压力恒定。本发明的目的由以下技术措施实现湿法纺丝原液的纺前混合及输送装置依次由第一料筒，第二料筒分别通过第一计量泵，第一过滤器和第二计量泵，第二过滤器与动态混合器的入口端连接，动态混合器的出口端通过管道与纺丝计量泵连接纺丝；动态混合器的电机与第三变频器连接；管道通过阀门、压力变送器、多功能控制器、同步控制器分别与第一变频器和第二变频器连接，第一变频器和第二变频器分别与第一过滤器和第二过滤器连接。第一料筒和第二料筒均设有搅拌器，压力调节器和保温夹套的脱泡釜。第一计量泵和第二计量泵均为精度高于士柱塞式或隔膜式计量泵。
动态混合器为带有搅拌、分散、乳化、研磨功能的管式连续混合器，并具有保温夹套，混合腔体可承受不小于IMPa的压力，材质为不锈钢。压力变送器为精度高于士0. OlMPa的压力变送器。多功能控制器为PID多功能控制器。同步控制器为普通同步控制器或同步控制拓展卡。第一变频器和第二变频器均为智能变频器。本发明具有如下优点1.设备结构简单，便于组装，易于操作控制，混合能力强。2.由于采用了压力传感器反馈的恒压供料系统，为连续工业化生产提供了可靠性。3.采用同步控制器联动的计量泵对各物料实现按比例精准计量。4.采用动态混合器可方便控制各个物料的混合分散，可以将相容性非常差的数种物料进行均勻混合，因此该设备可以方便的应用于湿法纺丝制备各种复合纤维、功能纤维， 特种纤维和多品种多样化的纤维产品的生产。
图1为本发明装置的结构示意图1第一料筒，2第二料筒，3第一过滤器，4第二过滤器，5第一计量泵，6第二计量泵，7动态混合器，8电机，9压力变送器，10多功能控制器，11同步控制器，12第一变频器， 13第二变频器，14第三变频器。
具体实施例方式以下通过实施例对本发明进行具体的描述，有必要在此指出的是本实施例只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制。该领域里的技术熟练人员可以根据上述本发明的内容作出一个非本质的改进和调整。实施例法纺丝原液的纺前混合及输送装置依次由第一料筒1，第二料筒2分别通过第一计量泵3，第一过滤器5和第二计量泵4，第二过滤器6与动态混合器的入口端连接，动态混合器的出口端通过管道与纺丝计量泵连接纺丝；动态混合器的电机8与第三变频器14连接；管道通过阀门、压力变送器9、多功能控制器10、同步控制器11分别与第一变频器12和第二变频器13连接，第一变频器和第二变频器分别与第一过滤器5和第二过滤器6连接。本发明是这样实现的下面以石蜡/PVA相变储能纤维纺丝为例，PVA原液与乳化剂及其它添加剂置于第一料筒1，石蜡置于第二料筒2。分别通过第一计量泵3、第一过滤器5和第二计量泵4、第二过滤器6将两料筒原料按照一定的比例输入动态混合器7中进行动态混合分散乳化，混合好的纺丝原液通过管线送入纺丝计量泵纺丝。在动态混合器的管道上的压力变送器9将压力信号送至多功能控制器10，由多功能控制器通过同步控制器11按比例调节第一变频器12、第二变频器13的频率，从而控制第一计量泵3、第二计量泵4按比例对供料量进行调节，保持组成恒定、压力恒定供料。调节第三变频器14可以控制动态混合器7的混合转速从而调整石蜡在PVA纺丝原液中的分散细度。混合好的纺丝原液通过管道送入纺丝计量泵， 喷丝头挤出在硫酸钠溶液中凝固，经牵伸得到石蜡/PVA相变储能纤维。
权利要求
1.一种用于湿法纺丝原液的纺前混合及输送装置，其特征在于该装置依次由第一料筒(1)，第二料筒( 分别通过第一计量泵(3)，第一过滤器( 和第二计量泵G)，第二过滤器(6)与动态混合器的入口端连接，动态混合器的出口端通过管道与纺丝计量泵连接纺丝；动态混合器的电机(8)与第三变频器(14)连接；管道通过阀门、压力变送器(9)、多功能控制器(10)、同步控制器(11)分别与第一变频器(1 和第二变频器(1 连接，第一变频器和第二变频器分别与第一过滤器( 和第二过滤器(6)连接。
2.如权利要求1所述用于湿法纺丝的纺前混合与输送装置，其特征在于第一料筒(1) 和第二料筒O)内均设有搅拌器，压力调节器和保温夹套的脱泡釜。
3.如权利要求1所述用于湿法纺丝原液的纺前混合及输送装置，其特征在于第一计量泵C3)和第二计量泵(4)均为精度高于士柱塞式或隔膜式计量泵。
4.如权利要求1所述用于湿法纺丝原液的纺前混合及输送装置，其特征在于动态混合器(9)为带有搅拌、分散、乳化、研磨功能的管式连续混合器，并具有保温夹套，混合腔体能承受不小于IMPa的压力，材质为不锈钢。
5.如权利要求1所述用于湿法纺丝原液的纺前混合及输送装置，其特征在于压力变送器为精度高于士0. OlMPa的压力变送器。
6.如权利要求1所述用于湿法纺丝原液的纺前混合及输送装置，其特征在于多功能控制器(10)为PID多功能控制器。
7.如权利要求1所述用于湿法纺丝原液的纺前混合及输送装置，其特征在于同步控制器(11)为普通同步控制器或同步控制拓展卡。
8.如权利要求1所述用于湿法纺丝原液的纺前混合及输送装置，其特征在于第一变频器(1 和第二变频器(1 均为智能变频器。
全文摘要
本发明公开了一种用于湿法纺丝原液的纺前混合及输送装置，其特点是该装置依次由第一料筒(1)，第二料筒(2)分别通过第一计量泵(3)，第一过滤器(5)和第二计量泵(4)，第二过滤器(6)与动态混合器的入口端连接，动态混合器的出口端通过管道与纺丝计量泵连接纺丝；动态混合器的电机(8)与第三变频器(14)连接；管道通过阀门、压力变送器(9)、多功能控制器(10)、同步控制器(11)分别与第一变频器(12)和第二变频器(13)连接，第一变频器和第二变频器分别与第一过滤器(5)和第二过滤器(6)连接，用于湿法纺丝原液的纺前混合及输送装置具有结构简单、便于组装、易于操作控制和混合能力强的优点，适用于各种湿法纺丝的复合纤维、功能纤维、特种纤维和多品种多样化的纤维产品的生产。
文档编号D01D1/02GK102312295SQ20101021623
公开日2012年1月11日 申请日期2010年7月2日 优先权日2010年7月2日
发明者刘三民, 刘晓慧, 刘鹏清, 叶光斗, 姜猛进, 徐建军, 游彦, 许维星, 陆艺超 申请人:上海全宇生物科技遂平有限公司, 四川大学