一种生产芳纶1414纤维用的螺杆挤压机的制作方法

本实用新型涉及一种芳纶生产加工设备技术领域，具体涉及一种生产芳纶1414纤维用的螺杆挤压机。

背景技术：

芳纶1414是聚对苯二甲酰对苯二胺经过液晶溶液干喷-湿纺制得的高强、高模纤维，是当前世界上最重要的高科技纤维。它具有高强高模、耐高温、耐腐蚀、质量轻等优异综合性能。聚对苯二甲酰对苯二胺由对苯二甲酰氯与对苯二胺聚合而成。要获得高质量的芳纶1414纤维，必须要提供高质量的聚合体。采用合理的设备确保对苯二甲酰氯对苯二胺聚合的安全与稳定，进而确保其聚合的质量及进行成本的控制。

在芳纶1414生产中，一般采用的聚合设备为反应釜或螺杆挤压机，而生产上常常选用螺杆挤压机，主要是螺杆挤压机比较易于进行生产流程控制和生产成本控制。

在现有的芳纶1414纤维生产技术中，反应物在预聚釜进行预聚合时,预聚液外夹套用冷冻水降温,来控制反应的速度并使单体逐步聚合,控制其一定的分子量。随后通过严格控制克分子比的对苯二甲酰氯的补加，在进入螺旋杆接触预聚液时，在螺杆的强烈搅拌与剪切下，控制反应温度与压力，控制反应程度，使单体分子与预聚体逐步均匀反应，分子量逐步上升，并达到足够的聚合体粘度。

国家知识产权局于2018年9月18日公开了一件申请号为：CN201820213381.5，名称为“一种螺杆挤压机的出口保温结构”的实用新型专利，其特征在于：其包括螺杆挤压机，所述螺杆挤压机的螺杆输送方向的末端下方布置有出料管路，所述出料管路所对应的所述螺杆挤压机的正上方内腔区域的壳体外壁包覆有第一保温腔，所述出料管路的外环面包覆有第二保温腔，所述第二保温腔连通所述第一保温腔，所述第二保温腔的下部入口连通外部的联苯加热气体，所述联苯加热气体填充至所述第一保温腔、第二保温腔内，改善了现有的锦纶长丝在制作时，其原料被螺杆挤压机加热后成为熔体，之后通过熔体进入对应的流道内，然而在罗家挤压机的出口进入到流道的过程中，熔体的温度散失快，使得后续流道需要更多热量进行升温，使得熔体的性质会发生轻微差异，进而导致后续丝线的品质不稳定的问题，而在芳纶1414纤维生产工艺中，对工艺中的反应条件要求较高，需要对现有的螺杆挤压机的保温结构等进行进一步改进。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种螺杆挤压机，更能提供稳定的反应温度，同时能调控压力，保证芳纶1414纤维质量稳定的螺杆挤压机。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种生产芳纶1414纤维用的螺杆挤压机，包括底座、固定在底座上的减速箱、与减速箱连接的驱动电机和挤压机本体，所述挤压机本体包括挤压杆，固定在挤压杆外表面的螺旋刀片，所述减速箱通过转轴与挤压机本体中的挤压杆相连，所述挤压机本体上部一端开设有进料口；另一端设置有出料口，所述挤压机本体外表面设有冷却装置，所述冷却装置覆盖在挤压机本体外表面，所述冷却装置包括冷却水泵、冷却水进口、冷却水出口、板式换热器、蓄水箱、过滤装置I和过滤装置II，所述冷却水泵、冷却水进口、冷却水出口、板式换热器、蓄水箱、过滤装置I和过滤装置II通过管道相连接形成循环闭合连接通道。

所述挤压杆两端的管道设置为多根小管道并联。

所述挤压机本体内壁上设置有温度传感器。

所述出料口设置有压力传感器。

所述过滤装置I和过滤装置II为袋式过滤器。

所述螺杆挤压机还包括控制冷却装置运行的控制器。

所述板式换热器与蓄水箱之间设置有自动调压装置和快排装置。

本技术方案的有益效果如下：

一、本实用新型中，一种生产芳纶1414纤维用的螺杆挤压机，包括底座、固定在底座上的减速箱、与减速箱连接的驱动电机和挤压机本体，所述挤压机本体包括挤压杆，固定在挤压杆外表面的螺旋刀片，所述减速箱通过转轴与挤压机本体中的挤压杆相连，所述挤压机本体上部一端开设有进料口；另一端设置有出料口，反应物在预聚釜进行预聚合后，输送至螺杆挤压机，所述螺杆挤压机的挤压机本体外表面设有冷却装置，所述冷却装置覆盖在挤压机本体外表面，所述冷却装置包括冷却水泵、冷却水进口、冷却水出口、板式换热器、蓄水箱和过滤装置I和过滤装置II，所述冷却水泵、冷却水进口、冷却水出口、板式换热器、蓄水箱、过滤装置I和过滤装置II通过管道相连接形成循环闭合连接，冷却水从冷却水进口处进入冷却装置，经过滤装置I过滤后，再经冷却水泵输送至螺杆挤压机外表面，对螺杆挤压机机体进行冷却后，再从冷却水出口输出至板式换热器进行热交换，再经过滤装置II过滤后输送至蓄水池储存，这样在螺杆的强烈搅拌与剪切下，控制反应过程中的温度与压力，不仅能保证反应的稳定进行，还能节约能源。

二、本实用新型中，所述挤压杆两端的管道设置为多根小管道并联，增加冷却水与设备的接触面积，使降温效果更好。

三、本实用新型中，所述挤压机本体内壁上设置有温度传感器，可以判断反应温度是不是在规定范围内，不在规定范围内就可以调节冷却装置，控制降温程度。

四、本实用新型中，所述出料口设置有压力传感器，可以判断反应过程中压力是不是在反应要求范围内，不在的话，及时调整压力，保证反应正常进行。

五、本实用新型中，所述过滤装置I、过滤装置II为袋式过滤器，性价比较高。

六、本实用新型中，螺杆挤压机还包括控制冷却装置运行的控制器，所述控制器全面调控螺杆挤压机的冷却装置，实现自动化。

七、本实用新型中，板式换热器与蓄水箱之间设置有自动调压装置和快排装置，调节冷却装置中的压力，保证工艺正常运行。

附图说明

本实用新型的前述和下文具体描述在结合以下附图阅读时变得更清楚，附图中：

图1是本实用新型的结构示意图。

图中：1、底座；2、减速箱；3、驱动电机；4、挤压机本体；5、挤压杆；6、螺旋刀片；7、转轴；8、进料口；9、出料口；10、冷却装置；11、冷却水泵；12、冷却水进口；13、冷却水出口；14、板式换热器；15、蓄水箱；161、过滤装置I；162、过滤装置II；17、小管道；18、温度传感器；19、压力传感器；20、自动调压装置；21、快排装置。

具体实施方式

下面通过几个具体的实施例来进一步说明实现本实用新型目的技术方案，需要说明的是，本实用新型要求保护的技术方案包括但不限于以下实施例。

实施例1

一种生产芳纶1414纤维用的螺杆挤压机，包括底座1、固定在底座1上的减速箱2、与减速箱2连接的驱动电机3和挤压机本体4，所述挤压机本体4包括挤压杆5，固定在挤压杆5外表面的螺旋刀片6，所述减速箱2通过转轴7与挤压机本体4中的挤压杆5相连，所述挤压机本体4上部一端开设有进料口8；另一端设置有出料口9，所述挤压机本体4外表面设有冷却装置10，所述冷却装置10覆盖在挤压机本体4外表面，所述冷却装置10包括冷却水泵11、冷却水进口12、冷却水出口13、板式换热器14、蓄水箱15、过滤装置I161和过滤装置II162，所述冷却水泵11、冷却水进口12、冷却水出口13、板式换热器14、蓄水箱15、过滤装置I161和过滤装置II162通过管道相连接形成循环闭合连接通道。

本实施例为最基本的实施方式，反应物在预聚釜进行预聚合后，输送至螺杆挤压机进行下一步工艺，当螺杆挤压机在正常工作时，螺杆挤压机的挤压机本体4外表面设有冷却装置10，冷却装置10覆盖在挤压机本体4外表面，冷却水从冷却水进口12处进入冷却装置10，经过滤装置I161过滤后，再经冷却水泵11输送至螺杆挤压机外表面，对螺杆挤压机机体进行冷却后，再从冷却水出口13输出至板式换热器14进行热交换，再经过滤装置II162过滤后输送至蓄水池储存，这样在螺杆工作时的强烈搅拌与剪切下，设置在挤压机本体4外表的冷却装置10，可以检测、控制反应过程中的温度与压力，这样不仅能保证反应的稳定进行，还能节约能源。

实施例2

一种生产芳纶1414纤维用的螺杆挤压机，包括底座1、固定在底座1上的减速箱2、与减速箱2连接的驱动电机3和挤压机本体4，所述挤压机本体4包括挤压杆5，固定在挤压杆5外表面的螺旋刀片6，所述减速箱2通过转轴7与挤压机本体4中的挤压杆5相连，所述挤压机本体4上部一端开设有进料口8；另一端设置有出料口9，所述挤压机本体4外表面设有冷却装置10，所述冷却装置10覆盖在挤压机本体4外表面，所述冷却装置10包括冷却水泵11、冷却水进口12、冷却水出口13、板式换热器14、蓄水箱15、过滤装置I161和过滤装置II162，所述冷却水泵11、冷却水进口12、冷却水出口13、板式换热器14、蓄水箱15、过滤装置I161和过滤装置II162通过管道相连接形成循环闭合连接通道。

进一步的，所述挤压杆5两端的管道设置为多根小管道17并联。

进一步的，所述挤压机本体4内壁上设置有温度传感器18。

进一步的，所述出料口9设置有压力传感器19。

进一步的，所述过滤装置I161和过滤装置II162为袋式过滤器。

进一步的，所述板式换热器14与蓄水箱15之间设置有自动调压装置20和快排装置21。

本实施例为较优的一种实施方式，在螺杆挤压机上设置有温度传感器18、压力传感器19，实时监测温度和压力的变化，及时调整温度和压力在工艺要求的范围内，保证反应正常运行。增设的冷却装置10，在挤压机内部发热量大的地方，增加将设备与冷却装置10的接触面积，达到更好的冷却效果，有利于节约能源。

实施例3

一种生产芳纶1414纤维用的螺杆挤压机，包括底座1、固定在底座1上的减速箱2、与减速箱2连接的驱动电机3和挤压机本体4，所述挤压机本体4包括挤压杆5，固定在挤压杆5外表面的螺旋刀片6，所述减速箱2通过转轴7与挤压机本体4中的挤压杆5相连，所述挤压机本体4上部一端开设有进料口8；另一端设置有出料口9，所述挤压机本体4外表面设有冷却装置10，所述冷却装置10覆盖在挤压机本体4外表面，所述冷却装置10包括冷却水泵11、冷却水进口12、冷却水出口13、板式换热器14、蓄水箱15、过滤装置I161和过滤装置II162，所述冷却水泵11、冷却水进口12、冷却水出口13、板式换热器14、蓄水箱15、过滤装置I161和过滤装置II162通过管道相连接形成循环闭合连接通道。

进一步的，所述挤压杆5两端的管道设置为多根小管道17并联。

进一步的，所述挤压机本体4内壁上设置有温度传感器18。

进一步的，所述出料口9设置有压力传感器19。

进一步的，所述过滤装置I161和过滤装置II162为袋式过滤器。

进一步的，所述螺杆挤压机还包括控制冷却装置10运行的控制器。

进一步的，所述板式换热器14与蓄水箱15之间设置有自动调压装置20和快排装置21。仅能控制螺杆挤压机运行，还能调节冷却系统与螺杆挤压机配合运行。

本实施为另一种优选实施方式，在现有的螺杆挤压机上，将冷却装置10也与控制器控制连接，这样控制器不仅能控制螺杆挤压机工作，还能将冷却装置10与螺杆挤压机配合工作。