腈纶废丝生产超级吸水材料系统装置的制作方法

文档序号:12549458阅读:664来源:国知局

本实用新型属于新材料领域,涉及腈纶废丝资源增值利用生产装置,具体涉及腈纶废丝碱水解生产超级吸水材料系统装置。



背景技术:

腈纶纤维主要成分为聚丙烯腈,含有少量的丙烯酸甲酯以及其它成分。腈纶生产和使用过程中会产生大量的腈纶废丝料。此外,腈纶作为用途广泛的合成纤维,每年都会产生大量废旧的腈纶织物,其中绝大多数作为垃圾丢弃,不仅造成资源浪费,也是潜在的环境污染源。由于腈纶废丝料不能解聚,不能热压成型,亦不能作为燃料使用(因为腈纶废丝燃烧时会散发有害气体),因而寻求开发腈纶废丝料的综合利用途径很有必要。超级吸水性材料是一种含有强吸水性基团的高分子材料,超级吸水性材料可以吸收自身重量几百甚至上千倍的水,具有很高的保水性,在较高的压力下也不会渗出,还具有缓释的能力,因此,可以广泛地应用到石油,化工,轻工,建筑,医药,农业,沙漠治理等领域。将废旧腈纶纤维转化为超级吸水材料是废物增值利用的有效途径,而实现这一途径的关键是生产设备。目前未见由腈纶废丝生产超级吸水材料系统装置的相关报道。



技术实现要素:

本实用新型目的在于提供一种腈纶纤维生产超级吸水材料系统装置,实现废旧腈纶纤维废物利用,减少环境污染。

为实现本实用新型目的,技术方案如下:

所述腈纶废丝生产超级吸水材料系统装置主要包括腈纶溶解槽、水解反应槽、沉淀槽、离心机、干燥器、粉碎机和筛分机,其特征在于,各设备之间依次通过管道串联连接,同时腈纶溶解槽顶部并联连接溶剂槽和碱液槽;沉淀剂槽一端连接沉淀槽顶部,另一端连接分离装置;分离装置同时连接溶解槽顶部和母液槽底部,母液槽顶部通过三通阀连接离心机和洗涤液槽;洗涤液槽通过三通阀连接离心机和洗涤剂槽;洗涤剂槽通过冷凝器连接干燥器。

各设备之间通过阀门控制流量。

本实用新型优点在于:通过该系统装置将废旧腈纶纤维水解,废物利用,生产出超级吸水材料,变废为宝,减少环境污染,有利于环境保护和资源再生。装置整体设计使得反应介质及过剩物料循环回收再利用,无副产物,无环境污染。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图;图中,1-腈纶溶解槽,2-水解反应槽,3- 沉淀槽, 4-离心机, 5-干燥器, 6-冷凝器,7-粉碎机,8-筛分机,9-溶剂槽,10-碱液槽, 11-沉淀剂槽,12-分离装置,13-母液槽,14-洗涤液槽,15-洗涤剂槽。

具体实施方式

为对本实用新型进行更好地说明举实施例如下:

实施例1

所述腈纶废丝生产超级吸水材料系统装置主要包括腈纶溶解槽1、水解反应槽2、沉淀槽3、离心机4、干燥器5、粉碎机7和筛分机8,其特征在于,各设备之间依次通过管道串联连接,同时腈纶溶解槽1顶部并联连接溶剂槽9和碱液槽10;沉淀剂槽11一端连接沉淀槽3顶部,另一端连接分离装置12;分离装置12同时连接腈纶溶解槽1顶部和母液槽13底部,母液槽13顶部通过三通阀连接离心机4和洗涤液槽14;洗涤液槽14通过三通阀连接离心机4和洗涤剂槽15;洗涤剂槽15通过冷凝器6连接干燥器5。

各设备之间通过阀门控制流量。

应用例1

将废腈纶丝粉碎装入溶解槽中,打开盛有溶剂的溶剂槽阀门,加入溶剂,搅拌均匀,同时打开盛有碱液的碱液槽,加入碱液,混合均匀,将此混合物转移至反应槽中升温反应,用硫酸吸收装置吸收氮气带出的氨,到达预定的转化率后,停止反应;将反应液转入沉淀槽中,通过沉淀剂槽加入沉淀剂,分层离心分离,洗涤沉淀物,将固体放入干燥器中,干燥热处理,破碎筛分,得到固体目标物。

在此过程中,经干燥器分离出的洗涤剂进入洗涤剂槽,用于最后一级洗涤,洗涤液流入洗涤液槽,通过洗涤液槽进入离心机循环。离心机流出的液体进入母液槽,再经分离装置分离,分离出的沉淀剂进入沉淀槽,溶剂和碱液进入溶剂槽,进行循环利用。生产出的超级吸水材料吸水率达300g/g以上。

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