提升扩链反应均一性的氨纶纱雾化扩链设备及方法与流程

本发明涉及氨纶加工，具体为提升扩链反应均一性的氨纶纱雾化扩链设备及方法。

背景技术：

1、要保持扩链反应的均一性，一般要确保反应体系的温度、压力、溶剂选择等条件适宜，反应物的浓度对反应的均一性有重要影响，控制反应物的浓度可以减少副反应的发生，提高扩链反应的均一性，选择合适的搅拌方式和搅拌速度，也可以提高扩链反应的均一性。

2、现有的氨纶纱雾化扩链设备，一般主要还是简单的搅拌釜，而如中国专利cn218393673u公开的一种氨纶聚合扩链反应器，其只是将多种原料在添加到搅拌釜内进行搅拌混合反应，但是多种原料在添加时，很难保证浓度、温度的统一，而若提前分别控制好温度浓度又较为麻烦，需要其他容器的配合，成本会提高，而直接搅拌反应，则会影响扩链反应的均一性，进而影响产品质量。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了提升扩链反应均一性的氨纶纱雾化扩链设备及方法，解决了多种原料在添加时，很难保证浓度、温度的统一，而若提前分别控制好温度浓度又较为麻烦，需要其他容器的配合，成本会提高，而直接搅拌反应，则会影响扩链反应的均一性，进而影响产品质量的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：提升扩链反应均一性的氨纶纱雾化扩链设备，包括用于氨纶加工的扩链搅拌釜及其顶部设置的釜盖，所述扩链搅拌釜内转动设有搅拌结构，所述扩链搅拌釜的底部设置为锥形且重心连通有出料阀，所述扩链搅拌釜的外部套设有红外加热套，所述搅拌结构包括搅拌轴，所述搅拌轴的表面轴向分布固定有多层搅拌架，所述搅拌轴表面且位于搅拌架下方固定套设有棱柱套，且棱柱套的外部滑动套设有封闭架，所述封闭架内对应搅拌架的构造开设有通槽，所述搅拌架下压在封闭架顶部可封闭通槽，所述扩链搅拌釜的内壁且位于封闭架底部固定连接有支撑环，且支撑环顶部设有供封闭架压紧于支撑环顶部时进行密封的密封件；

3、所述支撑环、封闭架和搅拌架相互压紧时配合将扩链搅拌釜内腔分成上下多个独立空腔，且每层空腔的一侧顶部均设有用于添加原料和取样的取样结构，所述棱柱套的底部固定连接有多根搅拌杆，所述搅拌轴顶端设置有控制其逆时针转动时上升，顺时针转动时下降的控向结构，所述搅拌轴的底端设置有对底层原料搅拌的底层搅拌结构。

4、优选的，所述封闭架的内部且位于通槽之间开设有导料槽，所述导料槽内部一侧转动连接有翻板，所述导料槽远离翻板转动端的一侧开设有导料口，所述封闭架逆时针转动时原料进入导料口推动翻板上翻，促进原料穿过导料槽向下流动。

5、优选的，所述搅拌架主体为多脚星型架，且多脚星型架的外端通过外环连接，所述多脚星型架的相邻角之间连接有下压翻板的压环，所述多脚星型架每个脚的上下两面对应通槽的位置均并列固定连接有多个u型辅助搅拌杆，所述多脚星型架每个脚的顶部与搅拌轴之间均固定连接有加强肋。

6、优选的，所述搅拌轴为上下端封闭的空心管，所述搅拌轴内部的中间纵向固定连接有将其内腔分隔为u型的隔板，且隔板顶端向一侧折弯与搅拌轴侧壁连接，所述搅拌轴的侧壁且位于隔板顶部水平部分的上下两侧分别设有进出气的通气孔，所述搅拌轴顶端外部转动套设有罩住通气孔的集气罩，且集气罩内部中间设置有密封隔条分隔上下通气孔，所述集气罩的上下两层空腔一侧分别连通有进气管和出气管。

7、优选的，所述进气管上串联有固定在釜盖顶部的加热器，所述釜盖顶部固定连接有半圆环废气管，且半圆环废气管一端与扩链搅拌釜内腔连通，所述半圆环废气管的外部套设有保温套管，所述进气管远离集气罩的一端与保温套管的一端侧面连通，且保温套管的另一端侧面连通有过滤头。

8、优选的，所述釜盖的顶部固定连接有罩在搅拌轴外部的电机座，且电机座的顶部固定连接有电机，所述控向结构包括固定套设在电机输出轴的外部的驱动套，所述驱动套两侧底端均固定连接有凸轴，所述搅拌轴顶端内部开设有与驱动套适配的轴孔，轴孔的侧壁开设有与凸轴适配的两列180°螺旋槽，使驱动套带动凸轴顺着180°螺旋槽转动直至端部前后可带动搅拌轴先升降后转动。

9、优选的，所述底层搅拌结构包括固定连接在搅拌轴底端的棱柱轴，且棱柱轴的外部滑动套设有棱柱管，所述棱柱管的底端两侧均通过短轴转动连接有刮板，且刮板倾斜角度贴合扩链搅拌釜底部斜度，所述棱柱管两侧上方均固定连接有稳定板，且稳定板外端延伸至刮板外端，所述刮板外端固定连接有传动贯穿稳定板外端的定位轴，所述定位轴外端一侧设置有凸起，所述稳定板外端且位于定位轴凸起两侧均固定连接有挡块以限制定位轴双向转动的角度，两片所述稳定板均扭转设置成叶片形态。

10、优选的，所述取样结构包括密封转动贯穿扩链搅拌釜侧壁的转动管，所述转动管一侧倾斜连通有斜管，且斜管和转动管的一端分别螺纹连接有第一端盖和第二端盖，所述第二端盖的内部通过连杆固定连接有活塞，所述第二端盖、连杆及活塞的总长与转动管长度一致。

11、本发明还公开了提升扩链反应均一性的氨纶纱雾化扩链设备的使用方法，具体包括以下步骤：

12、s1、先启动搅拌结构逆时针转动进行搅拌，同时启动红外加热套进行加热，将多种不同原料从多个取样结构分别添加到扩链搅拌釜内多层空腔中分别加热搅拌；

13、s2、搅拌过程中向下转动取样结构进行取样，检测多种原料的浓度和温度是否一致，温度不一致则延长加热搅拌时间，浓度不一致则补充原料或水调整至一致浓度，调整好后封闭取样结构；

14、s3、顺时针驱动搅拌结构转动，使固定于搅拌轴上的结构上升，进而使搅拌架脱离封闭架打开通槽，即可使上下多层原料混合到一个腔体内进行搅拌，进而进行扩链反应；

15、s4、加工结束后打开底部排料阀排出物料。

16、优选的，切换搅拌方向时先逐步减速至停下后再变向逐步加速到设定转速。

17、有益效果

18、本发明提供了提升扩链反应均一性的氨纶纱雾化扩链设备及方法。与现有技术相比具备以下有益效果：

19、1、该提升扩链反应均一性的氨纶纱雾化扩链设备及方法，通过将搅拌结构分体设计，在下压时可将扩链搅拌釜分成多个空腔，进而可分别存放不同类原料，多种原料在一个容器内统一加热和搅拌，同时又互不干扰，而多种原料可利用取样结构调节浓度，可使多种原料在混合前保持统一的温度和浓度，在搅拌轴升起时即可使上下空腔全部导通，使原料直接混合在一起，在温度和浓度统一的情况下，大大提高了扩链反应的均一性，进而提高了产品质量，在一起容器内实现上述多重操作，操作方便且节省了设备占用空间和成本。

20、2、该提升扩链反应均一性的氨纶纱雾化扩链设备及方法，通过在封闭架内设置盖设翻板的导料口，在搅拌架下压状态下翻板可覆盖封闭导料口，而在搅拌架升起后转动，可利用原料本身的阻力使翻板翻起并打开导料槽，此时翻板可进行引流，可促进原料向下流动，进而加快上下层原料的快速混合，搅拌架的多脚星型架与u型辅助搅拌杆配合，也可提高搅拌效果，进而提高了混合反应效率。

21、3、该提升扩链反应均一性的氨纶纱雾化扩链设备及方法，通过在搅拌轴内设置隔板分隔呈u型的气道，通过向其内冲入高温气体，可直接从原料重心进行加热，内外配合，可提高加热效率，也可提高温度的均匀性，而通入的高温空气在加热前先通过半圆环废气管和保温套管与加热搅拌排出的废气进行换热，可回收部分热量并进行预热，可节省加热器的耗电量，较为节能环保。

22、4、该提升扩链反应均一性的氨纶纱雾化扩链设备及方法，通过将电机输出轴与搅拌轴分体式连接，利用控向结构的设置，可使电机在正反转时既能带动搅拌轴一起转动，又能实现搅拌轴自身的升降，无需使用额外的升降结构，节省了设备成本，使用方便。

23、5、该提升扩链反应均一性的氨纶纱雾化扩链设备及方法，通过在搅拌轴底端设置底层搅拌结构，在转动的过程中可对扩链搅拌釜底部原料进行搅拌，可将底部沉淀铲起，且短轴偏心设置可在转动时使刮板受阻力而倾斜，进而有将原料向上推动的趋势，无论正反转，均可自动调节偏转方向，使用方便，配合扭转的叶片形态的稳定板，可进一步促进原料的上下流动，达到更好的搅拌效果。

24、6、该提升扩链反应均一性的氨纶纱雾化扩链设备及方法，取样结构可上下转动，向上转动可用于上料，向下转动可用于排出少量原料进行浓度温度检测，而利用第二端盖、连杆及活塞的配合，可将转动管内的原料彻底的推进扩链搅拌釜内，避免其内有原料残留不能参与搅拌的问题，结构简单使用方便。