薄膜处理设备的制造方法_2

文档序号:9313703阅读:来源:国知局
形构件20 上的倾斜叶片19被向下推入薄膜处理设备的渐缩部分11的底部处的颈部中。通过螺旋构 件21的旋转,溶剂中的纤维素溶液被送到由电动马达23驱动的栗22。由此,溶液通过适合 管道结构被送到纺织喷嘴25。
[0053] 螺旋构件21利用电动马达26'进行旋转,对电动马达26'的控制与对电动马达 6和17的控制相结合以控制通过系统的溶液流动。
[0054] 图2至4更详细显示出图1中整体上以16例示的转子的结构。从图2和3中可 见,转子包括柱形中心部分26,柱形中心部分26在其下端具有渐缩锥形部分。柱形部分在 其上端具有终端板28,马达15的旋转轴连接到终端板28。
[0055] 转子中心部分26基本上为中空柱体,中空柱体具有整体上从其突出的一系列(例 如为六个)平行的叶片根部(例如29、30)。这些叶片根部延伸转子中心部分26的长度。
[0056] 叶片根部被焊接到转子中心区域并形成转子中心区域的集成部分。
[0057] 形成薄膜处理设备实际叶片的一系列板31、32、33、34、35和36被栓接到所述根 部,例如根部30。如图3中更清楚所示,叶片板38利用传统螺栓40栓接到叶片根部39。如 图4中可见,叶片板41具有延伸到叶片板41的远边缘的一系列齿构件42、43、44和45,叶 片板41利用螺栓47、48和49被紧固到叶片根部46。
[0058] 叶片齿42至45可以是倾斜的以将粘性预混合物和粘性溶液向下推动通过薄膜处 理设备。由于薄膜处理设备8的转子16以竖直配置布置,因此,倾斜叶片作用与重力作用 相结合以促进预混合物和溶液向下移动通过处理设备。
[0059] 图5示意性例示出本发明的优选实施例,参见两个相邻叶片41、35(未示出),其上 分别布置有齿42、43、44和齿42'、43'、44'。
[0060] 根据图5中所不的实施例,一部分齿沿竖直取向(即,齿42、43、44),而另一部分齿 (即,齿42'、43'、44')朝向竖直方向倾斜,由此形成大于0°的角度€ 1。
[0061] 每个齿具有长度L(如图5中分别对于齿42和42'所示)。为实现本发明的目的, 对倾斜的齿而言,长度L是指齿在铅垂线上的投影的长度(如图5中对于齿42'所示)。
[0062] 相邻的齿,例如齿42和43,相互间隔分开,由此形成间隙G。齿长度L与间隙长度 G的比率为比率V。根据本发明的优选实施例,对于位于转子柱形部分上的所有的齿和相邻 间隙而言,平均比率V应相应地大于2:1。
[0063] 而且,根据本发明的优选实施例,作为所有齿(包括不倾斜的齿)的角度α的平均 值,平均角度CI 1JZ小于11°。
[0064] 图6示意性例示出齿42的实施例的形状。齿42具有前面42a,前面42a与将被处 理的材料接触并在柱形部分9的内表面之上分配和输送材料。前面42a大致平行于柱形部 分9的内表面延展。
[0065] 根据本发明的优选实施例,齿的前面42a呈现出厚度T,厚度T应大于5 mm。
[0066] 示例: 薄膜处理设备的生产能力尤其受限于两个因子: 1) 叶片的最大周向速度; 2) 设备内的最大温度(在套处测量)。
[0067] 在示例性的薄膜处理设备中,因子I) (即,最大周向速度)可具有约7 m/s的值。
[0068] 最大温度(因子2))应不超过160 ° C,以避免发生放热反应的风险。
[0069] 这两个值的乘积(其将在下文中被称为最大"F因子")限定了生产能力增加的范 围。即,在未达到技术极限或不发生危险的放热反应的情况下,不可能使生产能力增加至高 于该乘积值。
[0070] 关于本示例,因子1)和2)的乘积,即,最大"F因子",为1120° C m/s。
[0071] 示例 1: 本示例采用具有八叶片(厚度T = 11 mm)转子的薄膜处理设备。所述设备用于将水性 NMMO的纤维素悬浮液处理为具有13 %纤维素的纤维素溶液。
[0072] 在对照示例中,叶片上布置的齿的长度相应地为62 mm。邻近于所述齿的间隙的长 度相应地为31 mm。即,平均比率V为2:1。
[0073] 在根据本发明的示例中,齿的长度为102 mm,而间隙的长度保持为31 mm不变。即, 平均比率V为3. 3。
[0074] 为了实现本示例的目的,词语"长度"是指齿的实际面长度。对于设备中所用的倾 斜的齿而言,其在铅垂线上的投影长度仅稍稍不同于实际面长度,并因而不会改变平均比 率V 0
[0075] 通过调节周向速度和/或薄膜处理设备加热套的温度,设定不同的操作点。这些 操作点与特定的比产量(每m 2设备表面积所生产的以kg/d为单位的纤维,其中基于11%的 含水量;这是指可通过由所述设备所生产的纤维素溶液而纺出的纤维的量)相关。
[0076] 测量F因子,F因子基于为实现特定产量所必需的处理条件(周向速度和温度)。
[0077] 实验结果总结在下表中:
由上表并由图7中可见,与比率V仅为2:1 (F因子983. 8)的设备相比,使用具有较高 比率V (V=3. 3:1)的薄膜处理设备能够实现在低得多的F因子(891. 9)下以1750 kg/d. m2 的比产量进行生产。
[0078] 对于图7,进一步可见的是,如果对通过F因子相对于比产量的绘图所获得的基本 线性的图线进行外推,则与V仅为2:1的薄膜处理设备的1940 kg/d. m 2相比,使用比率V为 3.3:1的薄膜处理设备可获得2390 kg/d.m2的最大产量,其中未超过最大F因子1120 ° C m/s〇
[0079] 示例 2: 其实验设置与示例1中相同,其不同之处在于: 在对照示例中,叶片上布置的齿的长度相应地为62 mm。邻近于所述齿的间隙的长度相 应地为31 _。所有齿的平均角度αη (朝向竖直方向)为14°。齿具有11 mm的厚度T。
[0080] 在根据本发明的示例中采用相同设备,不过所有齿的平均角度αη* 10°。
[0081] 仍然测量F因子,F因子基于为实现特定产量所必需的处理条件(周向速度和温 度)。
[0082] 实验结果总结在下表中:
由上表并由图8中可见,与平均角度a "为14° (F因子747. 5)的设备相比,使用朝 向竖直方向的平均角度Ctni为10°的薄膜处理设备能够实现在低得多的F因子(702. 1)下 以1250 kg/d. m2的比产量进行生产。
[0083] 对于图8,进一步可见的是,如果对通过F因子相对于比产量的绘图所获得的基本 线性的图线进行外推,则与Ct ni为14°的薄膜处理设备的2110 kg/d.m2相比,使用平均角度 Ctni为10°的薄膜处理设备可获得2550 kg/d.m2的最大产量,其中未超过最大F因子1120 ° C m/s 〇
[0084] 示例 3: 其实验设置与示例1和示例2中基本相同,不过,在此示例中采用的薄膜处理设备具有 的转子仅有四个叶片。
[0085] 在对照示例中,叶片上布置的齿的长度相应地为62 mm。邻近于所述齿的间隙的长 度相应地为31 _。齿具有11 mm的厚度T。
[0086] 在根据本发明的示例中采用相同设备,不过,齿具有22 mm的厚度T。
[0087] 实验结果总结在下表中:
由上表并由图9中可见,与厚度T为11 mm (F因子924. 5/1063. 8)的设备相比,使用 齿厚度T为22 mm的薄膜处理设备能够实现在低得多的F因子(905. 4/921. 6)下以1250 kg/d. m2的比产量进行生产。
[0088] 对于图9,进一步可见的是,如果对通过F因子相对于比产量的绘图所获得的图线 进行外推,则与T为11 mm的薄膜处理设备的1300 kg/d.m2相比,使用齿厚度T为22 mm的 薄膜处理设备可获得1510 kg/d.m2的最大产量,其中未超过最大F因子1120 ° C m/s。
【主权项】
1. 一种薄膜处理设备(8),包括具有至少一个柱形部分(26)的转子(16),至少一个 刮擦叶片(32, 33, 34, 35, 36,41)被布置在所述柱形部分上,所述刮擦叶片包括至少两个齿 (42,43,44,42',43',44'),所述齿相互间隔分开,由此形成间隙, 其特征在于,一个齿(41)的长度(L)与位于所述齿的邻近处的间隙的长度(G)之间的 平均比率V相应地大于2:1。2. 如权利要求1所述的薄膜处理设备(8),其特征在于,所述平均比率V大于3: 1,优选 地为3. 3:1。3. 如权利要求1或2所述的薄膜处理设备(8),其特征在于,所述齿(42,43,44,42', 43',44,)的长度(L)相应地为40謹至200謹,且优选地为90謹至110謹。4. 如前述权利要求中任一项所述的薄膜处理设备(8),其特征在于,至少一部分所述 齿(42,43,44,42',43',44')形成大于0°的朝向竖直方向的角度a,所有所述齿的平均 角度a n小于14°。5. 如权利要求4所述的薄膜处理设备(8),其特征在于,所述平均角度a "小于11°, 优选地为10°。6. 如前述权利要求中任一项所述的薄膜处理设备(8),其特征在于,所述刮擦叶片或 所述齿(42,43,44,42',43',44')的厚度(T)相应地大于5 mm。7. 如权利要求6所述的薄膜处理设备(8),其特征在于,所述厚度(T)大于11 mm,优选 地为17 mm至55 _,最优选地为22 mm。8. -种如前述权利要求中任一项所述的薄膜处理设备的使用,用于通过水性叔胺氧化 物的纤维素悬浮液而制造在所述水性叔胺氧化物的可模制的纤维素溶液。
【专利摘要】<b>本发明涉及一种薄膜处理设备(8),包括具有至少一个柱形部分(26)的转子(16),至少一个刮擦叶片(32,33,34,35,36,41)布置在所述柱形部分上,所述刮擦叶片包括至少两个齿(42,43,44,42ˊ,43ˊ,44ˊ),所述齿相互间隔分开,由此形成间隙,其特征在于,一个齿(41)的长度L与位于所述齿的邻近处的间隙的长度G之间的平均比率V相应地大于2:1。</b>
【IPC分类】C08J3/09, C08L1/02, B01J19/18, B01J10/02, B01D1/22
【公开号】CN105032320
【申请号】CN201510384576
【发明人】W.费尔梅尔, C.施雷姆普夫, F.苏乔梅尔
【申请人】连津格股份公司
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2008年6月13日
【公告号】CN101754805A, WO2008154666A1
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