本發(fā)明涉及粘膠短纖維生產(chǎn)，具體而言，涉及一種粘膠短纖維酸浴結(jié)晶系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)：

1、酸浴是目前粘膠短纖維生產(chǎn)中最常用的凝固浴液，生產(chǎn)過程主要是粘膠和酸浴反應(yīng)。粘膠主要成分為纖維素黃酸酯、堿和水，反應(yīng)過程為纖維素黃酸酯的分解和酸堿中和，主副反應(yīng)生成大量的水分，溶解于酸浴中，酸浴通過調(diào)配可以循環(huán)使用。酸浴在調(diào)配過程中需要除去水分。結(jié)晶是在真空狀態(tài)下通過蒸發(fā)除去紡絲過程中帶入的水份，析出硫酸鈉結(jié)晶的工藝。

2、目前的工藝中，酸浴可循環(huán)使用，使酸浴中硫酸鈉達(dá)到飽和并結(jié)晶析出。然而，加熱和蒸發(fā)的效率較低，結(jié)晶工藝蒸汽消耗較高，造成能源的浪費(fèi)。

3、可進(jìn)一步優(yōu)化，進(jìn)一步降低能耗，提高二次蒸汽利用率，因此，研究開發(fā)新的酸浴蒸發(fā)過程中降低閃蒸汽水比方法，可以降低能源消耗，保證紡絲成品質(zhì)量。

4、另外，現(xiàn)有的結(jié)晶工藝還存在酸浴組成波動大、系統(tǒng)裝置的壽命短等問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種粘膠短纖維酸浴結(jié)晶系統(tǒng)及方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中汽水比高、酸浴組成波動大等問題。

2、本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下：

3、本發(fā)明提供一種粘膠短纖維酸浴結(jié)晶系統(tǒng)，包括多級熱組件、加熱組件、多級蒸發(fā)組件、酸浴蒸發(fā)室、母液罐和酸浴底槽；

4、所述酸浴蒸發(fā)室的酸浴出口與所述多級預(yù)熱器的入口連通，所述預(yù)熱器的出口與所述多級蒸發(fā)組件的入口連通，所述多級蒸發(fā)組件的落酸出口與所述母液罐連通；所述母液罐還與所述酸浴蒸發(fā)室的反吸入口連通；

5、所述母液罐與所述酸浴底槽連通，在所述母液罐和所述酸浴底槽連通的管道上還設(shè)有立式儲罐。

6、在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還可以做如下改進(jìn)。

7、進(jìn)一步，所述立式儲罐內(nèi)安裝有攪拌器。

8、進(jìn)一步，所述多級加熱組件包括多個依次連通的預(yù)熱器，所述多級蒸發(fā)組件包括多個依次連通的蒸發(fā)室；每個所述預(yù)熱器分別與一個所述蒸發(fā)室通過二次蒸汽管連通。

9、進(jìn)一步，所述預(yù)熱器的個數(shù)為10-13個，所述蒸發(fā)室的個數(shù)分別為10-15個。

10、進(jìn)一步，相鄰的兩個所述蒸發(fā)室之間通過過酸管連通，所述過酸管的入口與一個所述蒸發(fā)室的底部連接，所述過酸管的出口與另一個所述蒸發(fā)室的側(cè)壁連接。

11、進(jìn)一步，所述蒸發(fā)室和所述酸浴蒸發(fā)室內(nèi)的頂部安裝有撲沫器。

12、進(jìn)一步，所述撲沫器為中空的柱形結(jié)構(gòu)，所述撲沫器內(nèi)安裝有三層折流板，三層所述折流板沿所述撲沫器的軸向間隔布置，并且沿所述撲沫器的徑向交錯布置；所述折流板的材質(zhì)為鋼襯膠。

13、進(jìn)一步，還包括濃酸槽，所述濃酸槽分別與所述母液罐和所述酸浴底槽連通。

14、進(jìn)一步，還包括結(jié)晶槽，所述結(jié)晶槽與所述酸浴蒸發(fā)室的酸浴入口連通，所述結(jié)晶槽還與閃蒸落酸裝置連通。

15、本發(fā)明還提供一種粘膠短纖維酸浴結(jié)晶方法，采用如上述的系統(tǒng)進(jìn)行酸浴結(jié)晶。

16、本發(fā)明的有益效果為：

17、(1)本發(fā)明的粘膠短纖維酸浴結(jié)晶系統(tǒng)，落入母液罐中的酸浴溶液進(jìn)入立式儲罐后再經(jīng)可控流量進(jìn)入酸浴底槽，從而減緩酸浴組成的波動；

18、(2)本發(fā)明的粘膠短纖維酸浴結(jié)晶系統(tǒng)，立式儲罐可以減少結(jié)晶轉(zhuǎn)換時濃酸浴對系統(tǒng)酸浴組成的影響；

19、(3)本發(fā)明的粘膠短纖維酸浴結(jié)晶系統(tǒng)，通過設(shè)置多個預(yù)熱器和多個蒸發(fā)室，可以使酸浴的濃縮和結(jié)晶效果更佳，同時有效降低汽水比，實(shí)現(xiàn)降低能耗和成本的目的；

20、(4)本發(fā)明的粘膠短纖維酸浴結(jié)晶系統(tǒng)，還具有使用壽命長的優(yōu)點(diǎn)；

21、(5)本發(fā)明的粘膠短纖維酸浴結(jié)晶方法，具有能耗低、成本低的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)特征：

1.一種粘膠短纖維酸浴結(jié)晶系統(tǒng)，其特征在于，包括多級加熱組件(1)、多級蒸發(fā)組件(2)、酸浴蒸發(fā)室(22)、母液罐(6)和酸浴底槽(7)；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種粘膠短纖維酸浴結(jié)晶系統(tǒng)，其特征在于，所述增設(shè)立式儲罐(8)內(nèi)安裝有攪拌器(9)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種粘膠短纖維酸浴結(jié)晶系統(tǒng)，其特征在于，所述多級加熱組件(1)包括多個依次連通的預(yù)熱器(11)，所述多級蒸發(fā)組件(2)包括多個依次連通的蒸發(fā)室(21)；每個所述預(yù)熱器(11)分別與一個所述蒸發(fā)室(21)通過二次蒸汽管(4)連通。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種粘膠短纖維酸浴結(jié)晶系統(tǒng)，其特征在于，所述預(yù)熱器(11)的個數(shù)為10-13個，所述蒸發(fā)室(21)的個數(shù)分別為10-15個。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種粘膠短纖維酸浴結(jié)晶系統(tǒng)，其特征在于，相鄰的兩個所述蒸發(fā)室(21)之間通過過酸管(3)連通，所述過酸管(3)的入口與一個所述蒸發(fā)室(21)的底部連接，所述過酸管(3)的出口與另一個所述蒸發(fā)室(21)的側(cè)壁連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種粘膠短纖維酸浴結(jié)晶系統(tǒng)，其特征在于，所述蒸發(fā)室(21)和所述酸浴蒸發(fā)室(22)內(nèi)的頂部安裝有撲沫器(5)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種粘膠短纖維酸浴結(jié)晶系統(tǒng)，其特征在于，所述撲沫器(5)為中空的柱形結(jié)構(gòu)，所述撲沫器(5)內(nèi)安裝有三層折流板(56)，三層所述折流板(56)沿所述撲沫器(5)的軸向間隔布置，并且沿所述撲沫器(5)的徑向交錯布置；所述折流板(56)的材質(zhì)為鋼襯膠。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任意一項(xiàng)所述的一種粘膠短纖維酸浴結(jié)晶系統(tǒng)，其特征在于，還包括濃酸槽(12)，所述濃酸槽(12)分別與所述母液罐(6)和所述酸浴底槽(7)連通。

9.根據(jù)權(quán)利要求1-7任意一項(xiàng)所述的一種粘膠短纖維酸浴結(jié)晶系統(tǒng)，其特征在于，還包括結(jié)晶槽(13)，所述結(jié)晶槽(13)與所述酸浴蒸發(fā)室(22)的酸浴入口連通，所述結(jié)晶槽(13)還與閃蒸落酸裝置(10)連通。

10.一種粘膠短纖維酸浴結(jié)晶方法，其特征在于，采用如權(quán)利要求1-9任意一項(xiàng)所述的系統(tǒng)進(jìn)行酸浴結(jié)晶。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及粘膠短纖維生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種粘膠短纖維酸浴結(jié)晶系統(tǒng)及方法。包括浴液多級預(yù)加熱組件、多級蒸發(fā)組件、酸浴蒸發(fā)室、母液罐和酸浴底槽；酸浴蒸發(fā)室的酸浴出口與多級預(yù)熱器的入口連通，最后經(jīng)加熱器提溫后進(jìn)入蒸發(fā)室內(nèi)閃發(fā)，閃發(fā)后的二次蒸汽進(jìn)入各級預(yù)熱器,經(jīng)過多級蒸發(fā)的酸浴進(jìn)入母液罐；母液罐與酸浴蒸發(fā)室的反吸入口連通；母液罐溢流與酸浴底槽連通，在母液罐和酸浴底槽連通的管道上還設(shè)有立式儲罐。落入母液罐中的酸浴進(jìn)入立式儲罐后在可控流量下進(jìn)入酸浴底槽，可減緩酸浴組成的波動；通過增加預(yù)熱器和蒸發(fā)室可使酸浴的濃縮和硫酸鈉分離效果更佳，同時有效降低蒸發(fā)汽水比，實(shí)現(xiàn)降低能耗和成本的目的。

技術(shù)研發(fā)人員：李巧梅,崔越,王永生,劉小龍,李國濤,曹杰,蘇寶東,張銀,趙增坡,李揚(yáng),杜建龍,孫玉明,李建,吳彬,湯新春,謝建廣,劉洪元,馮林波,趙學(xué)軍,高海東,王志良,高大勇,陳澤銘,王志剛,張磊,李燕青,朱世凱,畢經(jīng)緯,馬廣兵,劉笑琳,劉曉晨,趙秋榮
受保護(hù)的技術(shù)使用者：唐山三友遠(yuǎn)達(dá)纖維有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6