[实用新型]超高分子量聚乙烯纤维预牵热水溶剂回收器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种超高分子量聚乙烯纤维生产设备，特别是一种超高分子量聚乙烯纤维预牵热水溶剂回收器。

背景技术

由于超高分子量聚乙烯纤维具有高强度、高模量、低密度的特点，在高纫轻质复合材料中显示出极大的优势，故在现代化战争与防御装备、宇航与航空方面发挥了极其重要的作用，在民用领域也得到了越来越广泛的应用。目前，超高分子量聚乙烯纤维多采用凝胶纺丝-超倍热拉伸工艺生产，其主要工序包括：1、用溶剂溶解超高分子量聚乙烯，制成纺丝溶液；2、溶液经挤出喷丝孔挤出后再用空气(干法)或水(湿法)骤冷固化，得到含有适度大分子缠结点的湿态原丝；3、采用萃取剂将附着在湿态原丝表面的溶剂脱去；4、对萃取后丝束在干燥箱内进行干燥；5、进行超倍热拉伸，得到具有伸直链结构的超高分子量聚乙烯纤维纺丝。在目前工序中，所使用的溶剂为白矿油，所使用的萃取剂为二甲苯，溶液经喷丝孔挤出后制成的湿态原丝表面附着着大量的溶剂，若直接进入萃取槽中进行萃取，将有以下不足：萃取设备体积大，萃取成本高，同时后续的溶剂和萃取剂的分离回收的强度较大，从而间接的提高了生产成本。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种湿态原丝在萃取前的预牵伸中，能及时将湿态原丝表面的溶剂进行回收，降低后续的萃取成本，并且结构简单、容易操作的超高分子量聚乙烯纤维预牵热水溶剂回收器。

为达到以上目的，本实用新型所采用的技术方案是：该超高分子量聚乙烯纤维预牵热水溶剂回收器，其特征在于它由热水箱、加热恒温箱、溶剂回收箱、循环泵和相应的控制电路构成，热水箱分为热水腔和溶剂收集腔，加热恒温箱的上部通过溶剂回收管与热水箱的溶剂收集腔相连通，加热恒温箱的下部通过循环泵、热水管与热水箱的热水腔相连通，在加热恒温箱的上部侧壁上设有溶剂溢出管，溶剂溢出管的下端插入溶剂回收箱内。本实用新型还通过如下措施实施：所述的热水箱由箱体、压丝辊、溶剂收集孔、分流板构成，箱体内的中部为热水腔，热水腔的前、后端部分别设有一个溶剂收集腔，在溶剂收集腔的顶板上设有溶剂收集孔，在热水腔的上部的两侧壁之间设有压丝辊，在热水腔的底部中心处的进水孔与热水管相连接，在热水腔内的进水孔的上方固定上分流板；所述的加热恒温箱内设有电加热器，此为现有技术，以保证水溶液的温度恒定在60-70摄氏度的范围内，加热恒温箱的上部固定上补水管，以便保证水溶液的液位稳定保持在溶剂溢出管的下侧。

本实用新型的有益效果在于：由于湿态原丝在萃取前的预牵伸中添加了本装置，能及时将湿态原丝表面的溶剂进行回收重复利用，降低后续的萃取成本，并且结构简单、容易操作，减小了后续萃取设备的体积，降低了纺丝的生产成本，提高了企业的经济效益。

附图说明

图1为本实用新型结构主视示意图。

图2为本实用新型热水箱的结构俯视示意图。

图3为本实用新型沿图2A-A剖视放大示意图。

图中：1——热水箱；2——热水管；3——加热恒温箱；4——溶剂回收箱；5——溶剂回收管；6——循环泵；7——补水管；8——溶剂溢出管；11——箱体；12——压丝辊；13——溶剂收集孔；14——分流板；15——热水腔；16——溶剂收集腔

具体实施方式

参照附图1、2、3制作本实用新型。该超高分子量聚乙烯纤维预牵热水溶剂回收器，其特征在于它由热水箱1、加热恒温箱3、溶剂回收箱4、循环泵6和相应的控制电路构成，热水箱1分为热水腔15和溶剂收集腔16，加热恒温箱3的上部通过溶剂回收管5与热水箱1的溶剂收集腔16相连通，加热恒温箱3的下部通过循环泵6、热水管2与热水箱1的热水腔15相连通，在加热恒温箱3的上部侧壁上设有溶剂溢出管8，溶剂溢出管8的下端插入溶剂回收箱4内。所述的热水箱1由箱体11、压丝辊12、溶剂收集孔13、分流板14构成，箱体11内的中部为热水腔15，热水腔15的前、后端部分别设有一个溶剂收集腔16，在溶剂收集腔16的顶板上设有溶剂收集孔13，在热水腔15的上部的两侧壁之间设有压丝辊12，在热水腔15的底部中心处的进水孔与热水管2相连接，在热水腔15内的进水孔的上方固定上分流板14，以便使热水管2流出的热水经分流板14的阻挡分流作用均匀的向四周散射，从而使热水箱1的热水腔15内的水温保持一致，使丝束整体受热均匀，提高预牵伸的质量；所述的加热恒温箱3内设有电加热器，此为现有技术，以保证水溶液的温度恒定在60-70摄氏度的范围内，加热恒温箱3的上部固定上补水管7，以便保证水溶液的液位稳定保持在溶剂溢出管8的下侧。使用时，加热恒温箱3内盛有水溶液，水温恒定在60-70摄氏度的范围内，通过循环泵6抽到热水箱1的热水腔15内，热水腔15内的水位保持在溶剂收集孔13的下侧，湿态原丝丝束经压丝辊12压入水溶液内，丝束表面的溶剂的比重比水轻，于是在热水的作用下漂浮于水面上，再经溶剂收集孔13进入热水箱1的溶剂收集腔16内，从溶剂回收管5流进加热恒温箱3内，再从溶剂溢出管8流进溶剂回收箱4内，予以回收利用。