[实用新型]用在聚对苯二甲酰对苯二胺纺丝系统上的脱泡装置

说明书

技术领域

本实用新型公开了一种用在聚对苯二甲酰对苯二胺纺丝系统上的脱泡装置，属于生产特种高性能纤维技术设备领域，特别属于芳纶长纤维生产技术设备领域。

背景技术

聚对苯二甲酰对苯二胺具有高强度、高模量、耐高温、耐酸碱、耐有机溶剂腐蚀、密度低等特性和特点，且具有适当的韧性可进行纺织加工。因聚对苯二甲酰对苯二胺具有极高的强度，是优质钢材的5～6倍，模量是钢材、玻璃纤维的2～3倍，韧性是钢材的2倍，而重量仅为钢材的1/5，用其纺出的丝拥有“人造钢丝”的美誉。“人造钢丝”在航空航天、国防军工、防护装甲、高级轮胎、交通桥梁、结构工程、通讯光纤、海底输油管道、土木结构工程等领域有重要的运用价值。

目前，国际上只有四家公司，拥有能够工业规模化生产聚对苯二甲酰对苯二胺长纤维的技术，产能大的两家是美国杜邦公司和日本帝人公司，杜邦产能为3.3万吨/年，帝人产能为2.65万吨/年，这两家为全世界需求高性能纤维的客户提供着各种型号的产品，他们掌握的大规模工业化生产技术对外界没有文字记载，对全球各国更没有技术出口与许可；产能小的两家是韩国科隆1000吨/年，和俄罗斯的1000吨/年，他们的生产技术对外也没有文字介绍，同样也没有技术出口与许可。

因芳纶长纤维在军事、国防等领域有着不可替代的重要运用价值，没有掌握芳纶长纤维生产技术的国家都在积极研制寻找可大规模工业化生产芳纶长纤维的各种技术方案。

生产芳纶长纤维的各种技术方案，都离不开一个重要环节，即对芳纶纺丝原液进行脱泡处理，目前掌握的对芳纶原液进行脱泡处理技术，是用伞式脱泡装置或离心脱泡装置，这两种脱泡装置都是安装在芳纶原液混合设备之后，从芳纶原液混合设备出来的原液，经过上述任一脱泡装置的过程中，完成原液的脱泡；用伞式脱泡装置，从芳纶原液混合设备出来的原液被送到伞式脱泡装置上，原液在由上向下的流动过程中排出气泡，伞式脱泡装置虽然脱泡面积较大，但因仅是靠自然力下滑作用完成脱泡任务，存在脱泡效率极低的问题，且由于芳纶物料原液粘度过大，原液流动缓慢，严重影响后续纺丝的生产效率；用离心脱泡装置，从芳纶原液混合设备出来的原液被送到离心脱泡装置内，由于物料与气泡的密度差异，使得其受到的离心力不同，因此物料和气泡得以分离，存在的问题是由于芳纶物料原液粘度大，离心脱泡效果不明显；这两种脱泡装置都存在脱泡效率低、脱泡耗时长、成品质量差、设备占地面积大，难以优化纺丝生产系统流程的问题。

芳纶纺丝过程中原液脱泡技术解决不好，严重影响成品丝品质，断丝现象严重，无法工业化大规模连续生产。

面对现状，迫切需要提出一种技术方案，解决上述问题，尽早扭转我国芳纶长纤维长期依赖进口的局面。

发明内容

本实用新型的目的是提供了一种用在聚对苯二甲酰对苯二胺纺丝系统上的脱泡装置，其具有脱泡效率高、效果好、连续脱泡、确保后续纺丝效率高、连续生产，大大提高纺丝原液品质，极大减少了断丝现象，脱泡过程不影响物料输送，脱泡在物料溶解过程中同时进行，占地小，实现了高效脱泡与连续生产同时完成的特点。

本实用新型的目的是这样实现的：一种用在聚对苯二甲酰对苯二胺纺丝系统上的脱泡装置，在聚对苯二甲酰对苯二胺纺丝原液制备设备上有真空抽气道，真空抽气道一端与芳纶纺丝物料混合腔封闭连接，真空抽气道另一端与真空抽气机封闭连接；

其中，聚对苯二甲酰对苯二胺纺丝原液制备设备是聚对苯二甲酰对苯二胺用纺丝原液螺杆混合溶解机，它有预混合螺杆挤出机和混溶螺杆挤出机，预混合螺杆挤出机有螺杆，该螺杆可以为双螺杆、三螺杆(或多螺杆)，螺杆的一端接动力源，螺杆的另一端通过连接件与混溶螺杆挤出机连通固定连接；混溶螺杆挤出机也有螺杆，该螺杆也可以为双螺杆、三螺杆(或多螺杆)，螺杆的一端接动力源，螺杆的另一端接连接件，螺杆紧密匹配有筒体，真空抽气道开在混溶螺杆挤出机上；

其真空抽气道的道径面积范围可以为1/3D²～3D²，D的范围可以是20毫米至400毫米；

具体可以是：真空抽气道的道径面积是1/3D²、或D²、或1.5D²、或2D²、或2.5D²、或3D²；

从真空抽气道一端的芳纶纺丝物料混合腔到真空抽气机的距离范围可以是D～3D，D的范围可以是20毫米至400毫米；具体可以是：从真空抽气道一端的芳纶纺丝物料混合腔到真空抽气机的距离是D、或1.5D、或2D、或2.5D、或3D；