[发明专利]一种聚丙烯腈纤维用喷丝板的清洗方法及设备

说明书

技术领域

本发明涉及高分子化纤行业喷丝板清洗技术领域，尤其是一种聚丙烯腈（PAN）纤维用喷丝板的清洗方法及清洗设备。

背景技术

在聚丙烯腈纤维生产中，喷头的稳定性及毛丝的数量与喷头的洁净度有很大的关系。堵孔、半堵孔会增加生丝的数量，降低喷头的稳定性，直接影响着原丝的质量。而在目前的清洗技术下，喷丝板的清洗中会存在喷丝孔内无法清洗干净、喷丝板表面在高温下会产生腐蚀等问题，清洗时间过长及清洗溶液不能重复使用等问题,大大降低了喷丝板的使用寿命，带来了喷头的不稳定因素，并制约了纤维质量的提升。

发明内容

为解决这一问题，本专利从清洗溶液组份选择、超声振动辅助清洗、外循环过滤、真空温度清洗环境等角度来进行喷丝板清洗，提高喷丝板的清洗的干净度，并减少清洗过程对喷丝板的损伤。

本发明提供的是一种聚丙烯腈纤维用喷丝板的清洗方法及清洗设备，该方法可将喷丝板附着物清晰率在95%以上，完全满足生产需要。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

(1)向聚丙烯腈（PAN）纤维用喷丝板清洗环境注入清洗溶液,所述清洗溶液为二甲基亚砜、二甲基甲酰胺水溶剂,配置所述清洗溶液体积比浓度为90~100%；

(2)向所述喷丝板清洗溶液内加入碱性水溶液，使所述清洗溶液PH值为碱性, 以此提高溶剂对PAN的溶解效率；

(3)将喷丝板固定在碱性清洗溶液内，并加热碱性清洗溶液至40~90℃;

(4)启动抽真空装置,将所述清洗环境设置为真空环境,减少清洗过程中空气的干扰，加入了负压-10~-100KPa;

(5)启动外循环设备循环清洗所述碱性清洗溶液，并过滤清洗过程中产生的聚丙烯腈（PAN）杂质, 在循环过程中通过0.1~5um高精度的过滤系统，过滤了清洗出的杂质，保证了清洗液的干净度；

(6)开启超声波清洗装置，对所述循环清洗中的喷丝板进行高频率超声波清洗, 通过固定超声探头于喷丝板上下位置，加以15-35KHz高频率的超声振动和清洗液的外循环系统，提高原液与溶剂的碰撞概率；

(7)控制所述清洗过程时间为1.5~5小时。

所述的一种聚丙烯腈纤维用喷丝板的清洗方法，其特征是所述的清洗液为聚丙烯腈纤维纺丝用溶液，具体为二甲基亚砜、二甲基甲酰胺等溶剂。清洗液浓度控制在在90~100%。

所述的一种聚丙烯腈纤维用喷丝板的清洗方法，其特征是循环过滤所用过滤器为金属滤棒式过滤器或者篮式过滤器。

所述的一种聚丙烯腈纤维用喷丝板的清洗方法，其特征是所述的真空通过水环式真空泵或液体喷射泵等方式实现。

本发明具有以下优点：

本发明的一种聚丙烯腈（PAN）聚丙烯腈纤维用喷丝板的清洗方法，控制清洗溶液的条件为pH值在8.0~14.0的碱性条件，以此提高溶剂聚丙烯腈（PAN）的溶解效率。

通过固定超声探头于喷丝板上下位置，加以高频率的超声振动和清洗液的外循环系统，提高原液与溶剂的碰撞概率，减少了清洗时间。

通过清洗溶液外循环过滤，及时清理了清洗出的杂质,清洗溶液能重复使用。

整个清洗过程在负压-10~-100KPa条件下进行，减少溶剂中溶解的空气对清洗效率的影响。

该清洗方法下喷丝板附着物洁净度在95~100%，完全满足生产需要。

综上所述，本发明的一种聚丙烯腈纤维用喷丝板的清洗方法，结构简单，便于操作，可以在聚丙烯腈碳纤维生产中普及使用。

附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明

图1是本发明的结构示意图。

图中1.清洗釜，2.抽真空系统，3.喷丝板固定架，4.加热盘管，5.喷丝板，6. 清洗溶液液面，7循环过滤器，，8.外循环泵，9.超声波探头。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本方面作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

将喷丝板固定于喷丝板固定架上，加入质量浓度10%NaOH水溶液至纯二甲基亚砜中，控制清洗溶液pH值为12，加热清洗溶液至50℃，开启循环泵，循环过滤系统采用3um金属滤棒过滤，控制真空度在-100KPa，开启超声装置控制频率在25KHz，清洗时间为2h。

清洗完毕后，喷丝板表面光滑，未有腐蚀，各喷丝孔堵孔率为0%。

实施例2