[實用新型]立式噴淋凝固紡絲成型裝置

有效

• 申請號: 200920209915.8
• 申請日: 2009-09-22
• 公開（公告）號: CN201525906U
• 公開（公告）日: 2010-07-14
• 發明（設計）人: 陳鷹;邵承豪;俞燕
• 申請（專利權）人: 上海太平洋紡織機械成套設備有限公司
• 主分類號: D01D13/00
• 分類號: D01D13/00;D01D13/02;D01D4/02
• 代理公司: 上海科琪專利代理有限責任公司 31117
• 代理人: 伍賢喆;朱麗琴

技術領域

本實用新型屬于紡絲設備領域，尤其涉及一種溶劑法再生天然纖維素纖維紡絲成型裝置。

背景技術

1905年以植物纖維中提取的纖維素為原料生產化學纖維工業化首次問世。目前已發現的竹纖維、棉短絨、海藻、草漿(蘆葦)、速生林(木漿)等可再生天然纖維素纖維的紡絲技術可分成兩大類：傳統的粘膠法和干噴濕法兩種。根據纖維冷卻凝固成型的介質來區分：有溶液紡和溶劑紡。

現有的再生天然纖維素纖維紡絲設備如圖1所示，溶劑紡原液通過計量泵1和過濾器2進入到紡絲組件3的噴絲板31中，噴絲板31放置在凝固浴槽10中被凝固浴液浸沒。噴絲板31噴出的原液細流在凝固浴液中同時發生冷卻和相分離過程，以得到表面固化內部初步產生相分離的絲條，然后由導絲鉤8帶出纖維絲，通過導絲輥(盤)9進入牽伸浴槽7完成牽伸；一般凝固點的長度控制在100～300cm。這種方法的優點是，20℃水的比容是20℃空氣的4.13倍，導熱系數是23.73倍；水與空氣相比，是優良的傳熱體和貯能體；因此噴絲板31的噴絲孔數(束纖維的根數)和單絲纖度較好，目前最高可達160000孔。但是這種設備需要配備大容積貯槽和加大浴液循環次數和循環量，來消化紡絲原液連續帶入凝固浴液的熱量和濃相溶劑，以保證原液細流在凝固浴中運行的每一瞬間凝固浴液的溫度、濃度相對穩定，變化量在許可之范圍，才可得到品質相對均勻的成品纖維。同時因為原液細流在進入凝固浴槽的起始階段為液體，受液-液之間傳質速率和兩種流體界面之間摩擦力的影響，為了避免原液細流表面破裂，紡絲速度控制＜100m/min，一般僅為15～80m/min。因此，單紡位產能較低，紡絲設備投資高，占地面積大。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種立式噴淋凝固紡絲成型裝置，該裝置采用立式的凝固室噴霧凝固絲條，變液-液摩擦為液-霧氣摩擦，紡絲速度大大提高，同等產能下的設備占地面積小。

本實用新型是這樣實現的：一種立式噴淋凝固紡絲成型裝置，包括紡絲組件、凝固室、集束浴槽和清洗牽伸浴槽，所述的凝固室為立式的箱體，其上方裝有紡絲組件，下方裝有集束浴槽，所述的紡絲組件的底部正對凝固室的位置裝有噴絲板，噴絲板和凝固室之間有一定間隙，凝固室內裝有若干組霧化噴嘴；集束浴槽和清洗牽伸浴槽首尾相連水平一字形排列，集束浴槽尾部的第一導絲輥和清洗牽伸浴槽頭部的第二導絲輥相配合，清洗牽伸浴槽的尾部裝有壓水輥。

所述的凝固室下端安裝在集束浴槽的側邊，兩者相連的兩側邊連為一體，另兩側底邊敞開。

所述的噴絲板和凝固室之間的間隙高度為20～100mm。

所述的噴絲板為長方形多單元組合噴絲板，噴絲板孔數為1000～200000孔。

所述的霧化噴嘴共有2～6組，布置在凝固室內壁相對兩側成井字形或交錯排列，相對而噴。凝固室的高度為200～800mm。

所述的凝固室上裝有霧化噴嘴的兩個側面封閉，另兩側面設有可開啟的鑲有玻璃視窗的操作門，生頭操作十分便捷。

所述的凝固室高度為200～800mm。

本實用新型立式箱體的凝固室通過霧化噴嘴對絲條進行冷卻凝固，使得一部分熱量隨向下自然流動的空氣被帶走，降低了霧化浴液帶入集束浴槽中的熱量；同時根據纖維成型狀況，將霧化噴出液調配量控制至最小，既可以節約冷卻凝固浴液所需冷量，又可以提高回收溶劑的濃度，不需要用傳統大浴比控制方法來保持凝固浴液的恒溫和恒濃度，節約了設備投資和土建投資，降低了運行成本。

本實用新型立式箱體的凝固室內形成一個霧化浴液和空氣包圍的氣氛，替代了傳統設備中液態絲條在凝固浴槽內被液態的凝固浴介質所包圍的狀況，將液——液之間的摩擦運動改為液——霧+氣，使得紡絲速度能達到200～350m/min，大大提高了產能；并且提升了噴絲板面到集束液面之間的距離，同時安裝了操作門，生頭操作十分方便。

附圖說明

圖1為現有的再生天然纖維素纖維紡絲設備結構示意圖；

圖2為本實用新型立式噴淋凝固紡絲成型裝置立體結構示意圖；

圖3為本實用新型的主視示意圖；

圖4為凝固室結構示意圖；

圖5為凝固室的操作門拿掉后的示意圖。

圖中：1計量泵、2過濾器、3紡絲組件、31噴絲板、4凝固室、41霧化噴嘴、42操作門、5集束浴槽、51第一導絲輥、6清洗牽伸浴槽、62壓水輥、61第二導絲輥、7牽伸浴槽、8導絲鉤、9導絲輥(盤)、10凝固浴槽。

具體實施方式