[發(fā)明專(zhuān)利]用于處理干法紡聚酰亞胺噴絲板的電化學(xué)清洗方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610295725.7
• 申請(qǐng)日: 2016-05-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105734692B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-11-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王士華;王瑾;郭濤;苗嶺;關(guān)佃波;唐行龍;張清華;陶明東
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 江蘇奧神新材料股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): D01D4/04
• 分類(lèi)號(hào): D01D4/04
• 代理公司: 北京科億知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11350
• 代理人: 湯東鳳

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及干法紡噴絲板的清洗方法技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及用于處理干法紡聚酰亞胺噴絲板的電化學(xué)清洗方法。

背景技術(shù)

在聚酰亞胺纖維的生產(chǎn)過(guò)程中，紡絲的穩(wěn)定性和毛絲的產(chǎn)生都與噴絲板的清潔度有很大的關(guān)系。噴絲板毛細(xì)孔內(nèi)不干凈，會(huì)增加毛絲的數(shù)量，還會(huì)造成掛絲和滴原液等現(xiàn)象。對(duì)于干法紡聚酰亞胺纖維噴絲板的清洗，常采用的是高溫DMAC清洗法，這種方法存在噴絲孔內(nèi)清洗不干凈，清洗時(shí)間過(guò)長(zhǎng)以及能耗大等問(wèn)題。這大大降低了紡絲過(guò)程中的穩(wěn)定性，并制約了纖維質(zhì)量的提升。后來(lái)又開(kāi)發(fā)了用NaOH溶液清洗法，該方法可以將殘存在噴絲孔內(nèi)的紡絲原液清洗干凈，能耗低，并且清洗時(shí)間相對(duì)于高溫DMAC法縮短一半。但是NaOH清洗法清洗過(guò)后的溶液COD值較高，在500mg·L^-1以上，達(dá)不到工業(yè)污水的排放標(biāo)準(zhǔn)。

電化學(xué)清洗法是一種較為新穎的清洗方法，其原理為通過(guò)電極反應(yīng)產(chǎn)生氧化劑，如·OH，這些氧化劑向噴絲板表面?zhèn)髻|(zhì)并對(duì)噴絲板表面的原液發(fā)生作用從而達(dá)到清洗噴絲板的目的。同時(shí)，噴絲板上的原液被氧化為更小的分子甚至氧化態(tài)的無(wú)機(jī)小分子，如CO₂、H₂O，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境的無(wú)害化處理。

因此，采用電化學(xué)清洗法對(duì)干法紡聚酰亞胺噴絲板進(jìn)行清洗，具有技術(shù)上的先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)上的可行性。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種處理干法紡聚酰亞胺噴絲板的電化學(xué)清洗方法，解決了清洗過(guò)程中清洗液COD值過(guò)高的問(wèn)題，清洗過(guò)程中能耗小，清洗時(shí)間短。

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：

用于處理干法紡聚酰亞胺噴絲板的電化學(xué)清洗方法，包括以下步驟：

(1)將噴絲板放置于噴絲板固定器上，再將其放入含有電解液的清洗器中，同時(shí)啟動(dòng)加熱裝置，在清洗器內(nèi)部生成蒸汽保護(hù)層；

(2)首先啟動(dòng)攪拌槳，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行攪拌，控制攪拌槳的攪拌頻率為25～40Hz，然后通電流，控制電流密度為0.04-0.08A m^-2，清洗3-5小時(shí)；

(3)取出噴絲板，水洗，然后用壓縮空氣吹掃，烘干。

優(yōu)選的，所述清洗器的陽(yáng)極為高析氧電位電極β-PbO₂電極。

優(yōu)選的，所述清洗器的陰極為不銹鋼板或Cu板電極。

優(yōu)選的，所述電解液為NaNO₃、NaCl或NaOH等溶液。

優(yōu)選的，所述清洗過(guò)程為間歇式清洗。

本發(fā)明的有益效果：本發(fā)明提供一種用于處理干法紡聚酰亞胺噴絲板的電化學(xué)清洗方法，通過(guò)電化學(xué)法產(chǎn)生的強(qiáng)氧化劑降低清洗廢液的COD值，改善了清洗效果；在清洗器內(nèi)部生成蒸汽保護(hù)層，可以調(diào)控清洗溫度，可實(shí)現(xiàn)同溫或變溫清洗。通過(guò)本發(fā)明的方法清洗干法紡聚酰亞胺噴絲板，降低了能耗，其清洗時(shí)間短，節(jié)約生產(chǎn)成本，且清洗后溶液中COD含量較低，對(duì)環(huán)境友好，清洗后不會(huì)產(chǎn)生噴絲孔堵孔的現(xiàn)象，且本發(fā)明采用間歇式電化學(xué)清洗噴絲板，清洗設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便，洗凈率高。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

對(duì)比實(shí)驗(yàn)1：

NaOH溶液清洗法：

(1)將噴絲板放置于固定架上，再將其放入含有NaOH電解液的清洗器中，同時(shí)啟動(dòng)加熱裝置，控制電解液的溫度為50℃，并在清洗器內(nèi)部生成蒸汽保護(hù)層；

(2)首先啟動(dòng)攪拌槳，攪拌頻率為25Hz，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行攪拌，清洗4小時(shí)；

(3)取出噴絲板，水洗后用壓縮空氣吹掃，烘干。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果：噴絲孔堵孔率為0％，清洗液的COD值為936mg·L^-1。

實(shí)施例1：

用于處理干法紡聚酰亞胺噴絲板的電化學(xué)清洗方法，包括以下步驟：

(1)將噴絲板放置于固定架上，再將其放入清洗器中，清洗器中電解液為5g·L^-1的NaOH溶液，同時(shí)啟動(dòng)加熱裝置，控制電解液的溫度為50℃，并在清洗器內(nèi)部生成蒸汽保護(hù)層；

(2)首先啟動(dòng)攪拌槳，攪拌頻率為25Hz，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行攪拌，然后通電流，以β-PbO₂為陽(yáng)極，不銹鋼板為陰極，控制電流密度為0.08A m^-2，清洗4小時(shí)；