[發明專利]一種萊賽爾纖維的高效生產制造方法及設備

在審

• 申請號: 202110019459.6
• 申請日: 2021-01-07
• 公開（公告）號: CN112779612A
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 王培榮
• 申請（專利權）人: 杭州融凱盛科技有限公司
• 主分類號: D01D5/06
• 分類號: D01D5/06;D01D1/02;D01D13/00;D01D5/14;D01D5/253;D01F2/00
• 代理公司: 北京東巖躍揚知識產權代理事務所(普通合伙) 11559
• 代理人: 葉平

1.一種萊賽爾纖維的高效生產制造方法，其特征在于將溶解制得的紡絲原液加入螺桿擠壓機，控制紡絲液的溫度，剪切溶解后，經過濾、靜態混合器、計量泵、紡絲組件后噴出，控制氣隙吹風風速，噴出的絲束在空氣中取向拉伸，然后進入凝固浴，由于溶劑擴散，溶劑濃度降低，纖維素析出，絲束凝固成形，后經水洗、上油、干燥后處理工序即可檢驗、打包，制得短纖維。

2.根據權利要求1所述的一種萊賽爾纖維的高效生產制造方法，其特征在于還含有以下步驟：

步驟1)、溶劑選擇：

選擇含一定量水的NMMO，NMMO溶劑的濃度65～85％之間，溶劑溫度55～85℃；一定量水濃度65～85％，也就是水份含量15～35％；

步驟2)、漿粕的處理：

將漿粕經分張機或牽引機輸送至強力撕碎機組，經粗粉碎后再經過細粉碎機進行二次細粉碎處理，細粉碎的漿粕需經濾板過濾后進入料倉，被濾板隔離的大塊漿粕將返回細粉碎進行循環再次處理；

步驟3)、NMMO浸漬：

進入料倉細粉碎的漿粕經星型卸料器掉落至皮帶稱重器，完成稱重后的漿粕經皮帶輸送至預混合器，溶劑噴入預混合器中，使物料與溶劑進行充分混合生成漿粥，輸送至混合漿粥罐中；

步驟4)、漿粕溶解：

將粉碎的漿粕溶解轉化成可塑性纖維素真溶液，溶解開始時使原料中的水過量，然后逐漸去除水分，直至NMMO與H₂O的比例滿足要求；

步驟5)、纖維成型及后處理：

可塑性纖維素真溶液由卸料泵經輸送管道送至紡絲工段，紡絲原液經計量泵定量送到紡絲組件，由噴絲孔擠出后經一段氣隙進入凝固??；絲條在凝固浴中與凝固液進行對流擴散傳質，凝固液則進入回收循環；紡絲后處理是卷繞機拉伸、水洗、切斷、精煉、干燥步驟，進入凝固浴得到纖維；

步驟6)、溶劑回收：

采用氣浮過濾、脫色、離子交換及閃蒸濃縮過程，制得純凈的低濃度NMMO溶液，最后在多效閃蒸系統中對回收液進行濃縮，閃蒸罐中溶液在負壓狀態下經多級蒸發除去水分，實現濃縮最終制得80％～84％的NMMO溶液。

3.根據權利要求1所述的一種萊賽爾纖維的高效生產制造方法，其特征在于紡絲液的溫度控制步驟：連續真空薄膜推進反應器內部抽真空，反應器采用夾套式加熱方式，且夾套層分為三個獨立循環加熱區域，分別命名為反應器上部、中部、下部加熱區域，漿粥至上部加入，下部出料；反應器上部加熱溫度控制在45-65℃，中部溫度控制在65-85℃，下部溫度控制在85-105℃，反應器內部真空度控制在-85-125bar；由薄膜蒸發器制備的可塑性的纖維素真溶液由卸料泵經輸送管道送至紡絲工段，輸送過程中對溫度穩定性要求非常高，要求控制在80-120℃內。

4.根據權利要求1所述的一種萊賽爾纖維的高效生產制造方法，其特征在于氣隙吹風風速步驟：紡絲原液經計量泵定量送到紡絲組件，由噴絲孔擠出后經一段氣隙進入凝固浴；氣隙介質是空氣，該過程中細流被牽伸進入凝固浴，在一定條件下形成絲條；該工藝過程中，氣隙空氣溫度控制在12～22℃，風速控制在2.5～6.5m/S，凝固浴溫度控制15～25℃，凝固浴NMMO濃度低于30％，單錠紡絲機凝固浴循環量2.5～5.5m³/h。

5.根據權利要求1所述的一種萊賽爾纖維的高效生產制造方法，其特征在于步驟2)、漿粕的處理中還含有以下步驟：萊賽爾纖維對于原料漿粕品質有特殊要求，原料漿粕指標控制范圍分別為DP(聚合度)450～770，甲纖含量88～95％，白度≥92％，水份8～15％，鐵質含量≤15mg/kg，灰分≤0.1mg/kg；將符合質量要求的漿粕經分張機或牽引機輸送至強力撕碎機組，經粗粉碎后再經過細粉碎機進行二次細粉碎處理，細粉碎的漿粕需經濾板過濾后進入料倉，濾板規格2～8mm，被濾板隔離的大塊漿粕將返回細粉碎進行循環再次處理。