Устройство для очистки прядильного раствора от механических загрязнений и гель-частиц Советский патент 1993 года по МПК D01D1/10 

Изобретение относится к производству вискозных волокон и нитей различного ассортимента, предназначено для очистки прядильного раствора перед поступлением на машину формования.

Из прядильного раствора перед формованием необходимо удалить твердые частицы, а также гель-частицы, которые являются особо вредной фракцией загрязнения, так как могут проникать через поры меньшего размера, чем сами гель-частицы, вызывая нарушение процесса формования.

Известен способ фильтрации раствора полимера перед поступлением в фильёрный комплект (Машины для формования химических и минеральных- волокон. Под ред. Х.З.Регельмана. Л., 1972, с.67) при помощи фильтр-бужей через фильтровальный материал из различных тканей, а также другие .материалы, например пористый полиэтилен, керамику, металлокерамику, сетки из различных материалов, в т.ч. и металлические. При прохождении раствора сквозь фильтровальную среду с высокой скоростью гель-частицы разрушаются и растворяются, а процесс формования в этом случае не нарушается. Время прохождения раствора через фильтр должно быть минимальным. Повышение скорости движения раствора полимера в фильтрующем устройстве можно обеспечить повышением давления, но только до определенного предела, так как возникающие нагрузки могут разрушить фильтровальную среду.

Известен набор фильтров 1 для фильтрации непосредственно перед формованием, в котором применяют сетчатые диски в сочетании с другими фильтрующими средами с изменяющимся размером пор, расположенными на крепежном кольце одна над другой. Это техническое решение принято за прототип.

Недостатком прототипа является то, что при закупорке фильтров скорость прохождения раствора замедляется и растворения гель-частиц не будет происходить, кроме того из-за применения разнородных фильтрующих сред очистка фильтра затруднена. Ухудшение очистки раствора полимера ведет к закупорке отверстий фильер или, если гель-частицы проходят сквозь фильтрую(Л

С

vj

00

о

го о кэ

щую среду, к нарушению формования волокон или нитей из-за обрыва.

Цель достигается тем, что корпус устройства выполнен в виде усеченного конуса, внутри которого расположены фильтровальные пакеты, состоящие из опорной решетки и расположенной на ней металлической, коррозионно-стойкой сетки с понижающимся по ходу фильтрации размером пор. Так как корпус устройства выполнен в, виде усеченного конуса, при движений раствора полимера скорость его возрастает в несколько раз, а структурная вязкость снижается, то создаются условия .более быстрого прохождения раствора полимера сквозь сетки. За счет возникающего трения частиц и увеличения скоростей движения раствора полимера или снижения структурной вязкости происходит ускоренное растворение гель-частиц в момент их прохождения сквозь поры (отверстия) сеток. Этого не происходит, если корпус устройства выполнен цилиндрическим или же площадь сечения всех установленных последовательно фильтров одинакова, как в прототипе.

Скорость движения раствора полимера зависит от угла конусности и площади последнего по ходу фильтрации фильтровального пакета. Угол конусности зависит от соотношения диаметра первого по ходу фильтрации фильтровального пакета к диаметру последнего и к высоте между ними. Указанное соотношение, а именно (1,5- 3,5}:1:(2,0-7,0), обеспечивает увеличение скорости в 2-10 раз, что является достаточным для проведения технологического процесса в заданных параметрах, Количество фильтровальных пакетов задается в зависимости от необходимой степени очистки прядильного раствора. Оптимальный вариант 6-12 штук. Очистка фильтровальных пакетов осуществляется подачей промывной жидкости противотоком..

. На фиг.1 показан общий вид устройства, разрез; на фиг.2 - фрагмент фильтровального пакета, разрез.

Устройство для очистки прядильного раствора состоит из корпуса 1 и крышки 2, имеющих разъемные фланцы 3. Внутри корпуса 1 расположены фильтровальные пакеты 4, разделенные резиновыми прокладками 5. Крышка 2 имеет штуцер 6 для подачи прядильного раствора, штуцер 7

- для слива промывной жидкости, клапан 8

- для выхода воздуха при заполнении устройства раствором. Зажимное устройство 9 обеспечивает герметичность фильтра.

Корпус 1 имеет штуцер 10 для выхода прядильного раствора и штуцер 1.1 для подачи промывного раствора.

На фиг. 2 показан фрагмент фильтровального пакета 4, состоящего из опорной металлической решетки 12, фильтровальной сетки 13, металлической оправки 14, 5 - резиновые прокладки между фильтровальными пакетами.

Устройство работает следующим образом.. .... .. ... ...:;... ...

Через запорную арматуру штуцером 6 устройство подсоединяют к питающему трубопроводу, штуцером 10 к трубопроводу, отводящему прядильный раствор, штуцерами 11 и 7 - соответственно к трубопроводам для подачи и слива промывного раствора. Прядильный раствор насосом по трубопроводу через запорную арматуру подают

внутрь корпуса 1 к фильтровальным пакетам 4, а затем через штуцер 10 и запорную арматуру на машину формования к прядильным насосам и фильерным комплектам. Промывку фильтровальных пакетов

проводят противотоком, пропуская промывную жидкость через штуцер 11 внутрь корпуса 1. Через фильтровальные пакеты 4 промывная жидкость вместе со шламом уходит через штуцер 7. После промывки устройство готово к работе.

Использование предлагаемого устройства повысит надежность работы фильер- ных комплектов и стабильность продесса формования, увеличит ресурс работы фильерных комплектов, а следовательно, повысит качество волокна или нити.

Применение устройства такого типа повысить эксплуатационные возможности фильтра, устройство очень компактно. Устройство можно использовать как статический растворитель в процессе химической технологии.

45

Формула изобретения

Устройство для очистки прядильного раствора от механических загрязнений и гель-частиц к машине формования химических волокон и нитей, содержащее корпус.

внутри которого расположены фильтровальные пакеты с изменяющимся по ходу фильтрации размером пор, отличающееся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных свойств, отношение диаметра первого

по ходу фильтрации фильтровального пакета к диаметру последнего и к расстоянию между ними составляет (1,5-3,5):1:(2,0-7,0).

фие.1

Сущность изобретения: устройство для очистки прядильного раствора содержит корпус, внутри которого установлены фильтровальные пакеты. Отношение диаметра первого по ходу фильтрации фильтровального пакета к диаметру последнего и к расстоянию между ними составляет (1,5-3,5): 1:(2,0-7,0). 2 ил.