本發(fā)明涉及一種紡絲裝置，特別涉及一種絲束萃取裝置。
背景技術(shù)：
目前的紡絲技術(shù)一般包括干法紡絲技術(shù)以及濕法紡絲技術(shù)，其中濕法紡絲技術(shù)是化學(xué)纖維的主要紡絲方法之一，簡(jiǎn)稱濕紡，濕紡包括的工序是：首先，制備紡絲原液，而后將原液從噴絲孔壓出形成細(xì)流，再原液細(xì)流凝固成初生纖維，最后將初生纖維卷裝或直接進(jìn)行后處理。
將成纖高聚物溶解在適當(dāng)?shù)娜軇┲?，得到一定組成、一定粘度并具有良好可紡性的溶液，稱紡絲原液。也可由均相溶液聚合直接得到紡絲原液。高聚物在溶解前先發(fā)生溶脹，即溶劑先向高聚物內(nèi)部滲入，使大分子之間的距離不斷增大，然后溶解形成均勻的溶液。整個(gè)過(guò)程所需時(shí)間很長(zhǎng)，溶脹過(guò)程的速度對(duì)溶解速度有重要影響。高聚物溶液在紡絲之前，須經(jīng)混和、過(guò)濾和脫泡等紡前準(zhǔn)備工序，以使紡絲原液的性質(zhì)均勻一致，除去其中所夾帶的凝膠塊和雜質(zhì)并脫除液中的氣泡。在粘膠纖維生產(chǎn)中，紡前準(zhǔn)備還包括熟成工序，使粘膠具有必要的可紡性。
紡絲原液被循環(huán)管道送至紡絲機(jī)，通過(guò)計(jì)量泵計(jì)量，然后經(jīng)燭形濾器、連接管而進(jìn)入噴絲頭。噴絲頭一般采用黃金與鉑的合金或鉭合金材料制成。在噴絲頭上有規(guī)律地分布若干孔眼，孔徑為0.05～0.08毫米。從噴絲孔眼中壓出的原液細(xì)流進(jìn)入凝固浴，原液細(xì)流中的溶劑向凝固浴擴(kuò)散，凝固劑向細(xì)流滲透，從而使原液細(xì)流達(dá)到臨界濃度，在凝固浴中析出而形成纖維。濕紡中的擴(kuò)散和凝固是物理化學(xué)過(guò)程，但某些化學(xué)纖維在濕紡過(guò)程中還同時(shí)發(fā)生化學(xué)變化。例如粘膠纖維，纖維素黃酸鈉分解成為纖維素再生纖維。
濕法紡絲速度(指卷取初生纖維的第一導(dǎo)絲盤(pán)速度)由于受溶劑和凝固劑雙擴(kuò)散速度和凝固浴的流體阻力等限制，因此遠(yuǎn)比熔紡速度為低。第一導(dǎo)絲盤(pán)的線速度與紡絲原液的擠出速度之比稱為噴絲頭拉伸比。濕紡拉伸比一般是很小的正值，目的是提高成形過(guò)程的穩(wěn)定性。
紡絲原液是兼具粘性和彈性的彈粘體。原液從噴絲孔壓出時(shí)，有孔口脹大效應(yīng)（巴勒斯效應(yīng)），使擠出細(xì)流的直徑大于噴絲孔孔徑。濕紡過(guò)程中，脹大比一般為1～2。在第一導(dǎo)絲盤(pán)的拉伸力作用下，擠出細(xì)流在越過(guò)最大直徑后逐漸變細(xì)，細(xì)化過(guò)程一直持續(xù)到原液細(xì)流完全固化為止。濕紡中細(xì)流直徑的變化不僅是拉伸形變的結(jié)果，而且還與質(zhì)量傳遞過(guò)程有關(guān)。從噴絲頭到固化點(diǎn)的一段紡程為纖維成形區(qū)，是纖維結(jié)構(gòu)形成的關(guān)鍵區(qū)域。濕紡初生纖維由于含有大量液體而處于溶脹狀態(tài)。大分子具有很大的活動(dòng)性，而且取向度很低，其形態(tài)結(jié)構(gòu)與紡絲工藝條件關(guān)系極為密切。選擇和控制紡絲工藝條件，可制得不同橫截面形狀或特殊毛細(xì)孔結(jié)構(gòu)和特殊性能的纖維。
濕紡有各種不同的成形方式，紡絲機(jī)也有各種不同的結(jié)構(gòu)。例如有單浴法或雙浴法,有深浴法或淺浴法,有漏斗成形或管中成形等。濕法長(zhǎng)絲紡絲機(jī)的卷繞裝置有離心罐式或筒管式。紡制短纖維時(shí)通常采用紡絲后處理聯(lián)合機(jī)，各紡絲部位成形后的初生纖維被集合成束，連續(xù)進(jìn)行后處理。
由于濕法紡絲的紡絲原液中含有紡絲溶劑，因此，其初生纖維中也必然會(huì)含有定量的紡絲溶劑，但是這一部分的溶劑卻是不需要的，而且這些溶劑還會(huì)對(duì)纖維的性能產(chǎn)生不利的影響，因此，需要在初生纖維形成后將這一紡絲溶劑消除掉，業(yè)內(nèi)也稱之為纖維的萃取，即，將紡絲溶劑從纖維內(nèi)部萃取出來(lái)，清除掉。在紡絲行業(yè)中一般都是采用萃取池的方式將纖維浸沒(méi)在清洗池中，反復(fù)漂泊，并通過(guò)流動(dòng)水的沖洗將纖維上的溶劑沖洗掉，并伴以機(jī)械攪拌。但是這一清洗方法勢(shì)必會(huì)對(duì)纖維原本的性質(zhì)造成改變，甚至?xí)?duì)纖維造成不必要的損害，影響纖維質(zhì)量，尤其是對(duì)于呈纖維束狀存在的長(zhǎng)絲，這種處理方法的弊端更為明顯。因此，需要開(kāi)一種新的針對(duì)呈纖維束狀的長(zhǎng)絲的萃取方法和萃取裝置，既能獲得較好的萃取效果，又可以避免在萃取的過(guò)程中對(duì)纖維造成不必要的損害。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便的絲束萃取裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種絲束萃取裝置，包括萃取室，導(dǎo)絲孔，萃取劑噴頭，軸承，同步帶輪，驅(qū)動(dòng)電機(jī)，刮液板，除液室；所述導(dǎo)絲孔設(shè)置在萃取室的進(jìn)絲端，萃取室的進(jìn)絲端底部設(shè)置有萃取液回流口，除液室設(shè)置在萃取室的出絲端；除液室的一端連接萃取室的出絲端，其另一端設(shè)置有出絲口；除液室通過(guò)軸承可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在萃取室的出絲端，除液室上固定設(shè)置有同步帶輪，驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)同步帶輪與除液室同步旋轉(zhuǎn)，除液室內(nèi)設(shè)有若干個(gè)刮液板；萃取室的中部設(shè)置有若干個(gè)萃取劑噴頭，將萃取劑高壓高速噴射到從萃取室經(jīng)過(guò)的絲束上。
進(jìn)一步地，還包括控制裝置和萃取劑供液裝置，控制裝置與驅(qū)動(dòng)電機(jī)和萃取劑供液裝置連接；控制裝置控制萃取劑供液裝置的供液壓力和驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
進(jìn)一步地，萃取劑供液裝置中包括高壓計(jì)量泵，高壓計(jì)量泵與萃取劑噴頭連接。
進(jìn)一步地，還包括底座和支架，若干個(gè)萃取裝置設(shè)置在底座的支架上，控制裝置控制若干個(gè)萃取裝置協(xié)同工作。
進(jìn)一步地，所述刮液板為柔性或彈性板。
本發(fā)明的有益效果為：絲束從導(dǎo)絲孔中進(jìn)入到萃取室，萃取劑噴頭將萃取劑以高壓和高速噴射到絲束上，對(duì)絲束進(jìn)行充分的萃取和清潔、清洗，經(jīng)過(guò)萃取清洗后的絲束進(jìn)入到除液室，在除液室中去除多余的萃取劑，除液室中設(shè)置有若干個(gè)刮板，除液室通過(guò)軸承可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在萃取室的出絲端，除液室外部設(shè)置有同步帶輪，同步帶輪在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，其上的刮液板也隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，刮液板將絲束上多余的萃取劑刮去，隨著轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)于的萃取劑回流到萃取室內(nèi)，并最終流道萃取室內(nèi)的萃取劑回流口處，可以對(duì)萃取劑進(jìn)行回收再利用，避免浪費(fèi)。控制系統(tǒng)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和萃取劑噴頭的噴霧壓力和噴霧速度，由于工業(yè)紡絲一般都具有多個(gè)絲束，因此還設(shè)置有底座和支架，若干個(gè)萃取裝置通過(guò)支架設(shè)置在底座上，實(shí)現(xiàn)多路絲束的同步萃取和清洗，控制系統(tǒng)控制這若干個(gè)萃取裝置協(xié)同工作。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明具體實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中，1、萃取室，2、導(dǎo)絲孔，3、萃取劑噴頭，4、軸承，5、同步帶輪，6、刮液板，7、除液室，8、萃取液回流口，9、絲束，10、萃取劑。
具體實(shí)施方式
為能清楚說(shuō)明本方案的技術(shù)特點(diǎn)，下面通過(guò)一個(gè)具體實(shí)施方式，并結(jié)合其附圖，對(duì)本方案進(jìn)行闡述。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種絲束萃取裝置，包括萃取室1，導(dǎo)絲孔2，萃取劑噴頭3，軸承4，同步帶輪5，驅(qū)動(dòng)電機(jī)，刮液板6，除液室7；所述導(dǎo)絲孔2設(shè)置在萃取室1的進(jìn)絲端，萃取室1的進(jìn)絲端底部設(shè)置有萃取液回流口8，除液室7設(shè)置在萃取室1的出絲端；除液室7的一端連接萃取室1的出絲端，其另一端設(shè)置有出絲口；除液室7通過(guò)軸承4可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在萃取室1的出絲端，除液室7上固定設(shè)置有同步帶輪5，驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)同步帶輪5與除液室7同步旋轉(zhuǎn)，除液室7內(nèi)設(shè)有若干個(gè)刮液板6；萃取室1的中部設(shè)置有若干個(gè)萃取劑噴頭3，將萃取劑高壓高速噴射到從萃取室經(jīng)過(guò)的絲束9上，對(duì)絲束9進(jìn)行萃取和清洗。除液室7通過(guò)軸承4可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在萃取室1的出絲端，除液室7將絲束9上多余的萃取液除去，除去的萃取液隨著除液室7的轉(zhuǎn)動(dòng)回流到萃取室1內(nèi)，最終在萃取室1內(nèi)的萃取液回流口8流出，實(shí)現(xiàn)萃取劑的回收再利用，避免浪費(fèi)或者環(huán)境污染。
進(jìn)一步地，還包括控制裝置和萃取劑供液裝置，控制裝置與驅(qū)動(dòng)電機(jī)和萃取劑供液裝置連接；控制裝置控制萃取劑供液裝置的供液壓力和驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速。
進(jìn)一步地，萃取劑供液裝置中包括高壓計(jì)量泵，高壓計(jì)量泵與萃取劑噴頭連接。控制裝置通過(guò)對(duì)高壓計(jì)量泵的供液量控制進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)供液裝置的供液速度和萃取劑噴頭的噴霧壓力的控制。
進(jìn)一步地，還包括底座和支架，若干個(gè)萃取裝置設(shè)置在底座的支架上，控制裝置控制若干個(gè)萃取裝置協(xié)同工作；采用多臺(tái)萃取裝置協(xié)同工作，使得大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)成為可能。
進(jìn)一步地，所述刮液板6為柔性或彈性板，避免對(duì)絲束產(chǎn)生不必要的損傷。
本發(fā)明的工作過(guò)程為：絲束從導(dǎo)絲孔中進(jìn)入到萃取室，萃取劑噴頭將萃取劑以高壓和高速噴射到絲束上，對(duì)絲束進(jìn)行充分的萃取和清潔、清洗，經(jīng)過(guò)萃取清洗后的絲束進(jìn)入到除液室，在除液室中去除多余的萃取劑，除液室中設(shè)置有若干個(gè)刮板，除液室通過(guò)軸承可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在萃取室的出絲端，除液室外部設(shè)置有同步帶輪，同步帶輪在驅(qū)動(dòng)電機(jī)的帶動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)，其上的刮液板也隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，刮液板將絲束上多余的萃取劑刮去，隨著轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)于的萃取劑回流到萃取室內(nèi)，并最終流道萃取室內(nèi)的萃取劑回流口處，可以對(duì)萃取劑進(jìn)行回收再利用，避免浪費(fèi)。控制系統(tǒng)控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速和萃取劑噴頭的噴霧壓力和噴霧速度，由于工業(yè)紡絲一般都具有多個(gè)絲束，因此還設(shè)置有底座和支架，若干個(gè)萃取裝置通過(guò)支架設(shè)置在底座上，實(shí)現(xiàn)多路絲束的同步萃取和清洗，控制系統(tǒng)控制這若干個(gè)萃取裝置協(xié)同工作。
雖然以上描述了本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但是熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，我們所描述的具體的實(shí)施例只是說(shuō)明性的，而不是用于對(duì)本發(fā)明的范圍的限定，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員在依照本發(fā)明的精神所作的等效的修飾以及變化，都應(yīng)當(dāng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求所保護(hù)的范圍內(nèi)。