專利名稱：超高分子量聚乙烯纖維水封牽伸式二氯甲烷萃取裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種超高分子量聚乙烯纖維萃取裝置的改進，具 體地說是一種超高分子量聚乙烯纖維水封牽伸式二氯甲烷萃取裝置。
背景技術：
超高分子量聚乙烯纖維，以其高強度、高模量、低密度的性能被 廣泛地用于現(xiàn)代化戰(zhàn)爭、航空航天及民用等領域，而且已經取得了重 大的應用效益。其生產工藝多采用凝膠紡絲-超倍熱拉伸工藝，其中， 在萃取工序中，超高分子量聚乙烯纖維紡絲后，需要用高標號汽油、 二甲苯或碳氫清洗劑等在萃取槽內將包含在凍膠纖維中的溶劑萃取 出來。目前所使用的萃取裝置，由萃取槽殼體、壓絲輥、壓絲輥升降 連接桿、二甲苯輸入連接管、牽伸輥、紡絲束輸入扁口、紡絲束拉出 扁口、超聲波發(fā)生器構成，牽伸輥成橫向排列成一排，牽伸輥的前、 后端分別通過軸承固定在萃取槽殼體內前、后側壁的上部，壓絲輥也 橫向排列成一排，相對應的壓絲輥升降連接桿的上端通過相對應的定 向升降機構分別固定在萃取槽殼體的頂部，壓絲輥升降連接桿的下端 垂直固定上相對應的壓絲輥，紡絲束輸入扁口、紡絲束拉出扁口分別 設在萃取槽殼體左、右端的壁上，二甲苯等萃取劑輸入連接管固定在 萃取槽殼體的底部，電機通過傳動鏈驅動牽伸輥轉動，超聲波發(fā)生器 安裝固定在萃取槽殼體腔內的底部，以通過超聲波的震蕩作用加快萃 取，在紡絲束從萃取裝置拉出后，即可進入回收器內進行干燥回收紡
絲束上含有的萃取劑。這種以二甲苯等為萃取劑的萃取裝置的不足之 處是毒性較大，對人體有危害；易揮發(fā)，在使用過程中未加封閉措 施，對環(huán)境污染嚴重；回收較困難，可造成生產材料的浪費，增加了 超高分子量聚乙烯纖維紡絲的生產成本。
發(fā)明內容
本實用新型的目的在于提供一種可克服以上現(xiàn)有技術不足的超 高分子量聚乙烯纖維水封牽伸式二氯甲烷萃取裝置，它是采用溶解力 強、不燃燒、回收時穩(wěn)定性好、環(huán)保型的二氯甲烷做萃取劑，并采用 水封防止其揮發(fā)，且該裝置結構簡單、性能穩(wěn)定、萃取效率高。
為達到以上目的，本實用新型所采用的技術方案是該超高分子 量聚乙烯纖維水封牽伸式二氯甲烷萃取裝置，由萃取槽殼體、壓絲輥、 壓絲輥升降連接桿、牽伸輥、紡絲束輸入扁口、紡絲束拉出扁口、超 聲波發(fā)生器構成，牽伸輥成橫向排列成一排，牽伸輥的前、后端部分 別通過軸承固定在萃取槽殼體內前、后側壁的上部，壓絲輥也橫向排 列成一排，壓絲輥垂直固定在壓絲輥升降連接桿的下端，壓絲輥升降 連接桿的上端通過相應的定向升降機構分別固定在萃取槽殼體的上 板面上部，超聲波發(fā)生器安裝固定在萃取槽殼體腔內的底板面上，其 特征在于在萃取槽殼體的右側壁的中部設二氯甲垸輸入連接管口，在 萃取槽殼體的底板上設二氯甲烷輸出連接管口，在萃取槽殼體的右側 壁的上部設循環(huán)水進水管接頭，在萃取槽殼體的左側壁的上部設循環(huán)
水出水管接頭，在萃取槽殼體的前側壁上設二氯甲垸與水的界面觀察 窗，紡絲束輸入扁口、紡絲束拉出扁口分別設在萃取槽殼體的上板面
的左、右端部。本實用新型還通過如下措施實施所述的循環(huán)水進水 管接頭通過進水管與循環(huán)泵的出水口相連通，循環(huán)水出水管接頭通過 回水管與儲水箱相連通，循環(huán)泵的吸管設在儲水箱內。在使用本實用 新型時，通過二氯甲烷輸入連接管口先對萃取槽殼體腔內輸入二氯甲 烷溶液，使二氯甲烷液面到達100-110厘米的高度后，再通過循環(huán)泵 經進水管在萃取槽殼體腔內輸入水，由于二氯甲烷的密度比水大，水 始終浮在二氯甲烷液體的上面，在二氯甲烷液體的上面形成水封層， 從而防止二氯甲垸的揮發(fā)，水封層的厚度為10-20厘米，同時水可經 過回水管回流至儲水箱內，儲水箱內的水再通過循環(huán)泵使水封層進行 動態(tài)水循環(huán)，牽伸輥處在水封層內，壓絲輥處在二氯甲烷萃取液的底 部，紡絲束從紡絲束輸入扁口進入萃取槽殼體腔內，依次繞過處于水 封層內的牽伸輥、二氯甲烷萃取液內的壓絲輥后，經紡絲束拉出扁口 拉出，紡絲束上包含的溶劑即被二氯甲垸萃取出來，紡絲束再進入后 續(xù)的回收器，將紡絲束上含有的二氯甲垸加熱蒸發(fā)干燥，最后進入下 一個拉伸工序。
本實用新型的有益效果在于與目前使用的萃取裝置相比，由于 采用二氯甲烷做萃取劑，并用水封層對二氯甲垸溶液的界面進行封 閉，故可防止二氯甲垸的揮發(fā)，不會產生對環(huán)境的污染和人體的危害， 且回收穩(wěn)定，同時提高了萃取效率和萃取劑的回收率，降低了生產成 本，延長設備連續(xù)生產時間，提高生產效益。


圖1為本實用新型結構局剖視示意圖。
圖2為本實用新型使用時二氯甲垸液層、水封層及紡絲束繞過狀 態(tài)示意圖。
具體實施方式
參照附圖1制作本實用新型。該超高分子量聚乙烯纖維水封牽伸 式二氯甲烷萃取裝置，由萃取槽殼體l、壓絲輥2、壓絲輥升降連接 桿3、牽伸輥4、紡絲束輸入扁口 7、紡絲束拉出扁口 8、超聲波發(fā)生 器9構成，牽伸輥4成橫向排列成一排，牽伸輥4的前、后端部分別 通過軸承固定在萃取槽殼體1內前、后側壁的上部，壓絲輥2也橫向 排列成一排，壓絲輥2垂直固定在壓絲輥升降連接桿3的下端，壓絲 輥升降連接桿3的上端通過相應的定向升降機構分別固定在萃取槽 殼體1的上板面上部，超聲波發(fā)生器9安裝固定在萃取槽殼體1腔內 的底板面上，其特征在于在萃取槽殼體1的右側壁的中部設二氯甲烷 輸入連接管口 5，在萃取槽殼體1的底板上設二氯甲烷輸出連接管口 6，在萃取槽殼體1的右側壁的上部設循環(huán)水進水管接頭10，在萃取 槽殼體1的左側壁的上部設循環(huán)水出水管接頭11，在萃取槽殼體1 的前側壁上設二氯甲烷與水的界面觀察窗12，紡絲束輸入扁口 7、紡 絲束拉出扁口 8分別設在萃取槽殼體1的上板面的左、右端部。本實 用新型還通過如下措施實施所述的循環(huán)水進水管接頭10通過進水 管13與循環(huán)泵15的出水口相連通，循環(huán)水出水管接頭11通過回水 管14與儲水箱16相連通，循環(huán)泵15的吸管設在儲水箱16內，儲水 箱16內的水再通過循環(huán)泵15使萃取槽殼體1內腔上部的水封層n 迸行水循環(huán)，對二氯甲垸液層18進行流動性封閉。
權利要求1、一種超高分子量聚乙烯纖維水封牽伸式二氯甲烷萃取裝置，由萃取槽殼體(1)、壓絲輥(2)、壓絲輥升降連接桿(3)、牽伸輥(4)、紡絲束輸入扁口(7)、紡絲束拉出扁口(8)、超聲波發(fā)生器(9)構成，牽伸輥(4)成橫向排列成一排，牽伸輥(4)的前、后端部分別通過軸承固定在萃取槽殼體(1)內前、后側壁的上部，壓絲輥(2)也橫向排列成一排，壓絲輥(2)垂直固定在壓絲輥升降連接桿(3)的下端，超聲波發(fā)生器(9)安裝固定在萃取槽殼體(1)腔內的底板面上，其特征在于在萃取槽殼體(1)的右側壁的中部設二氯甲烷輸入連接管口(5)，在萃取槽殼體(1)的底板上設二氯甲烷輸出連接管口(6)，在萃取槽殼體(1)的右側壁的上部設循環(huán)水進水管接頭(10)，在萃取槽殼體(1)的左側壁的上部設循環(huán)水出水管接頭(11)，在萃取槽殼體(1)的前側壁上設二氯甲烷與水的界面觀察窗(12)，紡絲束輸入扁口(7)、紡絲束拉出扁口(8)分別設在萃取槽殼體(1)的上板面的左、右端部。
2、 根據(jù)權利要求1所述的超高分子量聚乙烯纖維水封牽伸式二 氯甲烷萃取裝置，其特征在于所述的循環(huán)水進水管接頭(10)通過進 水管(13)與循環(huán)泵(15)的出水口相連通，循環(huán)水出水管接頭(11) 通過回水管(14)與儲水箱(16)相連通，循環(huán)泵(15)的吸管設在 儲水箱(16)內。
專利摘要本實用新型公開了一種超高分子量聚乙烯纖維水封牽伸式二氯甲烷萃取裝置，由萃取槽殼體(1)、壓絲輥(2)及其升降連接桿(3)、牽伸輥(4)、紡絲束輸入及拉出扁口(7、8)、超聲波發(fā)生器(9)構成，其特征在于在萃取槽殼體(1)的右側壁的上部和中部設循環(huán)水進水管接頭(10)和二氯甲烷輸入連接管口(5)，在左側壁的上部設循環(huán)水出水管接頭(11)，在前側壁上設二氯甲烷與水的界面觀察窗(12)，在底部設二氯甲烷輸出連接管口(6)。該裝置，由于采用了毒性較小、回收穩(wěn)定的二氯甲烷并在水封下萃取，故無環(huán)境污染，提高了萃取劑利用率，降低了生產成本，延長設備連續(xù)生產時間，提高生產效益。
文檔編號B01D11/02GK201003041SQ20072001863
公開日2008年1月9日 申請日期2007年2月9日 優(yōu)先權日2007年2月9日
發(fā)明者意 任, 胡建國 申請人:山東愛地高分子材料有限公司