王亭
摘 要:我們知道,酸浴是直接影響粘膠長絲質(zhì)量的重要因素。但是長期以來我們對(duì)酸浴的質(zhì)量要求僅局限在組成、溫度和供給量三項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)方面,卻忽視了酸浴的氣體含量等。本文結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際,介紹了某酸站車間酸站原有設(shè)計(jì)技術(shù),在此基礎(chǔ)上,進(jìn)行了相應(yīng)的技術(shù)改造,供同行參考。
關(guān)鍵詞:粘膠纖維生產(chǎn);酸站車間;化工企業(yè);酸浴生產(chǎn)
中圖分類號(hào):TH318 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
目前在粘膠纖維生產(chǎn)過程中,酸站就是專門為紡絲機(jī)連續(xù)不斷地提供符合工藝要求的酸浴。具體來說就是讓酸浴進(jìn)行不間斷循環(huán),加以調(diào)配酸浴,再回收酸浴的過程。文章認(rèn)為,酸浴質(zhì)量的好壞直接影響企業(yè)生產(chǎn)成品的質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)成本。
一般地,所謂的酸浴就是用硫酸、硫酸鋅、硫酸鈉配制成一定濃度的溶液,并對(duì)溫度和雜質(zhì)含量進(jìn)行必要的要求,酸浴中的硫酸與粘膠中的含堿及多硫化物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成硫酸鈉,再通過結(jié)晶,然后經(jīng)循環(huán)后由紡絲回酸站的酸浴,在酸站進(jìn)行一定的調(diào)配與回收處理。在工藝上,酸浴的調(diào)配與回收是在酸站內(nèi)部的副工藝流程中完成的。因此提高酸浴各個(gè)工藝參數(shù)的合格率,減少原材料及能源的消耗,對(duì)提高企業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量、降低產(chǎn)品成本具有重要的作用。
1 酸站原設(shè)計(jì)技術(shù)
文章結(jié)合實(shí)際設(shè)計(jì)了酸站酸浴循環(huán)主工藝流程及酸浴調(diào)配與回收的副工藝流程,具體如圖1所示。
從圖1中,我們可以看到在整個(gè)紡絲過程中,紡絲機(jī)上面凝固浴中的硫酸和硫酸鋅濃度及溫度會(huì)不斷下降。為了穩(wěn)定紡絲條件,我們可以不斷向紡絲機(jī)供應(yīng)恒定組成和恒定溫度的酸浴,同時(shí)把稀釋了的酸浴經(jīng)管路流回酸站。在一定意義上來說,這就構(gòu)成了酸浴的循環(huán)。
在循環(huán)系統(tǒng)中,酸站把符合工藝要求的酸浴送到紡絲機(jī)浴槽,在浴槽內(nèi)粘膠就會(huì)沖出噴絲頭與硫酸進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)生成纖維,這時(shí)一般濃度落差在6g/L~8g/L的范圍。隨著凝固浴中的硫酸和硫酸鋅濃度和溫度的下降,粘膠纖維的性能也會(huì)發(fā)生波動(dòng)這就影響纖維質(zhì)量。同時(shí)我們還要注意的是在循環(huán)過程中,根據(jù)紡絲消耗量的多少,也不斷補(bǔ)加濃硫酸和硫酸鋅,并通過加熱調(diào)整其溫度。
在循環(huán)泵的工作過程中,它吸入的高度及其流量的調(diào)整酸浴循環(huán)泵是離心泵,所以我們要把酸浴循環(huán)泵安裝在酸浴儲(chǔ)槽內(nèi)酸浴液面下。泵的出酸閥主要用來調(diào)節(jié)流量,出酸閥門關(guān)小時(shí),阻力增加,流量就降低,揚(yáng)程就越高。
在酸浴脫氣環(huán)節(jié)中它是在脫氣罐中實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)粘膠被擠出的噴絲孔后就會(huì)形成紡絲浴發(fā)生系列的物理化學(xué)反應(yīng),同時(shí)向酸雨中釋放出大量的硫化氫等有害氣體。這些氣體直接影響著生產(chǎn)和環(huán)境。所以我們就有必要在循環(huán)中通過脫氣裝置除去硫化氫等有害氣體。
而酸浴的過濾一般來說我們采用的是丙綸絲過濾器,在一定程度上可以避免粒狀濾料的粒徑不能很小的缺點(diǎn),這樣可以提高過濾阻力的同時(shí)讓濾料濾徑達(dá)到幾十μm,提高過濾效果和容量。在生產(chǎn)中酸浴和粘膠中的纖維素及副產(chǎn)品反應(yīng)生成膠體硫。他們會(huì)進(jìn)入酸浴中,使紡絲瑕疵出現(xiàn)。所以我們必須對(duì)酸浴進(jìn)行過濾。
2 酸站技術(shù)性改造分析
有時(shí)候上面的技術(shù)不足以滿足現(xiàn)在實(shí)際生產(chǎn)需要,我們必須提出對(duì)酸站進(jìn)行技術(shù)改造。
改造后我們可以采取若干臺(tái)十一效蒸發(fā)和硫酸吸水結(jié)晶的措施進(jìn)行,進(jìn)一步降低消耗。在實(shí)際操作中有紡絲返回的酸浴要經(jīng)過真空吸入脫氣裝置,脫去酸浴中吸收的硫化氫氣體,然后脫氣以后的酸浴進(jìn)入酸浴低槽,最后酸浴離心泵再把酸浴送入到過濾器進(jìn)行過濾加熱,直到最終由酸浴蒸發(fā)裝置蒸發(fā)后送到紡絲機(jī)。這樣經(jīng)過過濾后的酸浴一部分進(jìn)入到酸浴中間的槽,再經(jīng)過鹽漿經(jīng)增調(diào)器送入分離機(jī)將芒硝和母液分離,這個(gè)時(shí)候芒硝就會(huì)進(jìn)入生產(chǎn)裝置。酸浴經(jīng)過濾去除雜質(zhì),蒸發(fā)去除水分,結(jié)晶再去除生成的硫酸鈉。這樣就會(huì)把酸浴的組成和溫度保持在工藝的范圍內(nèi),達(dá)到我們預(yù)期的效果。
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