【技术实现步骤摘要】
本技术涉及尼龙材料,尤其是涉及一种尼龙6小分子脱除装置。
技术介绍
1、尼龙6纤维(pa6)是一种物理性能和纺织加工性能优异的合成纤维,其是由己内酰胺经水解聚合制成;由于己内酰胺水解聚合的转化率通常为90%,因此聚合物中还会含有10%的小分子单体、环状二聚体等小分子杂质,这部分小分子杂质会导致尼龙6纤维纺丝的性能显著降低,因此,需要将小分子单体脱除。
2、目前,现有技术中对于尼龙6小分子脱除的方法主要为水热萃取法,如公告号cn113463214b公开的一种尼龙6熔体直纺方法及其装置,该方法中采用热水作为萃取剂对聚合物中的小分子杂质进行预脱除,再使用精脱挥装置将聚合物中的小分子杂质进行后脱除,使热水可萃取物的含量≤1.5 wt%,环状二聚体含量≤0.3 wt%,但该方法水和能源的消耗量大,生产成本较高;此外,公告号cn215841705u还公开了一种聚合物熔体纺丝前脱挥装置,该装置通过脱挥分布板上的脱挥孔使溶体形成细流,能够使熔体细流的比表面积显著增大,能够使气态单体和低聚物从熔体表面脱离,但该装置存在熔体堆积在脱挥分布板上导致溶体局部粘度大幅度增加,熔体不均匀成型困难的问题。
技术实现思路
1、为了克服现有技术中尼龙6小分子脱除装置存在需水量大、能耗高和溶体堆积局部粘度增加的问题,本技术提供了一种尼龙6小分子脱除装置,该装置由脱除容器和设置在脱除容器中的脱挥组件构成,脱挥组件包括转轴和套设在转轴上的脱挥件,脱挥件上设有连通转轴的气孔,该装置通过转轴驱动脱挥件转动,转动的
2、本专利技术的具体技术方案为:
3、一种尼龙6小分子脱除装置,包括脱除容器和设置在脱除容器中的脱挥组件,所述脱挥组件包括转轴、套设在转轴上的若干脱挥件,所述脱挥件上设有若干连通转轴的气孔。
4、本技术提供了一种尼龙6小分子脱除装置,该装置由一个或多个脱除单元组成,脱出单元包括脱除容器和设置在脱除容器内的脱除组件组成,脱除组件包括转轴和套设在转轴上的若干脱除件组成,脱除件上设置有与转轴连通的若干气孔,该装置能够显著高尼龙6聚合物中小分子杂质预脱除处理时的脱除效率,同时能够显著降低能耗和需水量,能够使尼龙6聚合物的热水可萃取物的含量≤3 wt%,且在脱除过程中不会产生熔体堆积局部粘性增大熔体不成型的问题;该装置首先通过转轴驱动脱除件进行转动,脱除件底部会浸没在熔体中,脱除件转动时浸没在熔体中的部分会脱离熔体并使溶体粘附在脱除件的表面,后续未浸没在熔体的部分会随着脱除件的转动不断浸入溶体中,并随着转动再脱离熔体并使溶体粘附在脱除件的表面,粘附在脱除件表面的熔体在重力的作用下进行流动多余的熔体会脱离脱除件表面并最终在脱除件表面形成一层溶体薄膜,形成的熔体薄膜的脱挥比表面积显著增加同时不会出现脱除过程中溶体堆积的问题;此外由于溶体薄膜的一侧紧贴脱除件表面,只有没有贴在脱除件表面的熔体膜一侧能够脱挥小分子,因此为了能够进一步提高脱挥面积,本技术在脱挥件的上设置了连通转轴的气孔,将夹带水热蒸汽的湿氮气自转轴通入气孔,湿氮气再通过气孔将紧贴脱挥件表面的熔体膜吹成气泡,熔体膜形成气泡时进一步增加脱挥面积,同时湿氮气中的水热蒸汽能够对溶体膜进行水萃取,显著提高小分子杂质的脱除效率。
5、作为优选,所述气孔的孔径为0.1~10 mm,所述气孔与其相邻气孔的间隔为0.2~20mm;通过对气孔的孔径和间隔进行设置,能够控制气泡形成的大小,保证形成的气泡的比表面积达到最佳,并且保证水热萃取过程达到最佳状态,保证小分子杂质的脱除效率达到最佳。
6、作为优选,所述脱挥件的横截面为圆环,所述脱挥件内设有气孔通道,所述气孔通道连通转轴,所述脱挥件的外沿还设有若干脱挥孔;脱挥件设置为圆环,能够保证脱挥件上的多余的熔体在流动时能够更好的脱离脱挥件,保证多余熔体不会长时间停留在脱挥件上,脱挥件的外沿还是有若干的脱挥孔能进一步提升熔体膜的脱挥比表面积,使熔体膜与脱挥件表面接触的一面也能够进行小分子脱挥。
7、作为优选,所述脱挥孔的孔径为4~5 mm,所述脱挥孔与其相邻的脱挥孔的间隔为9~10 mm。
8、作为优选,所述脱挥件与其相邻的脱挥件的间隔为5~10 cm。
9、作为优选,所述脱挥件上还设有支撑体,所述支撑体连通气孔和转轴。
10、作为优选,所述支撑体内设有孔道,所述孔道连通气孔和转轴。
11、作为优选,所述转轴内设有转轴孔道,所述转轴孔道连通有湿氮气装置。
12、作为优选,所述脱除容器包括壳体、设于壳体上的驱动件、设于壳体顶部的排气孔、设于壳体底部的熔体入口以及设于壳体底部的熔体出口,所述驱动件与转轴可拆卸连接。脱出容器上的驱动件用于驱动转轴转动,排气口用于排出脱挥后的小分子杂质。
13、作为优选,所述脱除容器为卧式反应容器,所述脱挥件竖直设置在卧式反应容器内。
14、与现有技术相比,本申请具有以下技术效果:
15、1、该装置通过转轴驱动脱除件进行转动,脱除件底部会浸没在熔体中,脱除件转动时浸没在熔体中的部分会脱离熔体并使溶体粘附在脱除件的表面并形成一层溶体薄膜,能够显著提高熔体的脱挥比表面积,同时不会出现脱除过程中溶体堆积的问题;
16、2、该装置在脱挥件的上设置了连通转轴的气孔,将夹带水热蒸汽的湿氮气自转轴通入气孔,湿氮气再通过气孔将紧贴脱挥件表面的熔体膜吹成气泡,熔体膜形成气泡时进一步增加脱挥面积,同时湿氮气中的水热蒸汽能够对溶体膜进行水萃取,显著提高小分子杂质的脱除效率,该装置采用的是湿氮气,能耗和需水量显著降低。
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1.一种尼龙6小分子脱除装置,其特征是,包括脱除容器(1)和设置在脱除容器中的脱挥组件(2),所述脱挥组件包括转轴(201)、套设在转轴上的若干脱挥件(202),所述脱挥件上设有若干连通转轴的气孔(221),所述脱挥件的横截面为圆环,所述脱挥件内设有气孔通道(222),所述气孔通道连通转轴,所述脱挥件的外沿还设有若干脱挥孔(223),所述脱挥件上还设有支撑体(203),所述支撑体连通气孔和转轴,所述支撑体内设有孔道(231),所述孔道连通气孔和转轴,所述转轴内设有转轴孔道(211),所述转轴孔道连通有湿氮气装置。
2. 根据权利要求1所述的一种尼龙6小分子脱除装置,其特征是,所述气孔的孔径为0.1~10 mm。
3. 根据权利要求1所述的一种尼龙6小分子脱除装置,其特征是,所述气孔与其相邻气孔的间隔为0.2~20 mm。
4.根据权利要求1所述的一种尼龙6小分子脱除装置,其特征是,所述脱挥孔的孔径为4~5mm。
5.根据权利要求1所述的一种尼龙6小分子脱除装置,其特征是,所述脱挥孔与其相邻的脱挥孔的间隔为9~10mm。
7.根据权利要求1所述的一种尼龙6小分子脱除装置,其特征是,所述脱除容器包括壳体(101)、设于壳体上的驱动件(102)、设于壳体顶部的排气孔(103)、设于壳体底部的熔体入口(104)以及设于壳体底部的熔体出口(105)。
8.根据权利要求7所述的一种尼龙6小分子脱除装置,其特征是,所述驱动件与转轴可拆卸连接。
9.根据权利要求1所述的一种尼龙6小分子脱除装置,其特征是,所述脱除容器为卧式反应容器,所述脱挥件竖直设置在卧式反应容器内。
...【技术特征摘要】
1.一种尼龙6小分子脱除装置,其特征是,包括脱除容器(1)和设置在脱除容器中的脱挥组件(2),所述脱挥组件包括转轴(201)、套设在转轴上的若干脱挥件(202),所述脱挥件上设有若干连通转轴的气孔(221),所述脱挥件的横截面为圆环,所述脱挥件内设有气孔通道(222),所述气孔通道连通转轴,所述脱挥件的外沿还设有若干脱挥孔(223),所述脱挥件上还设有支撑体(203),所述支撑体连通气孔和转轴,所述支撑体内设有孔道(231),所述孔道连通气孔和转轴,所述转轴内设有转轴孔道(211),所述转轴孔道连通有湿氮气装置。
2. 根据权利要求1所述的一种尼龙6小分子脱除装置,其特征是,所述气孔的孔径为0.1~10 mm。
3. 根据权利要求1所述的一种尼龙6小分子脱除装置,其特征是,所述气孔与其相邻气孔的间隔为0.2~20 mm。
4.根据权利要求1所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:马耀宗,冉启迪,王松林,尹志强,
申请(专利权)人:浙江恒逸石化研究院有限公司,
类型:新型
国别省市:
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