一种在线脱泡连续化湿法纺丝装置的制作方法

本技术涉及中空纤维膜，特别是一种在线脱泡连续化湿法纺丝装置。

背景技术：

1、中空纤维膜具有装填密度高、比表面积大、耐压性能好、膜组件结构简单等优点，在膜分离技术领域得到越来越广泛的应用。中空纤维膜生产有多种成型方法，目前市场化应用最多是“非溶剂致相分离法”，一般该方法也称为湿法纺丝。

2、使用该方法制备中空纤维膜丝的传统生产过程是：首先将溶剂、添加剂、聚合物等物料投入搅拌釜中，进行加热搅拌进行溶解混合，然后再将完全溶解后的物料输送至纺丝釜进行脱泡，一般采用真空脱泡的方式，需要对纺丝釜静置抽真空12-24小时。同时，当其中一釜原料使用完后，切换至另一釜物料时需要停机排料，将管路和阀门处的残存气泡排出再进行生产，否则所生产的产品会因气泡产生缺陷漏点或断丝。

3、所以传统湿法纺丝方式一方面脱泡时间较长、不同釜切换时需要停机排料故生产不连续影响了效率；另一方面，对于粘度较大的配方体系，由于真空脱泡的负压力度较小很难将气泡完全脱除，导致后续膜丝漏点偏多无法正常使用；第三就是长时间负压脱泡，尤其对于稳定性较差的配方体系长时间存放不搅拌的情况下会产生料液上下层不均匀甚至微分相的状态，进而影响膜丝性能的稳定性。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种在线脱泡连续化湿法纺丝装置，以解决传统湿法纺丝中对物料脱泡时需要停机，导致效率低、料液分层，而且气泡无法完全脱除的问题。

2、为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

3、一种在线脱泡连续化湿法纺丝装置，包括搅拌釜，至少两个所述搅拌釜的出料端通过输料管与螺杆挤出机的进料口连通，所述输料管上设置有阀门和计量泵，所述螺杆挤出机的螺杆挤出部位设置有至少一个真空排气口，所述真空排气口与负压机构的进口连通，所述螺杆挤出机的出料口与喷丝板连通。

4、进一步的技术方案是：所述螺杆挤出机和所述喷丝板之间也设置有所述计量泵。

5、进一步的技术方案是：所述负压机构包括真空管、真空罐和真空泵，所述真空管的进气口与所述真空排气口连通，所述真空罐的进气口与所述真空管的出气口连通，所述真空泵的进气口与所述真空罐的出气口连通。

6、进一步的技术方案是：所述螺杆挤出机为双螺杆挤出机。

7、进一步的技术方案是：所述螺杆挤出机的螺杆挤出部位还设置有自然排气口。

8、进一步的技术方案是：所述真空排气口靠近所述螺杆挤出机的出料口，所述自然排气口靠近所述螺杆挤出机的进料口。

9、进一步的技术方案是：所述螺杆挤出机的螺杆挤出部位设置有冷却装置，所述冷却装置为冷却环、布水器、水泵、冷却器和水箱形成的循环水路，所述冷却环套装在所述螺杆挤出机的螺杆挤出部位。

10、与现有技术相比，本实用新型至少能达到以下有益效果之一的是：

11、本实用新型提出一种在线脱泡连续化湿法纺丝装置，使用该装置进行湿法纺丝（非溶剂致相分离法）制备中空纤维膜丝时，利用搅拌釜、螺杆挤出机和喷丝板的共同工作，可以实现在线脱泡，同时还实现了连续化生产，即使不同釜之间切换也无需停机，即不停机脱泡并生产中空纤维膜丝；而且借助螺杆挤压和负压双重作用，避免了单独负压脱泡耗时长的问题，节省了工艺时间；

12、另外，采用该装置进行纺丝生产，物料在搅拌釜内处于不停搅拌完全均质化状态，避免停机带来物料分层问题，所制备的膜丝性能也更稳定；该装置脱泡力度更大，更适应高粘体系的配方，故可以将膜丝缺陷降至更低水平。

技术特征：

1.一种在线脱泡连续化湿法纺丝装置，包括搅拌釜（1），其特征在于：至少两个所述搅拌釜（1）的出料端通过输料管（2）与螺杆挤出机（3）的进料口连通，所述输料管（2）上设置有阀门（4）和计量泵（5），所述螺杆挤出机（3）的螺杆挤出部位设置有至少一个真空排气口（6），所述真空排气口（6）与负压机构（7）的进口连通，所述螺杆挤出机（3）的出料口与喷丝板（8）连通。

2.根据权利要求1所述的在线脱泡连续化湿法纺丝装置，其特征在于：所述螺杆挤出机（3）和所述喷丝板（8）之间也设置有所述计量泵（5）。

3.根据权利要求1所述的在线脱泡连续化湿法纺丝装置，其特征在于：所述负压机构（7）包括真空管（9）、真空罐（10）和真空泵（11），所述真空管（9）的进气口与所述真空排气口（6）连通，所述真空罐（10）的进气口与所述真空管（9）的出气口连通，所述真空泵（11）的进气口与所述真空罐（10）的出气口连通。

4.根据权利要求1所述的在线脱泡连续化湿法纺丝装置，其特征在于：所述螺杆挤出机（3）为双螺杆挤出机。

5.根据权利要求1所述的在线脱泡连续化湿法纺丝装置，其特征在于：所述螺杆挤出机（3）的螺杆挤出部位还设置有自然排气口（12）。

6.根据权利要求5所述的在线脱泡连续化湿法纺丝装置，其特征在于：所述真空排气口（6）靠近所述螺杆挤出机（3）的出料口，所述自然排气口（12）靠近所述螺杆挤出机（3）的进料口。

7.根据权利要求1所述的在线脱泡连续化湿法纺丝装置，其特征在于：所述螺杆挤出机（3）的螺杆挤出部位设置有冷却装置，所述冷却装置为冷却环（13）、布水器（14）、水泵（15）、冷却器（16）和水箱（17）形成的循环水路，所述冷却环（13）套装在所述螺杆挤出机（3）的螺杆挤出部位。

技术总结本技术公开了一种在线脱泡连续化湿法纺丝装置，包括搅拌釜，至少两个搅拌釜的出料端通过输料管与螺杆挤出机的进料口连通，输料管上设置有阀门和计量泵，螺杆挤出机的螺杆挤出部位设置有至少一个真空排气口，真空排气口与负压机构的进口连通，螺杆挤出机的出料口与喷丝板连通。使用该装置进行湿法纺丝（非溶剂致相分离法）制备中空纤维膜丝时，利用搅拌釜、螺杆挤出机和喷丝板的共同工作，可以实现在线脱泡，同时还实现了连续化生产，即使不同釜之间切换也无需停机，即不停机脱泡并生产中空纤维膜丝；而且借助螺杆挤压和负压双重作用，避免了单独负压脱泡耗时长的问题，节省了工艺时间。技术研发人员：刘玺,管继明,贾小军,孙吉受保护的技术使用者：中科润通环保新材料（河南）有限公司技术研发日：20230911技术公布日：2024/5/8