[实用新型]超高分子量聚乙烯纤维水封牵伸式二氯甲烷萃取装置

说明书

                        技术领域

本实用新型涉及一种超高分子量聚乙烯纤维萃取装置的改进，具体地说是一种超高分子量聚乙烯纤维水封牵伸式二氯甲烷萃取装置。

                        背景技术

超高分子量聚乙烯纤维，以其高强度、高模量、低密度的性能被广泛地用于现代化战争、航空航天及民用等领域，而且已经取得了重大的应用效益。其生产工艺多采用凝胶纺丝-超倍热拉伸工艺，其中，在萃取工序中，超高分子量聚乙烯纤维纺丝后，需要用高标号汽油、二甲苯或碳氢清洗剂等在萃取槽内将包含在冻胶纤维中的溶剂萃取出来。目前所使用的萃取装置，由萃取槽壳体、压丝辊、压丝辊升降连接杆、二甲苯输入连接管、牵伸辊、纺丝束输入扁口、纺丝束拉出扁口、超声波发生器构成，牵伸辊成横向排列成一排，牵伸辊的前、后端分别通过轴承固定在萃取槽壳体内前、后侧壁的上部，压丝辊也横向排列成一排，相对应的压丝辊升降连接杆的上端通过相对应的定向升降机构分别固定在萃取槽壳体的顶部，压丝辊升降连接杆的下端垂直固定上相对应的压丝辊，纺丝束输入扁口、纺丝束拉出扁口分别设在萃取槽壳体左、右端的壁上，二甲苯等萃取剂输入连接管固定在萃取槽壳体的底部，电机通过传动链驱动牵伸辊转动，超声波发生器安装固定在萃取槽壳体腔内的底部，以通过超声波的震荡作用加快萃取，在纺丝束从萃取装置拉出后，即可进入回收器内进行干燥回收纺丝束上含有的萃取剂。这种以二甲苯等为萃取剂的萃取装置的不足之处是：毒性较大，对人体有危害；易挥发，在使用过程中未加封闭措施，对环境污染严重；回收较困难，可造成生产材料的浪费，增加了超高分子量聚乙烯纤维纺丝的生产成本。

                        发明内容

本实用新型的目的在于提供一种可克服以上现有技术不足的超高分子量聚乙烯纤维水封牵伸式二氯甲烷萃取装置，它是采用溶解力强、不燃烧、回收时稳定性好、环保型的二氯甲烷做萃取剂，并采用水封防止其挥发，且该装置结构简单、性能稳定、萃取效率高。

为达到以上目的，本实用新型所采用的技术方案是：该超高分子量聚乙烯纤维水封牵伸式二氯甲烷萃取装置，由萃取槽壳体、压丝辊、压丝辊升降连接杆、牵伸辊、纺丝束输入扁口、纺丝束拉出扁口、超声波发生器构成，牵伸辊成横向排列成一排，牵伸辊的前、后端部分别通过轴承固定在萃取槽壳体内前、后侧壁的上部，压丝辊也横向排列成一排，压丝辊垂直固定在压丝辊升降连接杆的下端，压丝辊升降连接杆的上端通过相应的定向升降机构分别固定在萃取槽壳体的上板面上部，超声波发生器安装固定在萃取槽壳体腔内的底板面上，其特征在于在萃取槽壳体的右侧壁的中部设二氯甲烷输入连接管口，在萃取槽壳体的底板上设二氯甲烷输出连接管口，在萃取槽壳体的右侧壁的上部设循环水进水管接头，在萃取槽壳体的左侧壁的上部设循环水出水管接头，在萃取槽壳体的前侧壁上设二氯甲烷与水的界面观察窗，纺丝束输入扁口、纺丝束拉出扁口分别设在萃取槽壳体的上板面的左、右端部。本实用新型还通过如下措施实施：所述的循环水进水管接头通过进水管与循环泵的出水口相连通，循环水出水管接头通过回水管与储水箱相连通，循环泵的吸管设在储水箱内。在使用本实用新型时，通过二氯甲烷输入连接管口先对萃取槽壳体腔内输入二氯甲烷溶液，使二氯甲烷液面到达100-110厘米的高度后，再通过循环泵经进水管在萃取槽壳体腔内输入水，由于二氯甲烷的密度比水大，水始终浮在二氯甲烷液体的上面，在二氯甲烷液体的上面形成水封层，从而防止二氯甲烷的挥发，水封层的厚度为10-20厘米，同时水可经过回水管回流至储水箱内，储水箱内的水再通过循环泵使水封层进行动态水循环，牵伸辊处在水封层内，压丝辊处在二氯甲烷萃取液的底部，纺丝束从纺丝束输入扁口进入萃取槽壳体腔内，依次绕过处于水封层内的牵伸辊、二氯甲烷萃取液内的压丝辊后，经纺丝束拉出扁口拉出，纺丝束上包含的溶剂即被二氯甲烷萃取出来，纺丝束再进入后续的回收器，将纺丝束上含有的二氯甲烷加热蒸发干燥，最后进入下一个拉伸工序。

本实用新型的有益效果在于：与目前使用的萃取装置相比，由于采用二氯甲烷做萃取剂，并用水封层对二氯甲烷溶液的界面进行封闭，故可防止二氯甲烷的挥发，不会产生对环境的污染和人体的危害，且回收稳定，同时提高了萃取效率和萃取剂的回收率，降低了生产成本，延长设备连续生产时间，提高生产效益。

                        附图说明

图1为本实用新型结构局剖视示意图。