[实用新型]制造聚乙烯醇缩甲醛纤维的缩醛化装置

说明书

本实用新型涉及合成纤维的制造设备，特别涉及聚乙烯醇缩甲醛纤维在进行缩醛化反应的醛化设备，本实用新型还涉及玻璃钢材料的制品。

醛化装置是制造聚乙烯醇缩甲醛纤维（维纶）的主要设备，一般的醛化装置由纤维输送网、醛化液进液及返液回收系统、输送网的动力及传动系统、隧道形醛化密闭室和机架等组成，纤维输送网从隧道形醛化密闭室中穿过并从其下部返回。来自于热水水洗、卷曲的聚乙烯醇纤维由热水冲带被均匀地平铺于输送网上送入醛化密闭室，醛化密闭室内输送网的上方排列一排喷淋盘，网上的纤维被来自喷淋盘的醛化液喷淋，进行缩醛化反应，成为耐热水性的聚乙烯醇缩甲醛纤维。

醛化密闭室按输送网运行的方向依次分预醛化、醛化、回收三段，预醛化和回收段的醛化液浓度稍低而醛化段稍高。在预醛化和回收段内有若干对轧辊，用于分段压榨纤维的夹带液。上下轧辊分别位于输送网上下，上轧辊的两端各有一气缸，用于上轧辊的加压或抬起。

醛化密闭室后还依次有无碱水洗、有碱温水洗、上油和最终榨液等工艺部件。

由于由甲醛、硫酸和硫酸钠组成的醛化液有很强的腐蚀性，醛化装置的主要部件——醛化密闭室极易腐蚀渗漏，而一旦发生腐蚀渗漏后，泄漏的醛化液将挥发产生刺激强烈的甲醛气体污染恶化作业环境。这使得醛化装置的腐蚀渗漏一直成为非常棘手的问题。传统采取的手段是在装置的主要构件以及所有与醛化液接触的部件上大量采用耐腐蚀的金属材料，如纤维输送网由高级不锈钢制成，而醛化密闭室则用高级不锈钢板焊制成整体的箱体式，箱体底部被醛化液浸没部分用银铅合金衬里。这导致了醛化装置的造价非常昂贵，而耐腐蚀效果却仍不十分理想。然而问题还在于整体的箱体式醛化密闭室一旦腐蚀出现渗漏点后修复极为困难，这一则是因为箱体外壁的腐蚀渗漏点与银铅合金衬套的腐蚀渗点并不一定处于同一位置，因而衬套的渗漏点寻找困难；二则银铅合金衬套和不锈钢箱体壁腐蚀渗漏点的修补本身就不是件容易的事，而出现了渗漏后便整体更换醛化密闭室显然不现实。以致于大多数醛化装置都带病运转，严重的腐蚀渗漏造成物料流失、作业环境恶化，腐蚀甚至累及装置的机架、传动系统、仪表控制系统等的部件，更严重的甚至还累及到地基和厂房。

本实用新型的目的是提供一种醛化密闭室具有新的构造和用非金属耐腐蚀材料制成的用于制造聚乙烯醇缩甲醛纤维的醛化装置，它不仅造价低、耐腐蚀性能良好，且醛化密闭室一旦出现腐蚀渗漏后可分段进行更换，制造安装及维修均较方便。

为达到上述目的，本实用新型采取的技术方案主要是对醛化装置中醛化密闭室的构造及制造材质作了改进。

首先，将醛化密闭室从整体的箱式结构改成由若干节圆筒节联接而成的圆筒结构，圆筒节与圆筒节用耐酸橡胶制成的密封圈进行“软”联接。圆筒节的边缘呈内翻边，密封圈的截面形状为“U”形，相邻两筒节内翻的边缘嵌入密封圈的凹槽内。为了给圆筒节留有热膨胀余地，圆筒节与圆筒节的联接处存有间隙，并且圆筒节的两端中仅一端固定于机架上，另一端可因热胀冷缩而自由伸缩。所有固定端相同，即每一圆筒节的未固定端与相邻圆筒节的固定端相接。

其次是上述构成醛化密闭室的圆筒节及其内部构件全部用耐腐蚀玻璃钢材料制成，这种玻璃钢圆筒节可以在专门的玻璃钢制品成形车间，用模具和专用的设备进行制造加工。成形后再进行热处理。其制造关键是圆筒节与醛化液接触的内壁及内部构件的表面要求形成完整的富树脂层，表面光滑平整、无汽泡、无缺陷、无玻璃纤维外露。内表层富树脂层的含胶量应在70％以上；中间层为强度结构层，含胶量40～60％；外表层为阻燃层，氧指数30以上；玻璃纤维采用中碱玻璃纤维，玻璃钢聚酯的牌号可采用902－A3、X41、3200或MFE－2等。

另外，除醛化密闭室外，凡与醛化液接触的部件如喷淋盘、醛化液进液及返液回收系统的管道等构件也可由耐蚀玻璃钢制成。

上述玻璃钢材料虽然耐醛化液腐蚀的能力毫不逊色于不锈钢加银铅合金衬里，然而其强度却明显低于不锈钢。已有的醛化装置其纤维输送网的托辊、预醛化和回收段上下轧辊的轴承座均安置于醛化密闭室的侧壁，密闭室的侧壁将承受纤维及输送网、托辊、轧辊的重力、扭力或振动，这对全玻璃钢的筒节壁来说是无法承受的。为此，本实用新型所采取的措施是将输送网托辊两端的轴承座搁置于圆筒节壁的机架支撑部位，预醛化和回收段内的上下轧辊的两端伸出筒壁，轧辊的轴承座在圆筒节外通过其相应的联接件直接固定于机架上。这就使得原来由醛化密闭室侧壁承受的重力、扭力或振动由机架直接来承受。

与已有技术比较，本实用新型的积极效果表现在：