从罐区来的DMSO进入计量槽L74101，恒定温度后按配方要求分别加入聚合釜R74101、引发剂配料釜V74102和二单配料釜V74103，在事先通入夹套水的设备内进行初始化处理。 从纯化单元来的纯丙烯腈送入本工号纯丙烯腈储槽V74101，低温保存，然后用泵P74101AB送往丙烯腈计量槽，让后按配方要求加入聚合釜R74101.
最后在聚合釜中加入二单溶液和引发剂溶液后，聚合开始。按升温曲线配比夹套和内盘管水温，引导反应平稳进行，等反应温度升高到一定温度后，降低夹套及内盘管水温，以 便聚合在等温下进行。待反应进行一段时间后，再一次提高夹套水温，以提高反应转化率，保持一段时间后，聚合过程完成。
聚合过程为强放热过程，为保证反应安全进行，在工程设计中有以下应对措施：
1）当停电时聚合釜搅拌的停止，应立即启动柴油发电机，保证聚合和循环热水泵安全运行。
2）当聚合釜温度超过一定值时，夹套和盘管中自动加入消防水。
3）当聚合釜温度再进一步升高时，自动开启聚合釜底部卸料阀，排水聚合应急排放槽，同时在聚合釜中加入DMSO计量槽中备用的二甲基亚砜。
4）聚合釜上安装有压力安全阀，当聚合釜压力升高后，自动开启，降低危害。
脱单系统：
聚合完成后，聚合液通过计量泵P74102连续输送到脱单器R74102中，脱单器采用特殊机构设计，真空操作，在此设备中聚合液中的未反应的丙烯腈大部分被脱出。
真空系统J74101由一套多级真空喷射器系统和三台冷凝器组成。
从脱单器R74101中出来的蒸汽在第一冷凝器E74102和第二冷凝器E74103由冷冻水冷凝，冷凝液主要为二甲基亚砜和微量的丙烯腈，收集后送往罐区。
w890i未冷凝的气体进入蒸汽喷射器系统J74101，蒸汽喷射器系统排放的尾气送锅炉焚烧，蒸汽喷射器系统冷量由循环水提供，冷凝水收集后送罐区。
脱泡系统：
从脱单釜R74103来的聚丙烯腈亚砜溶液依次自流进入托泡釜R74104A~C,在脱泡釜内脱出由于引发剂AIBN降解产生的氮气。本系统在真空下进行，并保持在一定温度下进行。
本系统真空由一套机械真空泵组J74103农业生产合作社示范章程草案完成，尾气送锅炉焚烧。
脱泡釜温度由2﹟水槽泵P74108和2﹟水槽V74110组成的水温系统来保证。
脱泡完成的浴液即为纺丝原液，由氮气增压后，送纺丝车间。
热水系统：
本工程采用冷热水箱配比的方法提供聚合不同阶段的稳定的加热和移热介质，同时满足脱单的用水要求；脱泡系统单独设置稳定温度的热水系统；初始冷水系统单独设置。
热水回水在满足热水箱液位的前提下，经过热水冷却器E74105和冷却调节器E74106后进入冷水箱，不足部分由系统补充，以保证水箱液位。
注意事项：
聚合装置部分管道有抛光要求，应按专利要求处理合格，开车前系统处理也应满足专利的要求；聚合脱单系统由于DMSO容易凝固，应根据PID要求对相关管道采用电伴热，根据需要开启或关闭电伴热系统，以利节能，聚合装置操作采用间断操作，一个周期操作完成后，应将系统中物料清空，并充氮气保护。
纺丝系统：
流程叙述
1. 喷丝
纺丝液通过供料管线从脱泡釜输送到纺丝组件，并采用增压泵和过滤系统维持供料稳定去和除纺丝液中的微量杂质。纺丝原液从合适的喷丝头喷出3K纺丝液细流，本项目纺丝线采用 2套 12 个平行的喷丝组件生产 3k原丝。
2.凝固
12个纺丝头平行放置在凝固浴的前部，被牵伸纤维分列在凝固浴内。凝固浴系统的设计必须保证喷丝头部位凝固液扩散的均衡和整个凝固槽中凝固液组成的均一性。 3.水洗
被牵伸丝条离开凝固、预牵伸系统后进入水洗装置，丝条中含有的二甲基亚砜（DMSO）在水洗过程中被脱除。
4. 牵伸
牵伸过程在储液槽中完成以保证在牵伸过程中纤维被液体浸润，降低纤维的玻璃化温度，使纤维在合适的张力下完成牵伸过程，从而有效提高纤维的取向度和致密性。
5.上油剂
牵伸后的纤维在进入干燥致密化之前需要通过上油剂系统，使单根纤维表面均匀包覆一层油剂，避免在后续干燥工序和氧化炭化工序中单纤之间发生粘并。在初次上油、干燥后进行二次上油干燥，阻止纤维的受热融并。油剂种类和上油剂效果对提高 PAN 原丝整体性能至关重要。
6.聚氨酯改性环氧树脂干燥致密化
表面附着油剂之后的纤维在热空气或热辊表面进行干燥处理，将纤维中的水分去除，并使纤维中的大量微小空洞闭合，以提高原丝的致密性。干燥时间要足够长，干燥工序对提高原丝致密性、强度、模量、断裂伸长等性能尤其重要。
7.蒸汽牵伸
干燥后的纤维通过蒸汽牵伸，可以进一步提高原丝取向度和获取细旦化原丝。在水蒸汽中纤维结构被水分子有效增塑，在一定张力作用下纤维线密度下降，大分子得到有效取向。
欧洲bt8.热定型处理
经过蒸汽牵伸后， 纤维中大分子链及超分子结构间存在较大的残余应力，如果不消除这部分应力，在后续氧化炭化过程中这部分应力将释放出来，影响碳丝性能甚至造成断丝。热定型处理在饱和水蒸气中完成。
9.干燥
经过蒸汽牵伸和热定型处理后的纤维含有一定量的水分，这部分水分经过干燥机脱除。
10.原丝卷绕
原丝在收丝机上以一定的缠绕方式卷装成一定规格的筒装， 检验合格后，供后续氧化炭化处理。
注意事项
由于 DMSO容易凝固，应根据 PID要求对相关管道采用电伴热，根据需要开启或关闭电伴热系统，以利节能。
氧碳化系统：
工效学生产流程简述
1qiushi）原丝预氧化
采用空气预氧化法，聚丙烯腈原丝通过送丝装置依次进入四台预氧化炉，在150～300℃下，使原丝分子环化交联，同时施加张力，使纤维保持一定的取向。
2）炭化
在氮气保护和一定张力下，预氧化丝束依次进入低温炭化炉、高温炭化炉，由300℃逐步升温至 1300～1500℃，非碳原子以废气形式排出，制备成碳纤维。
3）石墨化
石墨化处理在非氮惰性气氛中进行，处理温度 2500℃以上。石墨化处理可使碳纤维的类石墨层状结构进一步完善，得到 500-890GPa 的模量。
4）表面处理
采用阳极氧化法。以无机盐为电解质，在一定电压下反应，在碳纤维表面形成官能团。
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议