專利名稱：一種錦綸消光劑的配制工藝及其設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及紡絲切片領域，具體涉及一種錦綸消光劑的配制工藝以及用于錦綸消光劑的配制工藝的設備。
背景技術：
錦綸是世界上最早的合成纖維，即聚酰氨纖維，國際上稱尼龍，強度高、彈力好、手感柔和、耐磨性好，被廣泛應用于服裝面料、織襪、地毯、工業(yè)用絲等領域。錦綸在生產(chǎn)過程中通常需要進行消光，以改善錦綸表面明顯的光澤度以及表面的蠟質(zhì)感。生產(chǎn)錦綸切片的過程中通常采用二氧化鈦作為消光劑。二氧化鈦的折射率為2. 60，消光效果好，同時具有無毒、不溶于水、耐熱和化學性穩(wěn)定等優(yōu)點。在錦綸切片生產(chǎn)過程中，視二氧化鈦的含量而確定錦綸產(chǎn)品為半消光產(chǎn)品或全消光產(chǎn)品。我們主要添加二氧化鈦生產(chǎn)尼龍6半消光切片。 但是現(xiàn)有技術中，錦綸切片中二氧化鈦分散不均勻、顆粒大小不一，在紡絲過程中導致組件過濾壓力增大，組件因此而出現(xiàn)壓力高引起漏漿，引起紡絲斷頭。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于為了克服現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明提供了一種錦綸消光劑的配制工藝，以及一種用于錦綸消光劑的配制工藝的設備，解決了錦綸中二氧化鈦分散不均勻、顆粒大小不一的問題，減少了紡絲斷頭的出現(xiàn)。為了實現(xiàn)上述的第一個目的，本發(fā)明采用了以下的技術方案 一種錦綸消光劑的配制工藝，包括以下步驟
(1)在配制罐內(nèi)加入的1000 1500Kg去離子水，再在去離子水中加入分散劑，所述的分散劑為8 12%的偏磷酸鹽溶液，偏磷酸鈉的溶液的加入量為二氧化鈦質(zhì)量含量的 0. 1 0. 3% ；
(2)對二氧化鈦進行預分散，取二氧化鈦300 400Kg加入料斗中，料斗的出口處設有振動器，二氧化鈦經(jīng)過振動器的預分散進入配制罐中；
(3)在配制罐中設有攪拌器，將二氧化鈦、去離子水和偏磷酸鹽混合均勻；
(4)在配制罐的底部出口處連接設有分散泵，分散泵上設有冷卻裝置，分散泵將二氧化鈦在分散至1 μ m以下，得到二氧化鈦的懸浮液，冷卻裝置將二氧化鈦的懸浮液冷卻至20 35 0C ；
(5)將二氧化鈦的懸浮液送入沉降槽內(nèi)進行沉降，沉降溫度為20 35°C，沉降時間為 18 30小時；
(6)將經(jīng)過沉降的二氧化鈦的懸浮液送入儲罐內(nèi)，并通過輸送管道進入錦綸的反應系統(tǒng)，將沉降后的二氧化鈦較大顆粒烘干后再裝袋處理。本發(fā)明中，分散劑為8 1 的偏磷酸鹽溶液，如果配制濃度過高不能使偏磷酸鹽很好的溶解，過低影響配制后的消光劑最終的濃度。作為優(yōu)選，所述的步驟(1)中的的去離子水的指標電導率小于等于2yS/cm。采用上述的優(yōu)選方案后，本發(fā)明采用的去離子水指標電導率在2yS/cm以下，提高了錦綸切片的質(zhì)量。配制二氧化鈦所用的去離子水是直接參與了生產(chǎn)尼龍6的反應，如果去離子水的電導率在2 μ S/cm以上，將會使生產(chǎn)的錦綸切片中含有水中所帶的離子雜質(zhì)過多，從而給紡絲帶來斷頭、飄絲等機械故障。作為優(yōu)選，所述的偏磷酸鹽為偏磷酸鈉。采用上述的優(yōu)選方案后，偏磷酸鈉分散效果好，偏磷酸鈉可以更好地分散二氧化鈦顆粒并且使分散后的二氧化鈦不容易聚沉，分散效果更好。本發(fā)明的錦綸消光劑的配制工藝預先將二氧化鈦進行預分散，從而防止二氧化鈦塊狀下降過快碰到攪拌器而降低設備的使用壽命，同時也可以防止因為二氧化鈦塊狀下降過快堵住配制罐的出料口，避免影響二氧化鈦的配置質(zhì)量和時間。分散好的二氧化鈦乳化液放入沉降槽沉降，將未完全分散的較大顆粒的二氧化鈦粒子通過重力作用沉降至底部排出。在此過程中一定要控制好沉降的溫度，因為根據(jù)布朗運動原理將溫度過高或過低二氧化鈦粒子的運動速度明顯不同，沉降溫度過高在達到“沉降平衡”后二氧化鈦粒子較大的將難以沉在底部，而溫度太低了除了 “沉降平衡”時間過長外，大量的較小二氧化鈦粒子也將會沉降至底部造成沒必要的浪費。因此，本發(fā)明將沉降溫度與配制溫度控制一致，設為20 35°C，沉降時間為18 30小時。將沉降后的二氧化鈦較大顆粒將其烘干后再裝袋處理。其優(yōu)點在于將沉降槽底部二氧化鈦較大顆粒懸浮液中的水烘干不致于將廢棄的二氧化鈦較大顆粒懸浮液排至下水道，給環(huán)境及污水處理帶來了負荷。為了實現(xiàn)上述的第二個目的，本發(fā)明采用了以下的技術方案
一種用于上述錦綸消光劑的配制工藝的設備，包括配制罐和儲罐，所述的配制罐內(nèi)設有攪拌器，配制罐的頂部設有料斗，還所述的料斗與配制罐之間設有振動器，所述的配制罐的底部出口處設有分散泵，分散泵的輸入端與配制罐的底部出口處連通，分散泵的輸出端一路通過管路與配制罐的上部連通，分散泵上設有冷卻裝置，分散泵輸出端另一路的管道處連接有沉降槽，沉降槽的底部連接有儲罐，所述的儲罐的底部的出口處設有循環(huán)泵，儲罐通過管路與循環(huán)泵的輸入端連通，所述的循環(huán)泵的輸出端通過管路與儲罐的頂部連通，循環(huán)泵輸出端處的管路上設有過濾器。作為優(yōu)選，所述的分散泵為研磨泵。采用上述的優(yōu)選方案后，二氧化鈦顆粒經(jīng)過本發(fā)明的研磨泵后，能使二氧化鈦顆粒大部分分散至Iym以下，研磨泵通過其內(nèi)部的轉(zhuǎn)定子的精密組合，在研磨泵的高速旋轉(zhuǎn)中產(chǎn)生強大的剪切力以實現(xiàn)混合、粉碎、乳化二氧化鈦的目的，作為優(yōu)選，所述的冷卻裝置包括冷卻管，冷卻管內(nèi)設有冷卻水。在采用分散泵分散二氧化鈦顆粒時會產(chǎn)生大量的熱量，管路上設置的冷卻裝置可以將二氧化鈦懸浮液冷卻降溫，一般使二氧化鈦懸浮液降溫至沉降溫度即可。作為優(yōu)選，所述的料斗的輸入端設有抽風機。本發(fā)明的用于錦綸消光劑的配制工藝的設備中料斗的出口處設有振動器，料斗內(nèi)的二氧化鈦為塊狀，振動器預分散二氧化鈦，從而防止二氧化鈦塊狀下降過快碰到攪拌器而降低設備的使用壽命，同時也可以防止因為二氧化鈦塊狀下降過快堵住配制罐的出料口，避免影響二氧化鈦的配置質(zhì)量和時間，在此過程中，攪拌器一直以較低的轉(zhuǎn)速攪拌，直至二氧化鈦固體加料完成。本發(fā)明的設備的儲罐處循環(huán)泵的設置，使二氧化鈦進行再循環(huán)分散，可以有效防止二氧化鈦沉降及團聚。與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明降低了二氧化鈦的配制時間，提高了二氧化鈦的分散率和利用率，使二氧化鈦懸浮液中的二氧化鈦分散均勻，減少了紡絲斷頭的出現(xiàn)，同時降低了二氧化鈦懸浮液配制過程中未完全分散的顆粒排至污水處理系統(tǒng)而增加污水處理的負荷。本發(fā)明用于錦綸消光劑的配制工藝的設備設備。


圖1為本發(fā)明用于錦綸消光劑的配制工藝的設備的結構示意圖。
具體實施例方式
如圖1所示，一種錦綸消光劑的配制設備，包括配制罐4和儲罐8，配制罐4內(nèi)設有攪拌器41，攪拌器41上設有葉輪411。配制罐8的頂部設有料斗1，料斗1與配制罐4之間設有振動器3，料斗1的輸入端設有抽風機2。配置罐4內(nèi)的底部設有底閥，底閥在圖中未畫出。 配制罐4的底部出口處設有分散泵5，本發(fā)明中的分散泵5為研磨泵。分散泵5的輸入端與配制罐4的底部出口處通過管道連通，分散泵5的輸出端通過管路與配制罐4的頂部部連通，分散泵5上設有冷卻裝置6。冷卻裝置6包括冷卻管和冷卻管夾套，冷卻管內(nèi)設有冷卻水。分散泵5輸出端的管道處連接有沉降槽7，分散泵7輸出端處的管路與冷卻裝置6和沉降槽7連通處設有三通閥51。沉降槽7設有第一沉降槽71和第二沉降槽72，沉降槽7的底部連接有儲罐8，儲罐8的底部的出口處設有循環(huán)泵9，儲罐8通過管路與循環(huán)泵9的輸入端連通，循環(huán)泵9的輸出端通過管路與儲罐8的頂部連通，形成再循環(huán)。循環(huán)泵9輸出端處的管路上設有過濾器10。過濾器10分別與儲罐8的頂部以及錦綸聚合管連通。實施例1
將去離子水通過流量計加入配制罐4中，直到去離子水累計加入量為1375Kg后停止， 本發(fā)明中的去離子水為脫鹽水，此過程中，配制罐4的底閥關閉，當去離子水加至攪拌液位時，低速啟動攪拌器41，此時攪拌器的轉(zhuǎn)速是120rpm，同時配置10%的磷酸鈉溶液，取450g 配制好10%的偏磷酸鈉溶液倒入配制罐4中，然后取二氧化鈦15袋，每袋二氧化鈦重量為 25千克。本發(fā)明的采用康諾斯鈦白粉1073，緩慢的倒入加料斗中，經(jīng)過振動器3的預分散后均勻的加入配制罐。當所有的二氧化鈦都已經(jīng)加入配制罐4后，高速運轉(zhuǎn)攪拌器4，此時的攪拌器的轉(zhuǎn)速是240rpm。此過程運行45分鐘后，打開配制罐4底閥，啟動研磨泵，并且將冷卻裝置6的冷卻管夾套設定25°C，保證此過程恒溫。在充分研磨4小時后，將三通閥51 轉(zhuǎn)至卸料處，即將分散泵5輸出端與沉降槽7連通二氧化鈦懸浮液被輸送至沉降槽7中沉降，沉降槽 被放置于25°C恒溫的房間中，此時二氧化鈦懸浮液的濃度為21. m。沉降24h 后，將沉降槽7的第一沉降槽71和第二沉降槽72上部的懸浮液放入儲罐8中，并循環(huán)泵9 繼續(xù)循環(huán)，并經(jīng)過過濾器10進入錦綸聚合管生產(chǎn)使用，此時二氧化鈦懸浮液的濃度為20%， 而將沉降槽7的第一沉降槽71和第二沉降槽72下部的懸浮液烘干裝袋。實施例2
將去離子水通過流量計加入配制罐4中，直到去離子水累計加入量為1375Kg后停止， 本發(fā)明中的去離子水為脫鹽水，此過程中，配制罐4的底閥關閉，當去離子水加至攪拌液位時，低速啟動攪拌器41，此時攪拌器的轉(zhuǎn)速是120rpm。同時配置10%的磷酸鈉溶液，取450g 配制好10%的偏磷酸鈉溶液倒入配制罐4中，然后取二氧化鈦15袋，每袋二氧化鈦重量為25千克。本發(fā)明的采用康諾斯鈦白粉1073，緩慢的倒入加料斗中，經(jīng)過振動器5的預分散后均勻的加入配制罐4。當所有的二氧化鈦都已經(jīng)加入配制罐4后，高速運轉(zhuǎn)攪拌器41， 此時的攪拌器的轉(zhuǎn)速是240rpm。此過程運行45分鐘后，打開配制罐4底閥，啟動研磨泵， 并且將冷卻裝置6的冷卻管夾套設定35°C保證此過程恒溫。在充分研磨4小時后，將三通閥51轉(zhuǎn)至卸料處，即將分散泵5輸出端與沉降槽7連通二氧化鈦懸浮液被輸送至沉降槽7 中沉降，沉降槽7被放置于35°C恒溫的房間中，此時二氧化鈦懸浮液的濃度為21. H沉降 24h后，將沉降槽7的第一沉降槽71和第二沉降槽72上部的懸浮液放入儲罐8中，并循環(huán)泵9繼續(xù)循環(huán)，并經(jīng)過過濾器10進入錦綸聚合管生產(chǎn)使用，此時二氧化鈦懸浮液的濃度為 20. 5%，而將沉降槽7的第一沉降槽71和第二沉降槽72下部的懸浮液烘干裝袋。實施例3
將去離子水通過流量計加入配制罐4中，直到去離子水累計加入量為IOOOKg后停止， 本發(fā)明中的去離子水為脫鹽水，此過程中，配制罐4的底閥關閉，當去離子水加至攪拌液位時，低速啟動攪拌器41，此時攪拌器的轉(zhuǎn)速是120rpm。同時配置8%的磷酸鈉溶液，取450g 配制好8%的偏磷酸鈉溶液倒入配制罐4中，然后取二氧化鈦12袋，每袋二氧化鈦重量為25 千克。本發(fā)明的采用康諾斯鈦白粉1073，緩慢的倒入加料斗中，經(jīng)過振動器5的預分散后均勻的加入配制罐4。當所有的二氧化鈦都已經(jīng)加入配制罐4后，高速運轉(zhuǎn)攪拌器41，此時的攪拌器的轉(zhuǎn)速是MOrpm。此過程運行45分鐘后，打開配制罐4底閥，啟動研磨泵，并且將冷卻裝置6的冷卻管夾套設定20°C保證此過程恒溫。在充分研磨4小時后，將三通閥51 轉(zhuǎn)至卸料處，即將分散泵5輸出端與沉降槽7連通二氧化鈦懸浮液被輸送至沉降槽7中沉降，沉降槽 被放置于20°C恒溫的房間中，此時二氧化鈦懸浮液的濃度為21. 2%。沉降1 后，將沉降槽7的第一沉降槽71和第二沉降槽72上部的懸浮液放入儲罐8中，并循環(huán)泵9 繼續(xù)循環(huán)，并經(jīng)過過濾器10進入錦綸聚合管生產(chǎn)使用，此時二氧化鈦懸浮液的濃度為20%， 而將沉降槽7的第一沉降槽71和第二沉降槽72下部的懸浮液烘干裝袋。實施例4
將去離子水通過流量計加入配制罐4中，直到去離子水累計加入量為1500Kg后停止， 本發(fā)明中的去離子水為脫鹽水，此過程中，配制罐4的底閥關閉，當去離子水加至攪拌液位時，低速啟動攪拌器41，此時攪拌器的轉(zhuǎn)速是120rpm。同時配置12%的磷酸鈉溶液，取450g 配制好12%的偏磷酸鈉溶液倒入配制罐4中，然后取二氧化鈦16袋，每袋二氧化鈦重量為 25千克。本發(fā)明的采用康諾斯鈦白粉1073，緩慢的倒入加料斗中，經(jīng)過振動器5的預分散后均勻的加入配制罐4。當所有的二氧化鈦都已經(jīng)加入配制罐4后，高速運轉(zhuǎn)攪拌器41， 此時的攪拌器的轉(zhuǎn)速是MOrpm。此過程運行45分鐘后，打開配制罐4底閥，啟動研磨泵， 并且將冷卻裝置6的冷卻管夾套設定30°C保證此過程恒溫。在充分研磨4小時后，將三通閥51轉(zhuǎn)至卸料處，即將分散泵5輸出端與沉降槽7連通二氧化鈦懸浮液被輸送至沉降槽7 中沉降，沉降槽7被放置于30°C恒溫的房間中，此時二氧化鈦懸浮液的濃度為21. m。沉降 18h后，將沉降槽7的第一沉降槽71和第二沉降槽72上部的懸浮液放入儲罐8中，并循環(huán)泵9繼續(xù)循環(huán)，并經(jīng)過過濾器10進入錦綸聚合管生產(chǎn)使用，此時二氧化鈦懸浮液的濃度為 20. 5%，而將沉降槽7的第一沉降槽71和第二沉降槽72下部的懸浮液烘干裝袋。
權利要求
1.一種錦綸消光劑的配制工藝，其特征在于包括以下步驟(1)在配制罐內(nèi)加入1000 1500Kg的去離子水，再在去離子水中加入分散劑，所述的分散劑為8 12%的偏磷酸鹽溶液，偏磷酸鈉的溶液的加入量為二氧化鈦質(zhì)量含量的 0. 1 0. 3% ；(2)對二氧化鈦進行預分散，取二氧化鈦300 400Kg加入料斗中，料斗的出口處設有振動器，二氧化鈦經(jīng)過振動器的預分散進入配制罐中；(3)在配制罐中設有攪拌器，將二氧化鈦、去離子水和偏磷酸鹽混合均勻；(4)在配制罐的底部出口處連接設有分散泵，分散泵上設有冷卻裝置，分散泵將二氧化鈦在分散至1 μ m以下，得到二氧化鈦的懸浮液，冷卻裝置將二氧化鈦的懸浮液冷卻至20 35 0C ；(5)將二氧化鈦的懸浮液送入沉降槽內(nèi)進行沉降，沉降溫度為20 35°C，沉降時間為 18 30小時；(6)將經(jīng)過沉降的二氧化鈦的懸浮液送入儲罐內(nèi)，并通過輸送管道進入錦綸的反應系統(tǒng)，將沉降后的二氧化鈦較大顆粒烘干后再裝袋處理。
2.根據(jù)權利要求1所述的錦綸消光劑的配制工藝，其特征在于所述的步驟(1)中的的去離子水的指標電導率小于等于2 μ S/cm。
3.根據(jù)權利要求1所述的錦綸消光劑的配制工藝，其特征在于所述的偏磷酸鹽為偏磷酸鈉。
4.一種錦綸消光劑的配置設備，包括配制罐和儲罐，所述的配制罐內(nèi)設有攪拌器，配制罐的頂部設有料斗，其特征在于所述的料斗與配制罐之間設有振動器，所述的配制罐的底部出口處設有分散泵，分散泵的輸入端與配制罐的底部出口處連通，分散泵的輸出端一路通過管路與配制罐的上部連通，分散泵上設有冷卻裝置，分散泵輸出端的另一路管道處連接有沉降槽，沉降槽的底部連接有儲罐，所述的儲罐的底部的出口處設有循環(huán)泵，儲罐通過管路與循環(huán)泵的輸入端連通，所述的循環(huán)泵的輸出端通過管路與儲罐的頂部連通，循環(huán)泵輸出端處的管路上設有過濾器。
5.根據(jù)權利要求4所述的錦綸消光劑的配制設備，其特征在于所述的分散泵為研磨泵。
6.根據(jù)權利要求4所述的錦綸消光劑的配制設備，其特征在于所述的冷卻裝置包括冷卻管，冷卻管內(nèi)設有冷卻水。
7.根據(jù)權利要求4所述的錦綸消光劑的配制設備，其特征在于所述的料斗的輸入端設有抽風機。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種錦綸消光劑的配制工藝，包括以下步驟(1)在配制罐內(nèi)加入去離子水，加入含量為二氧化鈦質(zhì)量含量0.1～0.3%分散劑，分散劑為8～12%的偏磷酸鹽溶液(2)預分散(3)將二氧化鈦、去離子水和偏磷酸鹽混合均勻(4)在配制罐底部出口處連接有分散泵和冷卻裝置，分散泵將二氧化鈦分散至1μm以下，冷卻裝置將二氧化鈦懸浮液冷卻至20～35℃(5)將二氧化鈦的懸浮液送入沉降槽內(nèi)進行沉降，沉降溫度20～35℃，沉降時間18～30h(6)將沉降后的二氧化鈦懸浮液送入儲罐內(nèi)；本發(fā)明還公開了一種錦綸消光劑的配制設備。本發(fā)明降低了二氧化鈦的配制時間，提高了二氧化鈦的分散率和利用率，減少了紡絲斷頭的出現(xiàn)。
文檔編號D01F6/90GK102352538SQ20111020665
公開日2012年2月15日 申請日期2011年7月22日 優(yōu)先權日2011年7月22日
發(fā)明者李達 申請人:浙江華建尼龍有限公司