[实用新型]连续生产阳离子改性聚酯熔体并直接纺聚酯纤维的系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种连续生产阳离子改性聚酯熔体并直接纺聚酯纤维的系统。

背景技术

现有涤纶直接纺丝技术对温度、压力、牵伸度等工艺参数要求较高，而经过阳离子改性后的聚酯物理化学性能、纺丝性能和使用性能都发生了一定变化，给直接纺丝带来更大的困难，因此，目前国内外在纺制阳离子聚酯纤维时一般采用间歇缩聚和切片纺丝。但是，切片纺丝工艺流程长、基建投资费用大、能量消耗大、生产成本高，间歇式生产每一批温度、压力、原料配比、控制条件等都会出现偏差，难以达到一致，导致产品质量不稳定。

发明内容

为克服现有技术的缺陷，本实用新型提供了一种连续生产阳离子改性聚酯熔体并直接纺聚酯纤维的系统，该系统可以包括依次相连的给料系统、酯化反应系统、缩聚反应系统和纺丝系统，所述缩聚反应系统与所述纺丝系统的连接方式可以为所述缩聚反应系统的熔体出口连接所述纺丝系统的熔体进口，所述给料系统可以包括浆料配制槽，所述浆料配制槽可以通过管道分别与PTA计量系统、乙二醇计量系统和催化剂计量系统相连。

所述酯化反应系统通常包括依次连接的第一酯化反应器和第二酯化反应器，所述第二酯化反应器可以是一个区别于常规聚酯生产所用立式反应器的三腔室的卧式反应器，所述卧式反应器的三个腔室中的相邻腔室一般采用隔板隔开，所述隔板上通常设有若干孔洞，用于熔体可以从一室流入二室，进而从二室流入三室，所述三个腔室的顶面上可以分别开有若干其他单体输入口，所述三个腔室一般分别设有各自的热媒加热盘管，用于分别控制相应腔室的温度。

所述第二酯化反应器的所述三个腔室还可以分别设有各自的搅拌器，所述搅拌器的上部可以安装有搅拌桨，下部可以安装有剪切轮和稳定轴承；所述热媒加热盘管通常采用螺旋型盘管，可以使用液相热媒加热。

所述第二酯化反应器通常配有乙二醇气体回收冷却分离设备，所述回收冷却分离设备可以设有乙二醇进口、轻组分出口和重组分出口，所述重组分出口通常通过管道连接所述第二酯化反应器的乙二醇进口。

所述缩聚反应设备至少可以包括依次连接的预缩聚反应设备和终缩聚反应设备，所述预缩聚反应设备和/或终缩聚反应设备可以设有刮板冷凝器，所述回收冷却分离设备的乙二醇进口通常通过管道连接所述刮板冷凝器的乙二醇出口。

所述预缩聚反应设备通常采用立式全混反应器，所述立式全混反应器，一般为一釜两室结构，分上下室，并设有连通上室和下室的控制阀，下室设有机械搅拌。

所述预缩聚反应器和终缩聚反应器通常都配有真空设备，所述真空设备可以由相互配套的乙二醇蒸汽喷射泵和液环真空泵组成。

所述纺丝系统通常设有依次连接的静置混合器和纺丝箱体。

所述终缩聚反应器熔体出口与纺丝箱体熔体进口的管道上通常设有增压泵。所述终缩聚反应器熔体出口与纺丝箱体熔体进口的管道上还可以设有分配阀，所述分配阀可以连接旁路管道，所述旁路管道通常连接切片生产系统。

本实用新型的有益效果是将阳离子改性聚酯的连续合成和阳离子改性聚酯纤维的熔体直纺整合在一条生产线上，阳离子改性聚酯所需第三单体在第二步酯化反应中加入，并通过对第二酯化反应器进行的独特设计以及创新性引入对冷凝乙二醇进行精制除杂的精制回收冷却分离塔系统，使连续式熔体达到纺丝要求聚合度，从而顺利解决了连续式直接纺难以应用于阳离子聚酯纤维生产的困难，使聚酯在熔体状态下进入纺丝系统直接进行纺丝，由此大幅度简化了整体的工艺过程，提高了阳离子改性聚酯纤维的生产效率，降低生产成本的同时也稳定了产品质量；通过设置分配阀将纺纱系统冗余的熔体引入切片系统，采用现有切片技术制成切片，可以有效地匹配各系统的产能，并且还可以在纺丝系统维护等情况下将熔体制成切片。

附图说明

图1是本实用新型的流程示意图。

图2是本实用新型中的第二酯化反应器示意图。

图3是本实用新型的流程和系统实施例I的示意图。

图4是本实用新型的流程和系统实施例II的示意图。

具体实施方式

参见图1-4，本实用新型提供了一种连续生产阳离子改性聚酯熔体并直接纺聚酯纤维的系统，顺利解决了阳离子改性聚酯连续式熔体直接纺纤维的困难，提高了阳离子改性聚酯熔体和纤维的生产效率，降低生产成本的同时也稳定了产品质量。