涤纶长丝生产工艺简介样本[汇编]

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1、资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。 涤纶长丝生产工艺简介 1. 预结晶 切片干燥过程中需要加热到140以上 , 而普通切片的软化点很低 , 在 80 以下即软化发粘 , 容易粘结成块堵塞干燥装置或输料管( 俗称结块 ) , 为了提高 切片的软化点 , 必须提高切片的结晶度 , 使其软化点达到200左右, 这样干燥 工序才能顺利进行。 预结晶采用120170左右的热空气对切片加热, 为了防止切片粘结成块 ( 俗称结块 ) , 一般采取以下三种方式 : 1利用沸腾床等装置, 将热空气从下往上吹向切片, 使得切片呈现沸腾状, 切片粒子之间的位置一直处于快速波动之中, 有效

2、防止了切片之间的粘 结。一般将这种方式称为BM式。 2利用搅拌装置 , 对处于预结晶过程中的切片不断搅拌, 使得切片粒子之间 无法粘结或者粘结后随即被打散。一般将这种方式称为KF式。 利用震动装置 , 使得处于预结晶过程中的切片高频震动, 粒子之间的位置快速变 化, 从而无法相互粘结。一般与BM式结合使用。 熔体直纺没有预结晶流程。 2干燥 涤纶生产过程中 , PET切片需要在 290左右的高温下熔融 , 在此高温下 , 如果切片的含水率达到一定程度( 比如 100ppm以上) , 熔体会发生水解现象 使得熔体质量下降 , 从而使纺丝工序难以顺利进行甚至导致成品丝品质下降。 将经过脱湿处理的干

3、燥空气( 露点降到 20以下 ) 加热到 160左右, 从干燥塔底部输送到干燥塔中与切片逆向接触使切片迅速脱水, 干空气将水 分从干燥塔顶部带出。切片一般在干燥塔中停留48 小时, 当工艺条件 ( 干 燥温度、 干空气露点、干空气流量、切片在干燥塔中的停留时间) 合适时, 切片的含水率能够降低到50ppm以下, 满足纺丝要求。 不同的生产工艺和品种 资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。 对切片的含水率要求有明显差异: UDY-DT : 目标含水率100ppm POY-DTY: 目标含水率50ppm FDY : 目标含水率30ppm 常规品种含水率能够偏高一点, 可是异

4、型丝和细旦、超细旦丝对含水率 要求很高 , 一般要求含水率 20ppm。 切片含水率偏高时 , 熔融后熔体降解程度大 , 纺丝工段容易出现毛丝、 断头、 飘丝等异常现象 , 丝的强度会降低 , 断裂伸长率升高。 干燥工序分连续干燥和间歇干燥两种方式。 连续干燥采用干燥塔 ( 一般需要加上预结晶装置) , 干燥介质为除湿干 空气, 采用电加热方式 , 这种方式干燥效率高, 干燥效果好 , 操作简便能够 自动控制 , 工艺调整方便 , 是当前普遍采用的干燥方式; 间歇干燥采用转鼓装置( 无需额外的预结晶装置) , 加热方式为蒸汽 , 用抽真空的方式使切片脱水。 这种方式干燥效率很低 , 干燥效果不

5、理想 , 操作 麻烦且多为手动控制方式 , 工艺调整不方便 , 除了在一些老式 UDY 生产线上还 有少量存在以外 , 已经基本被淘汰。 当前 , 随着熔体直接纺技术的成熟, 越来越多的厂家采用了熔体直纺技 术, 采用这项技术 , 省去了切片造粒、 切片包装、 切片运输、 切片筛选、 切 片输送、切片干燥、切片熔融等很多过程 , 因而使生产成本大大降低。 3纺丝 纺丝是整个化纤生产中的关键工序, 纺丝状况如何 , 直接影响到”产、 质、 耗”等生产指标能否顺利完成。 纺丝就是将熔融状态下或呈溶液状态下的高聚物纺成丝束的过程。对于切 片法纺丝而言还包括了将切片由颗粒状固体熔融成熔体的过程。 纺丝

6、设备包括熔体过滤器、纺丝箱体、计量泵、组件( 包括海砂或金 属砂、 过滤网、分配板、 喷丝板、 组件壳、垫圈等 ) 、 侧吹风等。切片 法纺丝还应包括螺杆挤压机。 其它辅助设备包括组件预热炉、组件分解机、 联 苯锅炉等。 资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。 纺丝组件 : 是纺丝设备中至关重要的部件, 不但是产品规格的决定性因 素之一 , 而且是纺丝能否顺利进行的关键因素, 对产品品质也有影响( 如毛 丝等) 。组件中海砂和滤网的规格及其搭配的不同能够形成不同的组件初始压 力。组件温度需要保持在280295, 组件初始压力需要达到90kgf/cm 2 以 上, 采用高

7、压纺丝方式时初始压力需要达到200kgf/cm 2 左右。 方形组件 ( 带两块喷丝板 ) 杯形组件 ( 一块喷丝板 ) 当熔体粘度或温度不稳定时, 组件压力会出现波动, 在熔体直接纺生产 线上, 组件压力是纺丝工段重点监控的参数之一, 聚合上出现的一些波动一 般能够从组件压力反映出来。 组件压力也是确定组件使用周期的重要依据, 当 组件压力升高到一定程度( 比如 200kgf/cm 2 以上 ) 时, 需要及时更换组件 , 否则组件中的一些精密部件如喷丝板等会在高压下产生变形而损坏。组件压力 太低时 ( 如低于 80kgf/cm 2) , 纺丝不稳定甚至无法正常生产。 组件的组装质量也是化纤

8、生产中需要重点控制的因素之一, 组装不好的 组件纺丝时容易出现漏浆 ( 或漏料 , 即熔体从组件缝隙中渗漏出来) 、 断头、 资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。 毛丝、 注头丝、弯头丝、细丝、 粗细丝、飘丝等异常现象。 计量泵 : 决定产品纤度的因素之一, 一般经过调整计量泵电机的频率来 调整丝束的纤度。计量泵温度需要保持并稳定在280以上。 箱体: 对纺丝组件和计量泵起到加热和保温作用。一般见联苯蒸汽加热, 联苯蒸汽一般由外置联苯锅炉提供。也有将联苯液体置于箱体内并采用电加热 方式对箱体进行加热和保温的场合, 因这种方法加热效果均匀性不理想而且 维护不便、安全性低

9、 , 已经逐步淘汰。箱体温度一般维持在290左右。 侧吹风 : 纺丝时从喷丝板吐出的熔体需要从290左右的高温冷却到常 温凝固成丝束 , 侧吹风以接近90 度的角度吹向丝束使其迅速降温并确保在丝 束经过第一道导丝器或油嘴之前完全凝固。如果丝束完全凝固之前接触到导丝 器, 很容易引起毛丝和断头。此时需要控制的参数有以下三项: a侧吹风温度 : 一般控制在 2030 b侧吹风湿度 : 一般控制在 70左右 c侧吹风速度 : 一般控制在 0.3 0.6m/s 侧吹风对毛丝状况、断头状况、 条干均匀性等物理指标有影响, 特别对 条干影响较大。 螺杆挤压机 : 切片法纺丝中必用设备 , 直接法纺丝则不需

10、要。 其功能是将固态的原料加热熔融成液态的熔体并产生合适的挤出压力。加 热方式普遍采用电加热方式, 一般分为 6个加热区单独加热并单独控制加热温 度, 对涤纶而言从第一个加热区到第六个加热区的温度一般在270到 295 左右, 其温度调整比较灵活 , 但最后两个区的温度一般控制在2905这个 范围内 , 因为最后两个区的温度直接影响到经过箱体时熔体的温度。 螺杆前面约 1/3 部分是螺杆的进料和预热段, 中间约 1/3 部分是熔融和压 缩段, 最后 1/3 部分是均化和挤出段 , 具体划分标准根据螺杆型号不同各有差 异。 资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。 挤出压力

11、对计量泵的正常工作有很大影响, 如果挤出压力低 , 计量泵无 法准确计量 , 纺丝时容易出现粗细丝现象从而出现重大质量问题。挤出压力一 般在 100170kgf/cm 2 左右( 聚酯) 。 前两个区的加热温度不宜太高, 否则因切片过早熔融而在螺杆的进料区 出现环结现象导致切片不能顺利进入螺杆的熔融和压缩段。 预过滤器 ( 或熔体过滤器 ) 对熔体进行过滤 , 初步将颗粒状的固体杂质或凝胶状物质过滤掉, 减少 组件的过滤负荷 , 提高组件的使用寿命。 过滤器采用电加热或联苯蒸汽加热, 滤芯温度必须保持在270以上。 甬道: 丝束从纺丝间到卷绕间的通道。一般要求甬道上下气压压差维持在50Pa 左

12、右, 如果压差太低或者呈负压差状态, 丝束的运行状态会变得不稳定, 有 时甚至导致毛丝和断头增加、产品条干异常等 , 用油轮上油时特别明显。 4. 卷绕 从纺丝工段纺出来的丝束 , 必须按照一定的速度、一定的方式卷装成丝 饼, 才能被后道工序正常使用。 资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。 POY 卷绕设备 , 八头纺 , 无导丝盘 FDY 卷绕设备 ( 热辊部分 ) 长丝生产对丝饼卷装成型质量十分讲究, 对产品最终质量影响很大。 对于 纺丝牵伸一步法 ( FDY) 而言, 还包括加热和牵伸过程。长丝卷绕成丝饼后一 般能够直接供织造用, 对于短丝生产而言 , 不但不需

13、要卷装成丝饼, 一般还 要将丝束切断成很短的纤维( 一般为几公分长 ) , 然后再纺成纱线 , 供后道织 造厂使用。 随生产工艺不同 , 卷绕速度差异很大 : UDY-DT : 1500m/min 以下 资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。 POY : 3200m/min左右 FDY : 40005000m/min左右( GR1 10003000m/min; GR2 4000 5000m/min; VL 4000 5000m/min ) HOY( 超高速纺丝 ): 6000 7000m/min , 当前一般将 40005000m/min纺 速下不经过热辊牵伸生产出来的

14、丝也称为HOY 。 DTY : 属后纺 , 速度一般在 1000m/min以下; ATY : 属后纺 , 速度一般在 1000m/min以下; 卷绕速度 ( 对 FDY而言, 主要指 GR2速度) 对纤维纤度有决定性的影响, 一般只能经过调整纺丝计量泵的频率和卷绕速度来调整纤维的纤度。 高速卷绕对卷绕设备的精确度和稳定性要求非常高, 当前除了UDY DT 设备多为国产设备外 , 进口设备在卷绕设备市场上一直占据大部分市场。国外 常见的卷绕设备厂家有TMT( 帝人、 村田、 东丽) 、 巴马格 ( Barmag) , 国 产卷绕设备主要有北化机 ( 北京中丽 ) 、 上海经纬等。 一条生产线中卷

15、绕头的数量就是锭位数, 比如 8 位、 12 位、 16 位、 24 位等, 卷绕头上能同时卷装的丝饼的数量俗称”头”, 如: 4头、 6 头、 8 头、 12 头、 16 头等, 当前 48 头的卷绕头已经逐步改成816 头, 新设备 一般采用 12 或 16 头, 部分 POY 卷绕头采用 10 头。随卷绕头数不同 , 纺丝方 式也相应地称为 12 头纺、 16 头纺等等。 卷绕头 ( 自动切换 ) 卷绕头数越多 , 相同产量的产品所需要的成本就越低。 资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。 根据卷绕头横动方式的不同, 能够分为兔子头式卷绕头和拨叉式卷绕头。 对于兔

16、子头式卷绕头, 每个丝饼有一个单独的兔子头, 兔子头横动方式为往 复运动 , 随着这种有规律的往复运动, 丝束被整齐地铺开卷绕在筒管上; 对 于拨叉式卷绕头 , 每个丝饼需要依靠一个包含多个叶片的拨叉将丝束横向铺 开到筒管上。 兔子头 拨叉 资料内容仅供您学习参考，如有不当或者侵权，请联系改正或者删除。 卷绕工艺参数 : 卷绕速度 : 跟产量和纤度有关的重要参数, 一般来说在设备允许的条件 下应尽量提高卷绕速度。 卷绕角 ( 成型角 ) : 一般在 57 度, 用来调整丝饼成型。 超喂率 ( 或欠喂率 ) : 2以下 , 用来调整卷绕张力。 张力 : 跟卷绕速度和生产品种有关, 一般估算方法为: 生产品种规格 0.2 卷绕张力。比如 : 生产 111dtex FDY 时卷绕张力约为22 克。速度 越高, 张力应相应提高 ; 纤度越低 ( 或单丝纤度越低 ) , 张力应相应提高。张 力偏低时 , 生产不稳定 , 断头多 , 张力过高时 , 丝饼成型太硬 , 成型变差 , 甚至无法将丝饼从卷绕头上取下来。