专利名称：一种超高分子量聚乙烯悬浮液回收容器的制作方法超高分子量聚乙烯(ultra high molecular weight polyethylene简称 UH匿PE )纤维也称高强高才莫聚乙烯(high strength high module polyethylene 简称HSHMPE)纤维或伸展链(elongation chain polyethylene简称ECPE ) 聚乙烯纤维或高性能聚乙烯(high performance polyethylene简称HPPE) 纤维或高才莫量聚乙烯(high module polyethylene简称HMPE)纤维， 一般是 指重均分子量在(l-6) xl06的聚乙烯纤维，有时重均分子量还会高于此值， 这种纤维在本实用新型中简称为聚乙烯纤维。聚乙烯纤维是继碳纤维和芳纶 纤维之后出现的又 一种高性能纤维。由于聚乙烯纤维具有高强度、高模量、耐磨、耐腐蚀和耐光等性能，因 此将其应用于绳索、缆绳和渔网是极为适宜的，尤其适用于海洋工程，如超 级油轮、海洋操作平台、灯塔的固定锚绳，解决了以往使用钢缆绳遇到的锈 蚀和尼龙、聚氨酯缆绳遇到的腐蚀、水解、紫外降解等引起缆绳强度降低和 断裂，需经常进行更换的问题。在深海开采锰结核时，深度达到5000米以上， 聚乙烯纤维显示出更优异的性质。由于比重小于1,因此其在海水中的自由 悬挂长度可无限长，解决以往使用钢缆绳时过长钢缆绳的自重导致断裂的问 题。聚乙烯纤维的另一个应用是用于编织织物，例如可以制造防弹背心和衣 服、防切割手套和织物等，其中以防弹衣的应用最为突出，因为聚乙烯纤维 具有轻柔的优点，防弹效果优于芳纶纤维。聚乙烯纤维还有一个重要的应用 领域是聚乙烯纤维复合材料，聚乙烯纤维的耐冲击性好，比能量吸收大，在 无需高温条件下比芳纶纤维好。军事上已用作装曱兵器的外壳、雷达的防护 外壳罩、头盔等。聚乙烯纤维的应用领域还有防护挡板、体育用品等。聚乙烯纤维的生产工艺是荷兰帝斯曼(DSM)公司首先开发的，称之为冻3胶纺工艺，其基本的工艺过程包括(1) 溶解过程将超高分子量聚乙烯均匀地溶解在相应的溶剂中；(2) 冻胶原丝形成过程以空气或水骤冷纺丝原液至冻胶化温度以下，l吏之成为冻爿交原丝；(3) 去除溶剂过程以干燥或萃取方式，将包含在冻胶原丝中的溶剂去除；
(4) 拉伸过程对冻胶原丝进行超倍热拉伸。
上述的步骤(1)和(2)的具体实现为溶解过程在溶解釜中完成，从溶解釜来的超高分子量聚乙烯溶液进入双螺杆解缠传输器中，然后超高分子
进入后续的处理工艺。在这个过程中，从溶解釜来的超高分子量聚乙烯溶液的流量需要稍微大于从喷丝板上流出的超高分子量聚乙烯溶液的流量，此时可以满足喷丝板上的喷丝孔有源源不断的原料供给而使得形成的冻胶原丝连续而且稳定，由于从溶解釜来的超高分子量聚乙烯溶液的流量需要稍微大于从喷丝板上流出的超高分子量聚乙烯溶液的流量，那么多余的超高分子量聚乙烯溶液就会进入一个回收容器中。超高分子量聚乙烯溶液在实际的生产过程中应该是悬浮液，因此这个回收容器也就是超高分子量聚乙烯悬浮液回收容器，简称回收容器。
目前回收容器的设计和利用主要有两种方式。第一种方式请参见图1,
多余的超高分子量聚乙烯悬浮液(简称悬浮液)经过回收管道1进入回收容器2，在回收容器2中回收收集，待回收容器2中的悬浮液收集到一定程度时，可以利用器皿将回收容器2中的悬浮液舀回至溶解釜中，以完成回收。第二种方式请参见图2,待回收容器2中的悬浮液收集到一定程度时，可以利用泵3将悬浮液泵送至溶解釜中。在这两种方式中，无论是利用器皿舀悬浮液或者是泵送悬浮液，悬浮液都要在回收容器2中停留一段时间，由于超高分子量聚乙烯的分子量非常大，所以在溶剂中不是完全的溶解，所以此悬浮液的处于热力学不稳定状态，在回收容器2中停留一段时间以后，未溶解的超高分子量聚乙烯就会由于重力作用而沉入回收容器2的底部，在回收容器2中的悬浮液也会产生浓度梯度，在靠近回收容器2底部的悬浮液的浓度大，在靠近悬浮液液面部分的悬浮液的浓度小，所以无论是舀送或者泵送至 溶解釜中的悬浮液是不均匀的，势必会造成对聚乙烯纤维成品性能的波动。


针对上述缺陷，本实用新型解决的技术问题在于，提供一种超高分子量 聚乙烯悬浮液回收容器，此回收容器正常工作时，其中各部分的超高分子量 聚乙烯悬浮液浓度均一稳定，因此从此回收容器返回至超高分子量聚乙烯溶 解釜的悬浮液浓度均一稳定，有利于生产出的聚乙烯纤维性能稳定。
一种超高分子量聚乙烯悬浮液回收容器，包括底壁和侧壁，在该回收容 器内部有一个隔墙将该回收容器分为第一部分和第二部分，所述第一部分和 第二部分的底部连通，在所述第一部分内部有搅拌装置。
本实用新型所提供的悬浮液回收容器，在回收容器的内部设置一道隔墙， 将回收容器分为两个部分一一第一部分和第二部分，第一部分和第二部分的
底部连通，在其中一部分的内部设置搅拌装置。在聚乙烯纤维生产过程中， 回收悬浮液源源不断的流入回收容器，回收容器中设置的搅拌装置处于开动 状态，不断地搅拌悬浮液，使得悬浮液中一直处于热力学不稳定状态，悬浮 液中的超高分子量聚乙烯浓度在回收容器的各个部分差别非常微小，甚至可 以忽略不计，并且由于第二部分和第一部分的底部是连通的，所以第二部分 和第一部分中的悬浮液的热力学性质差别不大，浓度差别很小。这样一来， 在不影响搅拌的情况下，可以毫无顾忌的对第二部分中的悬浮液进行操作， 无论是用器皿舀或者是用泵抽送，都非常容易实现，舀至或者泵送至溶解釜 中的悬浮液始终是浓度均一的悬浮液，有利于生产出性能稳定的聚乙烯纤维。 优选地，所述隔墙为带孔的隔墙。
优选地，所述第一部分的容积大于第二部分的容积。 优选地，所述第一部分为圆柱形。
优选地，所述第二部分的底部靠近所述连通处的部分要低于远离所述连 通处的部分。
优选地，在所述底部连通的地方有格4册形挡^fel。 优选地，还包括顶盖。优选地，所述顶盖上有把手。
优选地，所述搅拌装置包括搅拌轴和搅拌叶片。 优选地，在所述底壁的下方有底座。
本实用新型提供的超高分子量聚乙烯悬浮液回收容器与现有技术相比， 在回收容器内部设置一道隔墙，将回收容器分为两个部分一一第一部分和第 二部分，第一部分和第二部分的底部连通，设置在第一部分中的搅拌装置开 动后，悬浮液处于不停的运动状态，不会出现超高分子量聚乙烯沉淀也不会 出现浓度梯度，在回收容器各个部分的悬浮液浓度差别很小，这样一来，在 不影响搅拌的情况下，可以毫无顾忌的对第二部分中的悬浮液进行才喿作，舀 至或者泵送至溶解釜中的悬浮液始终是浓度均一的悬浮液，有利于生产出性 能稳定的聚乙烯纤维。
本实用新型提供的超高分子量聚乙烯悬浮液回收装置，特别适用于聚乙 烯纤维的生产。


图l是现有技术中第一种超高分子量聚乙烯回收容器的示意图。 图2是现有技术中第二种超高分子量聚乙烯回收容器的示意图。 图3是本实用新型提供的超高分子量聚乙烯回收容器一种实施方式的示 意图。
图4是隔墙的俯视图。
图5为隔墙的左—见图。
图6是第二部分的正视剖视图。
图7是图3中所示的搅拌装置的正视剖面图。
图8是图3中所示的搅拌装置的俯视剖面图。
图中各标记分别为
1 ——回收管道，2— —回收容器，3—一泵，4一一隔墙，5 — 一搅拌装 置，501——搅拌轴，502——叶片，6——第一部分，7——第二部分，8—— 与泵连接的管道。

为了更好的理解本实用新型所提供的技术方案，
以下结合附图和具体的 实施方式对本实用新型做进一步的阐述。
请参见图3,图3是本实用新型提供的超高分子量聚乙烯回收容器一种 实施方式的示意图。
此回收容器2为一个圆柱形和一个长方体形的形状，该回收容器2包括 底壁和侧壁，在该回收容器2的内部有一个隔墙4，隔墙4将回收容器2分 割为两个部分，圆柱形部分为第一部分6,其余部分为第二部分7,隔墙4 在底部开有口，以^使得第一部分6和第二部分7可以连通。在第一部分6的 内部设置有搅拌装置5。
在聚乙烯纤维生产过程中，从回收管道l来的超高分子量聚乙烯悬浮液 进入回收容器2的第一部分6,即圆柱形部分，并且也会通过隔墙4底部的 连通口进入第二部分7，搅拌装置5处于工作状态，搅拌装置5搅动回收容 器2内的超高分子量聚乙烯悬浮液，这样在回收容器2内部的悬浮液将一直 处于热力学不稳定状态，悬浮液内部的浓度是均匀一致的，由于第一部分的 底部和第二部分的底部是连通的，所以这两部分的浓度差别也很小，从泵3
抽出的超高分子量聚乙烯溶液的浓度变化也非常小，可以忽略不计，从泵3 至溶解釜的回收悬浮液浓度稳定，对溶解釜中的工艺参数的稳定提供了前提 条件，因此生产出的聚乙烯纤维性能稳定。
隔墙4设置在第一部分6和第二部分7的连接面处，形状为圆环形的一 段，图4为隔墙的俯视图，图5为隔墙的左视图。隔墙4能和其左侧的回收 容器2的部分拼接成一个圆柱形，这样的结构不会方案搅拌叶片的搅拌，搅 拌叶片在理论上可以无限接近的靠近回收容器2的圆柱形的侧壁，叶片可以 横扫至回收容器2的圓柱形部分的各个部分，为圓柱形部分的回收悬浮液提 供充分的搅拌，进而提高对整个回收容器2内的悬浮液的搅拌效果。从图5 可以看出，在隔墙4上有多个小孔，小孔的存在可以提高第一部分和第二部 分中的悬浮液的对流效果，使得整个回收容器2内的悬浮液，包括第一部分 和第二部分，浓度梯度更小，热力学性质更加均匀一致。
回收容器2的第一部分6和第二部分7连通口的高度，大约占整个回收容器高度的l/5左右。在图6中则可以比较显而易见，图6为第二部分的正 -现剖#见图。如图6所示的隔墙，隔墙的底端离底部还有第一部分的底部还有 一段距离。这段距离大约占整个回收容器高度的1/5左右。
请参见图6,图6是第二部分7的正视剖视图。从图6可以看出，第二 部分的底部靠近所述连通处的部分要低于远离所述连通处的部分。从图6上 看是左边低于右边。由于在第二部分中的悬浮液，受到的只是来自于第一部 分的水力搅拌，而没有直接接触搅拌装置叶片的机械搅拌，因此，相对于第 一部分来说，第二部分更容易产生超高分子量聚乙烯的沉淀或者析出，在超 高分子量聚乙烯沉淀之后，如图6所示的第二部分的底部为一个倾斜状，使 得析出的超高分子量聚乙烯更容易进入第一部分，为此过程提供了一个动力， 进入第一部分之后，搅拌装置的强烈的机械搅拌作用将发挥作用，使得其又 重新进入悬浮液系统。
与泵连接的管道8的底端深入第二部分7，在第一部分6与第二部分7 连通口的附近。通过泵3的管道伸入第二部分的底部，靠近第一部分和第二 部分的连接口，此时的悬浮液刚刚经过搅拌，没有时间发生沉淀，所以也是 最均匀的，从此部分抽吸回用的超高分子量聚乙烯悬浮液也是最均匀的。
搅拌装置5由电机驱动，包括一个搅拌轴和连在搅拌轴上的叶片。搅拌 轴和叶片的连接请参见图7和图8。图7为图3中所示的搅拌装置的正视剖 面图。图8为图3中所示的搅拌装置的俯视剖面图。搅拌轴501上连接有三 对叶片502,叶片502在竖直方向上要宽于在横向方向，从图中也可以看出， 由于在搅拌过程中叶片的竖直边的宽度的提高，可以提高与悬浮液的接触， 而且容易产生紊流、错流等，使得悬浮液的搅拌更加均匀。在不影响搅拌的 情况下，叶片在横向方向上的长度要尽量长，要接近回收容器2的侧壁，这 样能够在全范围内搅拌悬浮液，消除搅拌死角，使得悬浮液各个部分的浓度 均匀一致。
在此回收容器2的顶部还有一个顶盖。生产过程中灰尘会落入回收容器 2中，设置一个顶盖避免灰尘落入回收容器中，以保证悬浮液中的组分组成 不受外界影响，并且还可以防止悬浮液中溶剂的挥发，溶剂多使用的是一些 沸点不太高的有机物，另外，生产过程中还可能有一些以外的事情发生，例
8如一些杂物因操作人员不小心或者其他操作而跌入到回收容器中，因此要在 回收容器2的顶部加设顶盖。顶盖上可以加设把手，方便顶盖的开合。
在上述实施方式中，回收容器的第一部分的容积大于第二部分的容积， 因为搅拌的主要作用发生在回收容器的第一部分，所以要求第二部分的容积 不能太大，太大的情况下，由于第一部分来的悬浮液的流量是一定的，所以 第二部分的容积越大，从第一部分来的悬浮液就相对较小，那么悬浮液在第
二部分就可能重新沉淀出来，这是工艺要求所不希望发生的。所以在保持第 一部分和第二部分良好连通的情况下还需要使得第一部分的容积要大于第二 部分的容积。
搅拌作用非常重要，这里做一下介绍。搅拌作用包括机械搅拌和水力 搅拌。机械搅拌是指来自搅拌装置叶片的直接搅拌；液流搅拌指的是悬浮液 的流动过程中，悬浮液与悬浮液之间由于相对运动而发生的搅拌作用。在回 收容器的第一部分既包括机械搅拌作用，也包括液流搅拌作用，而且发生的 都比较剧烈，而在回收容器的第二部分则只有液流搅拌作用，并且由于第二 部分的液流搅拌的动力来自于回收容器第一部分中的液流，所以单就液流搅 拌作用而言，在回收容器第二部分中的液流搅拌作用也是弱于第 一部分中的 液流搅拌作用的。综合可知，在回收容器第一部分发生的搅拌作用要大于第 二部分的搅拌作用。所以希望减小回收容器第二部分的容积空间，使得从第 一部分来的悬浮液能够为第二部分中的悬浮液提供足够的搅拌动力。 一种极 端的情况是，回收容器第一部分和第二部分的容积相差不大，此时，可以通 过提高搅拌装置的搅拌功率而为回收容器第二部分中的悬浮液提供足够的搅 拌动力，虽然此时也可达到搅拌均匀的目的，但是从节能方面考虑，这是我 们所不希望釆取的方式，是不可取的。
在上述的实施方式中，在隔墙的底下，也可以说是回收容器第一部分和 第二部分连通的部位设置一个招4册形挡板。在回收容器长期使用的过程中， 回收容器中可能会有一些杂质，这些杂质可能是由回收悬浮液带来的，也可
能是生产过程中外界进入的，如果使得这些杂质直接暴露于与泵连接的抽吸 管道中，如果将这些杂质抽吸回收至溶解釜，那么对纤维质量的稳定或者对 于生产设备的正常运行都会存在隐患。格栅形挡板可以将杂质挡在回收容器的第一部分，待一^:时间以后，可以对回收容器第一部分中的杂质^L统一的清理。
在上述的实施方式中，超高分子量聚乙烯回收容器的第一部分为竖直的
圆柱形；第二部分为一个不规则形状。超高分子量聚乙烯回收容器的第一部
分的形状还可以为其它的设置方式，例如当搅拌装置的搅拌轴为基本平行于 地面时，所述第一部分则设置为平躺的圆柱形较为适宜，也就是说搅拌轴上 的搅拌叶片在转动过程中形成的圆柱外形和第 一部分的实体外形相吻合。第 一部分的形状除了加工为圓柱形状，也可以为其它形状，例如长方体形、正 方体形、椭球形、球形等，或者是一些组合形状，只要能够满足搅拌回收的 需求都是可以考虑的，另外，在这些形状中，值得一提的是球形，它是一种 更为优选的形状，因为^^形的形状可以满足搅拌的需求，最大效率的利用空 间，而长方体形等形状则总会有一些搅拌效率不一致的地方，另一方面，球 形的形状的上方开口小，在不设置顶盖或者设置一个很小的顶盖的情况下， 就可以防止悬浮液在搅拌过程中的溢出以及一些杂物杂质的进入。第二部分 的形状在上述实施方式中给出了优选的不规则的形状，类似于一个被削去一 部分的长方体形，也可以选择其他形状，例如圓柱形、半圓柱形、椭球体形 等，优选使用半圆柱体形，半圆柱体形和第一部分结合时，结合部位即为半 圓柱体的通过中心轴线的面，半圆柱体形的具有弧形的侧面则暴露于外界空 气中，具有弧形的结构没有棱角，操作人员在不小心触碰到时也不会疼痛， 也很美观。
在上述的实施方式中，在回收容器的下方可以设置一个底座，底座可以 使得回收容器更加稳定。在底座的下方还可以安装轮子，使得回收容器便于 移动。在侧壁上可以安装把手，使得可以抬起回收容器，有利于回收容器的 移动。在安装轮子和把手的同时，则可以通过牵引把手即可完成回收容器的移动。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域 的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干 改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。