专利名称：一种高强高模超高分子量聚乙烯纤维萃取系统的制作方法目前，现有的高强高模超高分子量聚乙烯纤维萃取技术中，冻胶纤维在萃取槽内的进丝速度一般为5-50m/min,在此进丝速度下，冻胶纤维在萃取槽中停留 的时间非常有限，而进入萃取槽中的冻胶纤维又通常含有大量的溶剂，因此， 采用现有的萃取系统，经常会因为冻胶纤维表面萃取液达不到及时更新，无法 完成溶剂与萃取剂之间有效地瞬间置换，从而影响出丝的质量。另外，萃取温 度作为影响萃取效率的 一项重要因素，对冻胶纤维经萃取槽后的出丝质量至关 重要，然而，在现有技术中普遍采用的温控技术都很难达到对萃取系统中萃取 液的温度进行即时、准确的控制，因而严重影响萃取后的出丝质量。再则，现 有技术中，萃取系统中，各萃取槽内的萃取液的浓度一般会有一定的浓度梯度， 以提高萃取效率，节约生产成本，但是由于没有有效的萃取剂自动进料体系， 随着萃取反应的进行，萃取液的浓度不断发生变化，因此无法保持浓度的稳定 性。从萃取液体系来看，目前国内外生产厂家，所使用的萃取剂一般包括汽油、 正己烷、四氯化碳、三氯曱烷、二曱苯、氟利昂等。所用的萃取剂中普遍存在 着易燃、易爆、不易回收、污染大、萃取能力有限的缺陷，这也会带来了萃取 成本高、不环保、不安全等不利因素。因此，开发设计出一种能够克服上述技术缺陷的高强高模超高分子量聚乙烯 纤维萃取系统，是业界亟待解决的问题。
有鉴于此，本发明所要解决的技术问题在于，提供一种高强高模超高分子 量聚乙烯纤维萃取系统，在保证冻胶纤维在萃取槽内的进丝速度的前提下，准 确地实现对萃取槽内液体温度控制，提高萃取效率。本发明所要解决的技术问题还在于，提供一种高强高模超高分子量聚乙烯 纤维萃取系统，通过设置自动进料系统，保持该萃取系统中萃取液浓度的稳定 性，提高出丝质量。为了解决以上技术问题，本发明的实施例提供了 一种高强高模超高分子量
聚乙烯纤维萃取系统，包括
萃取槽，所述萃取槽中装有不同浓度的萃取液且相互连通，并对逐级经过
所述萃取槽的高强高模超高分子量聚乙烯纤维进行连续萃取；
模温控制系统，用于保持萃取处于可控的恒定工艺温度下，所述模温控制 系统包括模温控制机和可编程控制器；
所述模温控制机设置于所述萃取槽中，通过模温控制机的加热和制冷来达 到萃取工艺的温控要求；
所述可编程控制器与所述模温控制机相连，接收并处理数据信息，并向所 述模温控制机发出温度控制指令。
进一步地，为了实现向萃取槽中自动进料，以达到保持萃取液浓度的稳定 性，该萃取系统还包括自动进料系统，所述自动进料系统包括自动进料阀和设 置于所述萃取槽中的物理指标检测仪，所述自动进料阀和物理指标检测仪与所 述可编程控制器相连；
所述物理指标检测仪对所述萃取槽内萃取液浓度进行在线监控，并将监控 信号变送至所述可编程控制器，可编程控制器对所述监控信号进行运算后，向 自动进料阀发出补液指令，自动将萃取剂加入到所述槽萃取槽内。
进一步地，为了实现最终从萃取槽排出的混合液为全逆流流态，所述萃取 槽槽间通过溢流管联通，以实现全自动的全逆流流态。优选地，所述萃取槽被分隔成多个萃取室，所述萃取室的外部设置有磁力 泵，对萃取槽内的萃取液进行搅拌。
为了达到良好的萃取效果，该萃取系统中的采用的萃取剂为卤代烃。 优选地，所述卣代烃为无闪点、沸点在100。C以下的卣代烃。 进一步地，为了防止萃取剂的挥发损耗，在该萃取系统中，萃取剂表面覆 有 一 防止萃取剂挥发损耗的液封层。
采用本发明实施例提供的一种高强高模超高分子量聚乙烯纤维萃取系统，
至少具有如下有益效果
本发明的高强高模超高分子量聚乙烯纤维萃取系统，通过设置模温控制系 统，利用可编程控制器接收模温控制机的数据信息，并向模温控制机发出温度
控制指令，通过模温控制机的加热和制冷来达到萃取工艺的温控要求；从而实 现对萃取槽内液体温度的准确控制，在保证冻胶纤维在萃取槽内的进丝速度的 前提下，提高萃取效率。
本发明的技术方案通过设置自动进料系统，通过在所述自动进料系统设置 物理指标检测仪，对萃取槽内萃取液浓度进行在线监控，并将监控信号变送至 所述可编程控制器，在可编程控制器的控制下，自动进料阀完成萃取剂及时补 给，从而保持该萃取系统中萃取液浓度的稳定性，提高出丝质量，并大大提高 了本发明萃取体系的自动化程度，精确方便。
另外，本发明的萃取系统中通过在萃取液表面加覆一防止萃取剂挥发损耗 的液封层，有效地控制了萃取剂的大量挥发损耗，该方法简单可行，降低消耗、 节约成本。


图1是本发明实施例的高强高模超高分子量聚乙烯纤维萃取系统的结构示 意图。

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白， 以下结合附图对本发明进行进一步详细说明。应当指出，此处所描述的具体实 施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1所示，本发明实施例提供了一种高强高模超高分子量聚乙烯纤维萃
取系统，其包括
萃取槽l、模温控制机2、物理指标检测仪3、自动进料阀4和可编程控制 器5,模温控制机2、物理指标检测仪3安装于萃取槽1中，并与可编程控制器 5相连接；自动进料阀4通过管道与萃取槽1相连，可编程控制器5与自动进料 阀4相连并控制自动进料阀4的开启状态。
其中，萃取槽1中装有不同浓度的萃取液且相互连通，并对逐级经过萃取
槽的高强高模超高分子量聚乙烯纤维进行连续萃取。具体实现时，为了提高萃 取效率，萃取槽1被分隔成多个萃取室，以实现多级萃取；另外，在萃取室的 外部设置有磁力泵，对萃取槽内的萃取液进行搅拌，以增强萃取液的流动性， 提高萃取剂与超高分子量聚乙烯纤维中的溶剂的交换速率，优化萃取效果。
通过以下两个具体实施例的比较，可以清晰地得出使用磁力泵搅拌萃取液 可以提高萃取后出丝的质量。
实施例一
原料的选择有纺丝工段制得的超高分子量聚乙烯冻胶丝4-8锭，120-480f, 含溶剂量约50-90 % ，萃取剂采用卣代烷烃。
萃取过程进萃取槽速度8-12 m/min、出萃取槽速度18-20m/min、开启所 有槽内磁力小泵。
出丝质量检测测得高强高模超高分子量聚乙蜂纤维强力20-23cN/dtex;模 量600-800cN/dtex，断裂伸长小于10% ，溶剂含量4 %以下。 实施例二
原料的选择有纺丝工段制得的超高分子量聚乙烯冻胶丝4-8锭，120-480f，含溶剂量约50-卯％ ，萃取剂采用卣代烷烃。
萃取过程进萃取槽速度8-12m/min、出萃取槽速度18-20m/min、关闭所有 槽内/f兹力小泵。
出丝质量检测测得高强高模超高分子量聚乙烯纤维强力18-22cN/dtex;模 量500-800 cN/dtex,断裂伸长小于10%，溶剂含量5%以下。
通过比较实施例 一与实施例二中出丝质量检测结果，可以看出使用磁力泵 搅拌萃取液的萃取体系，其高强高模超高分子量聚乙烯纤维在强力、模量、断 裂伸长和溶剂含量等技术指标上均优于不使用^f兹力泵搅拌萃取液的萃取体系。
进一步地，在图1中仅表示了设置有一个萃取槽1的萃取系统，需要说明 的是，本发明的萃取体系中可以包含一个或者多个萃取槽，萃取槽的设置可根 据萃取槽的萃取效率以及萃取后出丝的质量进行调整， 一般在一个萃取系统中 通常会设置有多个萃取槽。另外，为了在保证良好萃取效果的条件下，节约萃 取剂的加入量，各个萃取槽之间通过溢流管进行联通，以实现全自动的全逆流 流态。
模温控制机2设置于萃取槽1中并与可编程控制器5相连， 一方面，模温 控制机2能够将萃取槽1内液体的温度数据反馈至可编程控制器5，以便可编程 控制器5按照预先设定好的程序对萃取槽1内液体的温度数据进行及时处理； 另一方面，模温控制机2接收来自可编程控制器5的温度控制指令，并根据此 温度控制指令对萃取槽l内的液体进行加热或制冷以实现对温度的控制。因此， 由模温控制机和可编程控制器5组成的模温控制系统通过次负反馈过程实现对 萃取槽1内的液体温度准确地控制，使保持萃取处于可控的恒定工艺温度下， 满足萃取工艺的温控要求。
自动进料系统包括自动进料阀4和设置于萃取槽中的物理指标检测仪3，自 动进料阀4和物理指标检测仪3与可编程控制器5相连；在萃取反应进行过程 中，物理指标检测仪3对萃取槽1内萃取液浓度进行在线监控，并将监控信号 变送至可编程控制器5，可编程控制器5对监控信号进行运算后，向自动进料阀发出补液指令，自动将萃取剂加入到槽萃取槽1内，完成进料。在整个进料中， 自动进料系统完全是自动化地完成进料任务，且进料的萃取剂用量都根据预先 设置于可编程控制器5中的程序精确、即时地计算出来，整个过程精确、即时 且自动化程度高。另外，由于采用此自动进料系统，保持该萃取系统中萃取液 浓度的稳定性，防止因萃取液浓度波动而影响萃取效果，提高出丝质量。
另外，从萃取液体系来看，为了达到良好的萃取效果，本发明的萃取系统 中的采用的萃取剂为囟代烃。在较佳的实施方式中，卤代烃为无闪点、沸点在 100。C以下的卣代烃。
由于本发明的萃取系统中所选用的萃取剂为低沸点易挥发的液体，因此， 在该萃取系统中，萃取剂表面覆有一防止萃取剂挥发损耗的液封层，通过添加 此液封层，能够有效地防止萃取剂的挥发损耗，提高萃取剂的使用效率并且能 够有效地避免易挥发性萃取剂对操作人员和的伤害，同时更加环保。
以上所述是本发明的
而已，当然不能以此来限定本发明之权 利范围，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原 理的前提下，还可以做出若干改进和变动，这些改进和变动也视为本发明的保 护范围。


本发明公开了一种高强高模超高分子量聚乙烯纤维萃取系统，其包括萃取槽和模温控制系统，所述模温控制系统包括模温控制机和可编程控制器，用于保持萃取处于可控的恒定工艺温度下；该萃取系统还包括完成向萃取槽中自动补萃取剂的自动进料系统，所述自动进料系统包括自动进料阀和设置于所述萃取槽中的物理指标检测仪，所述自动进料阀和物理指标检测仪与所述可编程控制器相连。本发明的技术方案，能在保证冻胶纤维在萃取槽内的进丝速度的前提下，准确地实现对萃取槽内液体温度控制，提高萃取效率；并且通过设置自动补液系统，保持该萃取系统中萃取液浓度的稳定性，提高出丝质量。