Пристрій для термічного окислення довгомірного матеріалу при виробництві вуглецевих волокон

Изобретение относится к производству химических волокон и позволя ет повысить скорость и качество обработки длинномерного материала при производстве углеродных волокон путем регулирования состава окислительной среды. Устройство дополнительно содержит газоанализатор, отборное устройство которого смонтировано в последней по ходу движения обрабатываемого материала термокамеры в блоке термокамер, н автоматический клапан, смонтированный в приточном канале тепловентиляционнои системы этой термокамеры и связанный с газоанализатором и запорной арматурой остальных термокамер посредством регулирующего элемента. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. S (Л С OS ст> О5 ОЭ 1 326663 Изобретение относится к получению химических волокон, а именно, к устройствам для термического окисления полиакрилнитрилфиламентов при получении углеродных волокон. Целью изобретения является повышение скорости и качества обработки путем регулирования состава окислительной среды. На фиг.1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1. Устройство для термического окисления полиакрилнитрилфиламентов 1 _включает герметизирующие отсеки 2 со смонтированными в них роликами 3 для проводки отрабатываемого материала и размещенный между ними блок 4 термокамер с автономными тепловеитнляцконными системами, обеспечивающими нагрев и подачу в термокамеры 4 воздуха-теплоносителя с определенными температурами в соответствии с технологическим регламентом.- В общем случае количество термокамер в блоке составляет несколько штук, но не менее двух, и зависит от показателей процесса и масштабов производства. 10 15 20 25 гистралыо 13 от источника обогащенной кислородом газовой смеси, например воздушно-кислородной или азотнокислородной. Блок термокамер имеет заправочные окна 14, каналы 15 обработки у нижнюю решетку 18. Газоанализатор имеет отборное устройство 19. Автоматический клапан 12 и отборное устройство 19 установлены в одной из термокамер блока 4. Автоматический клапан 2 связан с газоанализатором и запорной арматурой термокамер посредством регулирующего элемента (например, датчика). При этом, не нарушая теплового режима камеры (не изменяя величины подачи воздуха-теплоносителя, его рециркулирующей составляющей) , в термокамерах регулируется до необходимых величин концентрация кислорода в их атмосферах и стабилизируется это содержание в течение всего цикла обработки. Обеспечение повышенного содержания кислорода в теплоносителе (до 50%) позволяет достичь необходимой полноты окисления на высоких скоростях обработки. Предлагаемое устройство работает следующим образом. Жгуты или ленты или полиакрилнит30 рилфиламентов в виде составной ленТєпловентиляционная система кажты 1 через заправочное окно 14 тердой термокамеры блока А включает венмокамеры вводятся в устройство, с тилятор 5 8 теплообменник 6, воздухопомощью роликов 3 размещаются в канаводы 7, отводной 8 и приточный 9 калах обработки 15 термокамер 4 и далее налы системы, всасывающий 10 и напор35 і ный 11 коробы, размещенные внутри выводятся из него через нижнюю затермокамеры. Имеются также запорные правочную щель 16, вентили и фильтр (не показаны). Воздух-теплоноситель (для каждой Замкнутый контур, по которому осуотдельно взятой термокамеры) из венществляется рециркуляция потоков на- 40 тилятора 5 через воздуховод 7 подагретого воздуха, включает вентиляется к теплообменнику 6 на нагрев до тор 5, воздуховод 7 перед теплообмензаданной температуры, а из теплообником, воздуховод 7 после теплообменменника через поворотный воздуховод 7 ника б по ходу движения воздуха, напоступает в напорный короб 13, прохопорный короб 1I, рабочие каналы тердит сквозь распределительную решетмокамеры, всасывающий короб 10,фильтр ку 18 и перемещается по каналам 15 (позиция не показана). обработки (фиг.2)» Многократно отраВнутри термокамеры, примерно в жаясь от перегородок 17, воздух из центре ее рабочего пространства, усканалов обработки попадает во всасытановлено отборное устройство газо50 вающий короб 10 и далее в фильтр для анализатора, состоящее из приемника счистки (не показан), Некоторая часть ЕІ и вторичного прибора QRC S контровоздуха теряется в виде утечек через лирующего и регулирующего концентращели в термокамере, некоторая часть цию кислорода в атмосфере термокаме(5-20%) отводится на дегазацию и утиры. От газоанализатора сигнал посту55 лизируется . пает в блок управления БУ, который Оставшийся воздух захватывается и управляет работой автоматического смешиваетсявентилятором 5 с некотоклапана 12, сообщающегося с воздухорым количеством свежего и обогащенводом 7 перед вентилятором 5 и с маного кислородом воздуха, поступающе 326663 4 регулирования параметров рабочей срего по приточным каналам 9 и 13, поды и автономными тепловентиляционныдогревается и вновь подается в термоми системами, каждая из которых имекамеру. Контроль и регулирование темет вентиляторj теплообменник, воздупературы осуществляется с помощью ховоды с отводным и приточным каналатермопар, а состав окислительной атми и запорную арматуру, о т л и •• » мосферы - газоанализатором. Таким обч а ю щ е е с я тем, что, с целью разом, в предлагаемом устройстве доповышения скорости и качества обрастигается контроль и стабилизация четырех основных режимных параметров 10 ботки путем регулирования состава процесса термического окисления: темокислительной среды, оно дополнительпературы, удлинения материала, времено снабжено установленными по крайни обработки, состава окислительной ней мере в одной из термокамер блока атмосферы, по крайней мере на заклюгазоанализатором с отборным устройстчительной стадии окисления. 15 вом и автоматическим клапаном, при |ЭТом последний смонтирован в приточном канале тепловентиляционной сисФ о р м у л а и з о б р е т е н и я темы термокамеры и связан с газоанализатором и запорной арматурой термоI . Устройство для т е р м и ч е с к о г о ' окисления длинномерного материала при 20 к а м е р посредством регулирующего эле* производстве углеродных волокон, сомента. держащее герметизирующие отсеки со 2, Устройство по п . I , о т л и смонтированными в них роликами для ч а ю щ е е с я тем, что отборное проводки обрабатываемого материала, устройство газоанализатора смонтироразмещенный между ними блок термока- 25 вано в последней по ходу движения обмер, снабженный системой контроля и рабатываемого матерала термокамере. (Риг, J Отработанная смесь Обогащенная смесь 13 6У Подпитка Воздухом Редактор Т.Парфенова Составитель В.Клинаев Техред Л.Олийнык Корректор В.Бутяга Заказ 3252/23 Тираж 413 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. Производственно-полиграфическое предприятие, г, Ужгород, ул. Проектная, 4