金属过滤器在聚乙烯醇纤维生产中的应用

田宗杰

（安徽皖维高新材料股份有限公司，安徽合肥238000）

·化工设备与自动化·

金属过滤器在聚乙烯醇纤维生产中的应用

田宗杰

（安徽皖维高新材料股份有限公司，安徽合肥238000）

金属过滤器应用于聚乙烯醇原液的过滤工序。介绍了金属过滤器的结构，通过与传统板框式压滤机进行对比，体现了金属过滤器在聚乙烯醇纤维生产中的应用优势，即原液过滤速度更快，效果更好，且减少了污水排放和物料损失。

金属过滤器；聚乙烯醇；纤维；应用

聚乙烯醇（PVA）纤维广泛应用于建筑、无纺纸、特种纸制造、军工等领域，是一种环境友好型材料。聚乙烯醇纤维的生产主要有干法和湿法两种工艺，其中采用水为溶剂的湿法纺丝工艺应用最为广泛，也是我国最常用的生产工艺。

聚乙烯醇含有羟基，具有很好的水溶性，其水溶液又称为纺丝原液，为保证纺丝原液的纯净度，防止杂质堵塞喷丝孔，影响纺丝，需过滤去掉内部的杂质，如未溶解的聚乙烯醇颗粒、较大的灰尘及机械杂质等。在传统生产过程中均采用板框压滤机，其特点是过滤面积大，而且容易调节；缺点是在运行过程中需要进行人工更换滤布，还要对滤机和滤布进行清洗等。而采用金属过滤器对纺丝原液进行过滤，可以更好地解决上述问题。

1　金属过滤器工作原理

聚乙烯醇原液从过滤器下侧进口压入，自外而内穿过熔体滤芯，澄清液体透过滤层从顶部出口不断排出，杂质则被截留在滤芯的深层及表面，达到过滤的目的。

2　金属过滤器的结构

安徽皖维高新材料股份有限公司机械建筑分公司生产的熔体滤芯式金属过滤器用材均为优质不锈钢ss304或ss316L，密封性能优良，滤芯更换方便快捷，结构合理，具体结构如图1所示。

图1　金属过滤器结构示意图

3　金属过滤器的应用

3.1工艺流程

充分溶解的聚乙烯醇原液通过原液入口管道进入原液室，在压力的作用下经过金属滤芯过滤掉杂质，干净的原液通过滤芯内部通道汇集到滤液集中室后通过原液出口管道进入下道工序。过滤时，保温水从保温水入口管道进入保温夹套，从保温水出口管道排出。金属过滤器清洗时热水由冲洗液入口管道进入滤芯内部进行反冲洗，冲洗后通过冲洗液出口管道排出金属过滤器。

3.2过滤效果

采用同一种原液（PVA浓度16%）分别通过金属过滤器和板框式压滤机，在相同流量条件下，滤机内部的压力变化如图2所示。随着过滤时间的增加，板框压滤机和金属过滤器的压力均在缓慢上升，说明原液内部含有杂质，杂质越多，压力上升越快；反之，压力上升则非常平缓。对比发现，板框压滤机的压力变化较金属过滤器要大，说明随着时间的推移，板框压滤机的过滤效果下降明显。

4　结论

图2　板框压滤机和金属过滤器过滤时压力变化

（1）金属过滤器在聚乙烯醇纤维生产中可以用于原液的过滤，且过滤效果比板框压滤机优越。

（2）金属过滤器切换、清洗的操作简单，液体可全部回收，有效降低了运行成本。

（3）可实行在线自动反冲洗功能，减少过滤器拆装次数。

（4）过滤过程中没有原液泄漏，减少浪费并有利于环境保护。

（5）多滤芯金属过滤器，可采用滤芯整体安装方式，更换滤芯方便快捷，滤芯清洗后可重复使用。

（6）金属过滤器的加工精度要求较高，需要有资质的厂家进行加工制造。

[1]梅木春，李洛洵，刘鹏飞，等.缝隙式金属过滤器和全自动砂滤器在循环水系统的应用[J].工业水处理，2009，29（12）：87-89.

[2]唐勇.聚乙烯醇装置精馏工段过滤系统新型过滤器研制[J].化学工业，2010，28（11）：37-39.

[3]赵盛基.烧结金属过滤器的清洗方法[J].石油化工设备，1996，25（6）:51-52.

[4]W.R.Rigby，M.A.Roberts.用于化学纤维生产的多孔烧结金属过滤器及陶瓷过滤器[J].国际化纤，2001（1）：52-53.

10.3969/j.issn.1008-553X.2016.04.035

TQ325.9；TQ051.8+5

B

1008-553X（2016）04-0096-02

2016-03-01

田宗杰（1984-），男，毕业于安徽建筑大学，工程师，从事聚乙烯醇纤维生产工艺研究工作，13685602603，5299241@qq.com。