摘要：介紹了Schwing公司用于聚合物紡絲過濾系統(tǒng)組件的清潔工藝和設(shè)備，技術(shù)要點(diǎn)是采用水解或熱解原理，具有增加效益和避免環(huán)境問題的優(yōu)點(diǎn)。

　　在纖維生產(chǎn)中，聚合物過濾是一個(gè)重要的工序，現(xiàn)在越來越成為一種標(biāo)準(zhǔn)工序。在進(jìn)行過濾操作后，過濾材料、燭形過濾器、濾片型或其他類型的過濾器都必須清洗。由于很多原因，清洗過濾器是不容易的，但使用一次性的過濾器成本太高，因此過濾器的清洗處理變得越來越重要。好的設(shè)備和一個(gè)有保證的清潔工藝是獲得成功所必須的，至少可以使過濾器重復(fù)使用多次。

　　在纖維生產(chǎn)中被聚合物污染的金屬部件需要每天清洗，這就必須有優(yōu)良的清潔質(zhì)量，以保證生產(chǎn)不出現(xiàn)故障。過濾器的清潔處理就是其中一部分。

　　噴絲板、紡絲頭組件、紡絲泵和一些其他部件，除了要做常規(guī)的清潔工作外，纖維生產(chǎn)商還必須使用特殊的設(shè)備經(jīng)常進(jìn)行清潔，從而使得過濾器的清潔處理變得復(fù)雜和昂貴。此外，極其經(jīng)常性的環(huán)境問題也使得過濾器清潔處理令人不感興趣。

　    過濾器安裝在生產(chǎn)線的以下各個(gè)部位：

   　 （1）大型系統(tǒng)的單體過濾器組；

　?。?）大型系統(tǒng)的聚合物過濾器組；

　　（3）擠出機(jī)過濾組件；

　　（4）過濾器更換裝置的過濾系統(tǒng)；

　　（5）紡絲頭組件過濾器（濾網(wǎng)和金屬粉末）。

　　上述所有過濾器都需要進(jìn)行優(yōu)良的清潔處理。目標(biāo)是使用一個(gè)單獨(dú)的熱清潔系統(tǒng)能同時(shí)適用于各種過濾器和所有其他部件的清潔。這就可保證*的工作負(fù)荷和zui低限度的效益，使得清潔工藝更有靈活性，且使出現(xiàn)的環(huán)境問題更少。廢氣的清潔效率是符合標(biāo)準(zhǔn)的。在該工藝中通常不使用水，也不引入化學(xué)藥劑。

　　Sehwing公司作為一個(gè)熱清潔處理設(shè)備的供應(yīng)商，現(xiàn)在已經(jīng)擴(kuò)大了銷售范圍，接收了Rieter Automatik公司的真空爐“Solvo Line”，完生產(chǎn)出高技術(shù)的清潔設(shè)備。各種各樣的系統(tǒng)和不同類型爐子能夠滿足市場需要。不同熱清潔設(shè)備的應(yīng)用范圍和工藝列于表1。

    　上述熱清潔系統(tǒng)能夠在一個(gè)大的溫度范圍內(nèi)（300～480~C）清潔被各種聚合物污染的金屬部件，*化的工藝可以避免對部件的各種損害。按照過濾器的材料，可以使用水解或者受控高溫?zé)峤?/span>空氣。由于在爐子中能夠?qū)崿F(xiàn)空氣交換，因此不僅適用于過濾器（水解）的清潔，同樣適用于紡絲頭組件、噴絲板和其他部件的清潔（熱解）。在一個(gè)周期中或者一天中需要清洗部件的尺寸和數(shù)量是選擇爐子的先決條件。

　　HydrolClean爐子“二合一”（圖1）工藝的基礎(chǔ)是清潔爐MaxiClean，設(shè)計(jì)為可用于大載荷、大體積的部件和所有類型的聚合物。該爐子的工作原理有兩個(gè)：快速和有效的標(biāo)準(zhǔn)工藝（熱解）或在低溫下高靈敏的水解清潔。

　    HydrolClean的原理相當(dāng)簡單。大的爐室用氣體或油燃燒器來加熱。來自燃燒器的熱氣體使?fàn)t室充滿低氧空氣，并加熱爐子和被處理的部件。爐子溫度由PLC系統(tǒng)控制，升溫速度或快或慢，溫度范圍大，可以滿足不同清潔物件的溫度要求。燃燒器火焰的大小、燃燒器的開啟與關(guān)閉以及脈沖水噴淋使溫度保持恒定。

　　為了在水解條件下運(yùn)轉(zhuǎn)爐子，需要使用一個(gè)特殊的適合于大爐腔的裝載容器，容器中充滿蒸汽。一般裝置的蒸汽可以通過爐子本身過熱。兩種*不同的熱清潔處理工藝可以在同一爐子中進(jìn)行。對于使用者來說這是zui大的優(yōu)點(diǎn)，也是在清}吉工藝中獲取利益的基礎(chǔ)。

　　對于紡絲頭組件、擠出機(jī)部件和其他部件，在標(biāo)準(zhǔn)工藝下典型的清潔周期為4—6 h，即每班能處理1—2爐。過濾器水解清潔處理的周期更長，約為14—30 h，決定于過濾器工況、聚合物類型和聚合物附著量。清潔處理工藝中產(chǎn)生的廢氣可以通過一個(gè)一體化的后燃燒室被*燒盡。后燃燒室是系統(tǒng)中一個(gè)很重要的部分，因其保證了無污染或在操作單元中不殘留有毒廢料。只有環(huán)保的產(chǎn)品才會使廢氣像通過高煙囪排向大氣中一樣的清潔。再一個(gè)重要的理由是在清潔工藝中不使用水。下面用實(shí)例更詳細(xì)地介紹新的熱過濾器清潔處理系統(tǒng)。

　　高質(zhì)量聚酯平膜的生產(chǎn)需要高精度的過濾。用戶必須每周清洗1—2次過濾器組（圖2）。HydrolClean系統(tǒng)被用在三班操作中，主要用于過濾器清潔。該爐子約空余14爐的時(shí)間，可用于清潔來自其他部門的臟部件。

圖2 過濾器組（臟）

因?yàn)閮蓚€(gè)不同的清潔工藝有多種用途，所以用戶不需要購買另外的清潔設(shè)備。HydrolClean爐子可以在zui大處理量和*化的條件下運(yùn)行。標(biāo)準(zhǔn)部件可以在短時(shí)間內(nèi)快速通過清潔處理系統(tǒng)而被清洗干凈。過濾器在低溫下稍作處理即可將聚合物去除，而不需任何熱氧化或者熱應(yīng)力。濾片式過濾器組的工況條件如下：

　　尺寸（長度×直徑）      1350 mm×550 mm

　　重量                     350 kg

　　濾片數(shù)量                 156片／組

　　濾片直徑                 305 mm

　　過濾器網(wǎng)孔徑           15—3O m

　　聚合物                    聚酯

　　聚合物附著量            約6O kg

　　清潔處理工藝：把過濾器組轉(zhuǎn)動至水平狀態(tài)，裝人一個(gè)特制的裝載容器中，以使聚合物熔融時(shí)排出便利。用鏟車或者類似的器械把里面裝有過濾器組的容器放進(jìn)爐室內(nèi)，在室溫下開始進(jìn)行清潔處理。該過程分加熱、熔融、水解和冷卻四步進(jìn)行，溫度控制如圖3所示。

　　在加熱段燃燒器使?fàn)t腔、容器和被清潔物件加熱；熔融段是在一定溫度條件下使聚合物熔融；水解段是蒸汽充滿容器，使其稍有過壓，并創(chuàng)建一個(gè)無氧蒸汽保護(hù)氛圍，溫度按照聚合物種類而定；冷卻段是為了防止過濾器組表面氧化，使其在容器中被冷卻。

　　水解工藝的基本原理示于圖4，水解清潔后的潔凈濾網(wǎng)見圖5。

　　HydrolClean爐子的大門通過溫度連鎖裝置封閉，只有當(dāng)溫度低于設(shè)定溫度時(shí)才能打開。容器的卸載需要使用鏟車。爐室*冷卻后才能打開容器。

　　HydrolClean爐子可以緊接著重新開始下一個(gè)清潔周期的操作。不管是過濾器清潔（水解），還是短時(shí)問周期（熱解）的紡絲組件清潔，只要有人按下控制板上一個(gè)按鈕即可。

 圖5 水解清潔后的潔凈濾網(wǎng)

　　在HydrolClean爐子中清潔過濾器只需加熱和蒸汽，廢氣將被*燃燒而無危險(xiǎn)的CO 排出。在該工藝中既不使用水也不使用化學(xué)藥劑，從而使清潔過程非常環(huán)保。

　　從過濾器中去除聚合物是整個(gè)清潔過程的zui關(guān)鍵步驟。如果清潔工藝不成功，有聚合物或者碳?xì)埩粼跒V片或燭形過濾器上，那么在后續(xù)工序中被清除的幾率是十分小的。有機(jī)物會堵塞過濾器的某些區(qū)域，并且燭形過濾器和濾片的重量也會增加很多。過濾器的初始壓力越高，過濾器組的壽命越短。

　　熱HydrolClean工藝能夠得到高品質(zhì)的被處理物件，不需要用到有危害性的原料或者危險(xiǎn)的工藝，能夠替代TEG清潔系統(tǒng)和解決所有負(fù)面問題，如使用化學(xué)品、大量的水、有危害性原料以及產(chǎn)生的有毒廢棄物。

　　為了重新使用過濾器，*有必要用一系列機(jī)械和化學(xué)方法進(jìn)行后道處理。*的組合方式（有時(shí)是清潔工藝專家的秘密）取決于聚合物中無機(jī)物的數(shù)量。人們熟知的后處理方法是：逆向水沖洗一酸處理一堿煮一超聲波處理。后處理的條件，如時(shí)間、溫度、化學(xué)品的種類和濃度等，通常有很大差異，應(yīng)進(jìn)行試驗(yàn)。

　　zui后一道步驟是仔細(xì)的檢查。標(biāo)準(zhǔn)的檢查方法是對濾片和燭形過濾器進(jìn)行氣泡試驗(yàn)和重量控制。測量數(shù)據(jù)資料是了解過濾器部件情況很好的一個(gè)途徑。

　　在各部件完成清潔處理之前，清潔處理的循環(huán)次數(shù)是很不相同和不易預(yù)測的。除了清潔處理外，材料的種類、濾網(wǎng)和工作條件都影響著過濾器的使用壽命。對于燭形過濾器或?yàn)V片型過濾器，較好的預(yù)期是過濾器清潔循環(huán)次數(shù)平均約為20次。

　　由上可以得出結(jié)論：過濾器清潔處理不容易。清潔需要很大的投資和費(fèi)用，需要經(jīng)驗(yàn)，也包含著因使用不適宜的清潔系統(tǒng)而存在的風(fēng)險(xiǎn)。企業(yè)內(nèi)部清潔處理和服務(wù)性清潔處理各有其優(yōu)勢。內(nèi)部清潔處理要有*的清潔工藝和設(shè)備生產(chǎn)能力，可降低成本（有時(shí)候），提高清潔質(zhì)量，加快處理部件的通過速度，減少全、廢棄物和環(huán)境問題等。

　　服務(wù)性清潔處理優(yōu)勢在于有專業(yè)人員來進(jìn)行過濾器的清潔工作，可及時(shí)得到理想的清潔部件，節(jié)約人力，節(jié)省工程和管理量，節(jié)約成本以及避免廢棄物、危險(xiǎn)和環(huán)境問題，將精力集中在生產(chǎn)上。纖維生產(chǎn)商應(yīng)該思考和仔細(xì)地核算一下，因?yàn)榍鍧嵦幚硎巧a(chǎn)中一個(gè)重要的部分，通常是不便宜的，而內(nèi)部清潔處理或服務(wù)性清潔處理都是可行的途徑。

　　Schwing公司為市場提供適用于各種聚合物的先進(jìn)的熱清潔系統(tǒng)，還設(shè)有完整的清洗工廠。15年以來，Schwing集團(tuán)已在世界上6個(gè)地區(qū)提供高品質(zhì)的清潔處理技術(shù)，并剛與合作伙伴ThyssenKrupp Xervon公司在上海新開設(shè)了一家清潔處理工廠，在短期內(nèi)就能夠提供各種類型的清潔處理服務(wù)。

來源：中國過濾網(wǎng)