高湿模量粘胶纤维凝固浴处理流水线
阅读：1040发布：2020-06-03
专利汇可以提供高湿模量粘胶纤维凝固浴处理流水线专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及一种高湿模量粘胶 纤维 凝固 浴处理流 水 线，包括闪蒸设备、结晶设备，闪蒸设备与结晶设备连接，闪蒸设备包括 蒸发 室、换热室、混合 冷凝器 、盐浆 泵 、 蒸汽 喷射泵以及水环 真空 泵，所述蒸发室包括多个 串联 的 蒸发器 ，换热室包括二次蒸汽加热换热器和最终换热器，最后一个蒸发器入口与凝固浴入口连接，第一个蒸发器出口与二次蒸汽加热换热器、混合冷却器、盐浆泵入口连接，二次蒸汽加热换热器出口与最终换热器、混合冷凝器入口连接，混合冷凝器出口与蒸汽喷射泵入口连接，最终换热器出口与最后一个蒸发器入口连接，蒸汽喷射泵出口与水环水环 真空泵 入口连接，水环真空泵排气口与大气相通。本发明结构简洁，成本低，满足生产要求，不用外排凝固浴。，下面是高湿模量粘胶纤维凝固浴处理流水线专利的具体信息内容。
1.一种高湿模量粘胶纤维凝固浴处理流水线，包括闪蒸设备、结晶设备，闪蒸设备与结晶设备连接，其特征是：闪蒸设备包括蒸发室、换热室、混合冷凝器、盐浆泵、蒸汽喷射泵以及水环真空泵，所述蒸发室包括多个串联的蒸发器，换热室包括二次蒸汽加热换热器和用新鲜蒸汽加热的最终换热器，最后一个蒸发器入口与凝固浴入口连接，第一个蒸发器出口与二次蒸汽加热换热器、混合冷却器、盐浆泵的入口连接，二次蒸汽加热换热器出口与最终换热器、混合冷凝器的入口连接，混合冷凝器出口与蒸汽喷射泵入口连接，最终换热器出口与最后一个蒸发器入口连接，蒸汽喷射泵出口与水环水环真空泵入口连接，水环真空泵的排气口与大气相通。
2.根据权利要求1所述的高湿模量粘胶纤维凝固浴处理流水线，其特征在于：所述的蒸发室采用十一效蒸发设备或十四效蒸发设备。
3.根据权利要求1所述的高湿模量粘胶纤维凝固浴处理流水线，其特征在于：所述的二次蒸汽加热换热器采用列管式换热器，换热管采用石墨烧结管，二次蒸汽加热换热器的桶体经过防腐处理；最终换热器采用石墨块孔式换热器。
4.根据权利要求1或2或3所述的高湿模量粘胶纤维凝固浴处理流水线，其特征在于：
所述结晶设备包括结晶机、冷却器、冷凝器、混合冷凝器、蒸汽喷射泵、真空泵、盐浆泵、增稠器、离心机，冷却器包括预结晶机和预热机，预结晶机出口与结晶机入口连接，结晶机出口分别与冷凝器、蒸汽喷射泵、盐浆泵的入口连接，冷凝器出口与混合冷凝器入口连接，混合冷凝器出口与蒸汽喷射泵入口连接，蒸汽喷射泵出口与真空泵入口连接，盐浆泵上部出口与增稠器入口连接，盐浆泵底部出口与预结晶机入口连接，增稠器底部出口与离心机入口连接，增稠器上部出口与预热机入口连接，预热机出口与凝固浴入口连接，离心机出口与硫酸钠仓库连接，真空泵设置有冷凝排出口。
5.根据权利要求4所述的高湿模量粘胶纤维凝固浴处理流水线，其特征在于：所述结晶设备还设置有沉硝槽、低温换热器、低温循环盐浆泵、低温输送盐浆泵，盐浆泵上部出口与沉硝槽的入口连接，沉硝槽第一出口与低温循环盐浆泵入口连接，低温循环盐浆泵出口与低温换热器入口连接，低温换热器出口与沉硝槽入口连接，沉硝槽第二出口与低温输送盐浆泵入口连接，低温输送盐浆泵出口与增稠器入口连接。
6.根据权利要求4所述的高湿模量粘胶纤维凝固浴处理流水线，其特征在于：所述的结晶机设置有前段结晶室和后段结晶室，预结晶机出口与前段结晶室的入口连接，前段结晶室出口与冷凝器入口连接，前段结晶室出口与后段结晶室入口连接，后段结晶室出口分别与蒸汽喷射泵、盐浆泵的入口连接。
7.根据权利要求6所述的高湿模量粘胶纤维凝固浴处理流水线，其特征在于：所述的结晶机由两台并联的结晶机组成，每台结晶机具有六个结晶室，其中第一至第四结晶室构成前段结晶室，第五、第六结晶室构成后段结晶室。
高湿模量粘胶纤维凝固浴处理流水线
技术领域
背景技术
[0002] 高湿模量粘胶短纤维是差别化粘胶纤维中的一种，是新一代粘胶纤维，属于超分子结构和形态结构的变化性纤维，它比普通粘胶纤维具有较高的强度、较低的伸长度和膨化度、较高的湿强度和湿模量的粘胶纤维，由于湿模量高，织物的尺寸稳定性也好。另高湿模量纤维可以纯纺，也可与精梳棉混纺，与涤纶、羊毛或腈纶纤维混纺都能获得良好的效果，穿着舒适。其织物可制成机织和针织品，可做成人、儿童服装、运动衣、内衣和外衣等。
[0003] 高湿模量纤维的生产，目前工艺上采用在原有普通粘胶短纤维的基础上通过改变粘胶组成和纺丝条件，加入变性剂等方法，但由于该工艺是在原有普通粘胶短纤维的生产线上实施，高湿模量纤维成形所需的凝固浴不能充分满足生产工艺的平衡需求。在实际生产过程中，为满足生产工艺控制的需要，通常是将凝固浴定期排放一部分，由于凝固浴中含有硫酸及重金属等正常生产所需的化工原料，凝固浴直接排放不仅造成了环保处理的压力，也造成了生产成本的上升，不利于高湿模量粘胶纤维规模化生产的需求。
发明内容
[0004] 本发明所要解决的技术问题是克服现有技术中的不足而提供一种具有结构简洁、设备操作简单、阻燃效果好，可在现有普通粘胶短纤维生产线上进行改造也可以投资新上的高湿模量粘胶纤维凝固浴处理流水线。
[0005] 本发明解决上述技术问题采用的技术方案是：该高湿模量粘胶纤维凝固浴处理流水线，包括闪蒸设备、结晶设备，闪蒸设备与结晶设备连接，其特征是闪蒸设备包括蒸发室、换热室、混合冷凝器、盐浆泵、蒸汽喷射泵以及水环真空泵，所述蒸发室包括多个串联的蒸发器，换热室包括二次蒸汽加热换热器和用新鲜蒸汽加热的最终换热器，最后一个蒸发器入口与凝固浴入口连接，第一个蒸发器出口与二次蒸汽加热换热器、混合冷却器、盐浆泵的入口连接，二次蒸汽加热换热器出口与最终换热器、混合冷凝器的入口连接，混合冷凝器出口与蒸汽喷射泵入口连接，最终换热器出口与最后一个蒸发器入口连接，蒸汽喷射泵出口与水环水环真空泵入口连接，水环真空泵的排气口与大气相通。
[0006] 当结晶温度在5℃以上时，本发明所述结晶设备主要包括结晶机、冷却器、冷凝器、混合冷凝器、蒸汽喷射泵、真空泵、盐浆泵、增稠器、离心机，冷却器包括预结晶机和预热机，预结晶机出口与结晶机入口连接，结晶机出口分别与冷凝器、蒸汽喷射泵、盐浆泵的入口连接，冷凝器出口与混合冷凝器入口连接，混合冷凝器出口与蒸汽喷射泵入口连接，蒸汽喷射泵出口与真空泵入口连接，盐浆泵上部出口与增稠器入口连接，盐浆泵底部出口与预结晶机入口连接，增稠器底部出口与离心机入口连接，增稠器上部出口与预热机入口连接，预热机出口与凝固浴入口连接，离心机出口与硫酸钠仓库连接，真空泵设置有冷凝排出口。
[0007] 当结晶温度低于5℃时，本发明所述结晶设备在上述设备基础上增加了沉硝槽、低温换热器、低温循环盐浆泵、低温输送盐浆泵，盐浆泵上部出口还与沉硝槽的入口连接，沉硝槽第一出口与低温循环盐浆泵入口连接，低温循环盐浆泵出口与低温换热器入口连接，低温换热器出口与沉硝槽入口连接，沉硝槽第二出口与低温输送盐浆泵入口连接，低温输送盐浆泵出口与增稠器入口连接。
[0008] 本发明所述的闪蒸工序具体为：含低酸低钠高锌的凝固浴从凝固浴循环系统进入闪蒸工序，根据工艺需要选定适当的闪蒸设备，通过该设备将含低酸低钠高锌的凝固浴中的部分水份蒸发，同时凝固浴中硫酸钠的浓度提高到150g/L以上，硫酸锌的浓度相应提高，经过该设备处理后的凝固浴进入系统与流出系统的温度基本上保持相同。
[0009] 本发明低酸低钠高锌凝固浴闪蒸工序主要是根据高湿模量粘胶纤维生产工艺控制需要将低酸低钠高锌凝固浴中的部分水份通过蒸发去除，保证凝固浴循环系统中水份的平衡，同时低酸低钠高锌凝固浴中硫酸钠及硫酸锌等组份的浓度得以提高。
[0010] 本发明所述的结晶工序具体为：经过闪蒸工序浓缩处理后含低酸低钠高锌的凝固浴进入结晶工序，在该工序凝固浴的温度进一步降低，直至达到工艺控制要求的硫酸钠的结晶温度，硫酸钠在该饱和温度下部分结晶析出，再经离心机脱水后从酸浴系统中分离出来，从而保证生产高湿模量粘胶纤维生产所需低酸低钠高锌凝固浴循环系统中各组份的稳定，以满足生产工艺稳定控制的需要。
[0011] 本发明蒸发室采用十一效蒸发设备或十四效蒸发设备。
[0012] 本发明的闪蒸工序当采用两套及两套以上系统设备时，可选择串联或并联方式使用。
[0013] 本发明的结晶工序通过降低低酸低钠高锌凝固浴的温度，当结晶温度在10~15℃及以上时，该工序可选用具有四个结晶室的通用结晶机实现硫酸钠的结晶析出。普通粘胶纤维用凝固浴结晶温度正常在16-20℃。
[0014] 本发明低酸低钠高锌凝固浴的结晶工序通过降低低酸低钠高锌酸浴的温度，当结晶温度在9~0℃时，该工序结晶机需在普通结晶机的基础上根据凝固浴流量的大小增加结晶室1~3个。
[0015] 本发明低酸低钠高锌凝固浴的结晶工序当工艺控制硫酸钠的结晶温度低于5℃时，选用-5℃及以下的冷冻水通过冷凝器对低酸低钠高锌凝固浴进一步冷却，使其满足工艺控制的结晶温度要求，从而使硫酸钠部分结晶析出，满足工艺对低酸低钠高锌凝固浴各组分的稳定控制要求。
[0016] 本发明低酸低钠高锌凝固浴的结晶工序所选结晶机蒸发出的气体冷却形式可选用水冷式或酸冷形式。
[0017] 本发明与现有高湿模量粘胶纤维生产所需凝固浴处理技术相比具有以下优点：本发明所述的流水线装置，能满足生产高湿模量粘胶纤维所需凝固浴中各种组份的稳定控制，维持了生产过程中各物料的平衡，另由于生产过程中凝固浴没有外排，从而也降低了生产成本，减少了整个生产过程中的环保压力。使用了本发明所述装置处理后的高湿模量粘胶纤维凝固浴循环系统中各物质质量指标含量如下表：序号 质量指标 指标值 普通纤维指标值
1 NaSO4 100～160g/l 320～350g/l
2 ZnSO4 40～70g/l 9～11g/l
3 H2SO4 60～90g/l 110～120g/l
4 比重 1.00～1.15 1.20～1.30
5 温度 30～50℃ 45～55℃
从以上指标可以看出，经本发明所处理后的高湿模量粘胶纤维凝固浴与普通粘胶纤维用凝固浴明显不同，而与高湿模量纤维生产所需凝固浴工艺控制指标相同，满足了高湿模量粘胶纤维正常生产时对凝固浴中各组份的稳定控制要求。
1 NaSO4 100～160g/l 320～350g/l
2 ZnSO4 40～70g/l 9～11g/l
3 H2SO4 60～90g/l 110～120g/l
4 比重 1.00～1.15 1.20～1.30
5 温度 30～50℃ 45～55℃
从以上指标可以看出，经本发明所处理后的高湿模量粘胶纤维凝固浴与普通粘胶纤维用凝固浴明显不同，而与高湿模量纤维生产所需凝固浴工艺控制指标相同，满足了高湿模量粘胶纤维正常生产时对凝固浴中各组份的稳定控制要求。
[0018] 本发明中所配置的设备，其单独个体本身为生产普通粘胶纤维所用设备或市场定型产品或同结构设备的能力放大，不用另行投入经费研发新设备，制造经验成熟且易于掌握及操作。本发明的创造性在于选择上述设备用特定的顺序依次连接形成一条连续流水线，符合处理生产高湿模量粘胶纤维所需凝固浴的系统组成装置对设备配置的要求。经生产实践证明：该系统装置的设备配置满足生产各种高湿模量粘胶纤维对凝固浴的工艺稳定控制要求，生产过程中含低酸低钠高锌的凝固浴各物料平衡控制，连续稳定生产中凝固浴不需要外排。附图说明
[0019] 图1为本发明实施例的闪蒸设备配置流程示意图。
[0020] 图2为本发明实施例当结晶温度在5℃以上时的结晶设备配置流程示意图。
[0021] 图3为本发明实施例当结晶温度低于5℃时的结晶设备配置流程示意图。
具体实施方式
[0022] 本发明实施例是一套用于处理高湿模量粘胶纤维成形所需凝固浴的流水线，能满足高湿模量粘胶纤维各品种所需凝固浴的生产工艺稳定控制要求，它包括闪蒸设备、结晶设备，结晶设备配置分为结晶温度在5℃以上与低于5℃两种结构形式，闪蒸设备与结晶设备连接。本实施例所述甲与乙连接是指甲、乙之间通过连接管路连通（本实施例中的产物为液体或气体，甲与乙连接使得甲中产物可通过连接管路进入乙中）。本实施例所述入口、出口可以是多个。
[0023] 参见图1，本发明所述的闪蒸设备包括：蒸发室321、换热室322、闪蒸混合冷凝器323、盐浆泵324、蒸汽喷射泵325以及水环真空泵326，所述蒸发室321包括多个串联的蒸发器（即第一个蒸发器与第二个蒸发器连接，第二个蒸发器与第三个蒸发器连接…最后第二个蒸发器与最后一个蒸发器连接），换热室322包括二次蒸汽加热换热器322-1和用新鲜蒸汽加热的最终换热器322-2，最后一个蒸发器入口与凝固浴入口A连接，第一个蒸发器出口与二次蒸汽加热换热器322-1、混合冷却器323、盐浆泵324的入口均连接，二次蒸汽加热换热器322-1出口与最终换热器322-2、闪蒸混合冷凝器323入口连接，闪蒸混合冷凝器
323出口与蒸汽喷射泵325入口连接，最终换热器322-2出口与最后一个蒸发器入口连接，蒸汽喷射泵325出口与水环水环真空泵326入口连接，水环真空泵326排气口C与大气相通。
323出口与蒸汽喷射泵325入口连接，最终换热器322-2出口与最后一个蒸发器入口连接，蒸汽喷射泵325出口与水环水环真空泵326入口连接，水环真空泵326排气口C与大气相通。
[0024] 含低酸低钠高锌的凝固浴从凝固浴入口A进入蒸发室321后段（最后一个蒸发器），在蒸发室321初步蒸发后的凝固浴从蒸发室321前段（第一个蒸发器）经盐浆泵324（图上为什么没有显示经过盐浆泵324？）打入换热室322，凝固浴在换热室322的二次蒸汽加热换热器322-1内经蒸发室321挥发出的二次蒸汽加热，及最后用最终换热器322-2的新鲜蒸汽加热，被逐级加热后的凝固浴依次流动再次进入蒸发室321最后一个蒸发器。蒸发室321在正常工作时处于负压工作状态，凝固浴在蒸发室321内部分水份挥发后得以浓缩，凝固浴内Na2SO4等组份的浓度被提高，蒸发室321经浓缩后的凝固浴用盐浆泵324打入冷却器332的预结晶机332-1（结晶工序）入口B。
[0025] 在蒸发室321内，为保证处于负压工作状态，与蒸发室321连接的二次蒸汽加热换热器与闪蒸混合冷凝器323连接，换热室322内含有水蒸汽及不凝性气体被抽入闪蒸混合冷凝器323，在闪蒸混合冷凝器323内用大量的28~32℃的低温水将水蒸气等可溶入水的气体绝大部分洗涤去除，并随洗涤水排出闪蒸系统外，洗涤水温度越低越好。经混合冷却器323洗涤后的气体被蒸汽喷射泵325抽出并进入与蒸汽喷射泵325的混合室，可溶入水的气体再次在此处用大量的水去除，不凝性气体进入与冷却器连接的水环真空泵326，经水环真空泵326抽出并经闪蒸排出口C排入大气中。
[0026] 当采用两套及两套以上的闪蒸系统设备时，闪蒸系统设备可以串接或并接，当采用串接时，第一套浓缩后的凝固浴依次进入串接的另一套闪蒸系统蒸发室的凝固浴进料口，经最后一套闪蒸系统浓缩后的凝固浴再进入下道结晶工序；当采用并联时，多套经闪蒸浓缩的凝固浴可集中收集后进入下道结晶工序。
[0027] 为保证闪蒸工序换热室322及蒸发室321的设备使用效率，通常同步配套碱洗系统，该系统与普通粘胶纤维的凝固浴处理系统配置相同。
[0028] 参见图2，本发明所述的结晶工序通常情形（结晶温度高于5℃时）结晶设备配置有结晶机331、冷却器332、冷凝器333、结晶混合冷凝器334、蒸汽喷射泵335、盐浆泵336、增稠器337、真空泵338、离心机339，冷却器332包括预结晶机332-1和预热机332-2，预结晶机332-1出口与结晶机331入口连接，结晶机331出口分别与冷凝器333、蒸汽喷射泵335、盐浆泵336的入口连接，冷凝器333出口与结晶混合冷凝器334入口连接，结晶混合冷凝器334出口与蒸汽喷射泵335入口连接，蒸汽喷射泵335出口与真空泵338入口连接，盐浆泵
336上部出口I与增稠器337入口连接，盐浆泵336底部出口F与预结晶机332-1入口B连接，增稠器337底部出口K与离心机339入口连接，增稠器337上部出口J与预热机332-2入口连接，预热机332-2出口与凝固浴入口A连接，离心机339出口与硫酸钠仓库D连接，真空泵338设置有冷凝排出口E。
336上部出口I与增稠器337入口连接，盐浆泵336底部出口F与预结晶机332-1入口B连接，增稠器337底部出口K与离心机339入口连接，增稠器337上部出口J与预热机332-2入口连接，预热机332-2出口与凝固浴入口A连接，离心机339出口与硫酸钠仓库D连接，真空泵338设置有冷凝排出口E。
[0029] 经闪蒸工序浓缩后的低酸低钠高锌凝固浴进入冷却器332的预结晶机332-1进行初步冷却，经初步冷却后的凝固浴依次进入结晶机331各结晶室进一步冷却至满足工艺控制的结晶温度要求，含低酸低钠高锌的凝固浴达到工艺控制的结晶温度要求后，达到饱和浓度的凝固浴中所含Na2SO4部分结晶析出并形成盐浆，一部分浓缩的盐浆经盐浆泵336底部出口F回流至预结晶机332-1入口B，其余盐浆经由盐浆泵336打入增稠器337，在增稠器337中，分离出的含水Na2SO4晶体与凝固浴中其它组份分离，含有水份的Na2SO4晶体通过自重由增稠器337底部出口进入离心机339中分离出游离水后，经过管道进入硫酸钠仓库D，增稠器337中经分离后的凝固浴清液从增稠器337上部出口进入冷却器332的预热机332-2，经预热后回流至凝固浴入口A。
[0030] 为达到经冷却器332初步冷却后的凝固浴，在结晶机331中能逐级进一步冷却至工艺的控制要求，结晶机331的前段结晶室331-1出口与冷凝器333入口连接，结晶机331中挥发出的二次蒸汽在冷凝器333及结晶混合冷凝器334中连续大部分被冷凝吸收，余下含有不凝性气体的混合气体以及结晶机331的后段结晶室331-2内的混合气体被蒸汽喷射泵335抽出，并被冷凝吸收，结晶室因混合气体的抽出形成真空。混合气体中的水蒸汽被冷凝后随冷凝液排出结晶系统外。蒸汽喷射泵335与真空泵338连接，不凝性气体被真空泵338从蒸汽喷射泵335混合凝室抽出并通过冷凝排出口E排入大气。
[0031] 参见图3，本发明所述的结晶工序当结晶温度低于5℃时，结晶设备配置有结晶机331、冷却器332、冷凝器333、结晶混合冷凝器334、蒸汽喷射泵335、盐浆泵336、增稠器337、真空泵338、离心机339、沉硝槽341、低温换热器343、低温循环盐浆泵344、低温输送盐浆泵345。冷却器332包括预结晶机332-1和预热机332-2，预结晶机332-1出口与结晶机331入口连接，结晶机331出口分别与冷凝器333、蒸汽喷射泵335、盐浆泵336的入口连接，冷凝器333出口与结晶混合冷凝器334入口连接，结晶混合冷凝器334出口与蒸汽喷射泵335入口连接，蒸汽喷射泵335出口与真空泵338入口连接，盐浆泵336上部出口I与增稠器337、沉硝槽341的入口连接，盐浆泵336底部出口F与预结晶机332-1入口B连接，沉硝槽341第一出口G与低温循环盐浆泵344入口连接，低温循环盐浆泵344出口与低温换热器343入口连接，低温换热器343出口与沉硝槽341入口连接，沉硝槽341第二出口H与低温输送盐浆泵345入口连接，低温输送盐浆泵345出口与增稠器337入口连接，增稠器
337底部出口K与离心机339入口连接，增稠器337上部出口J与预热机332-2入口连接，预热机332-2出口与凝固浴入口A连接，离心机339出口与硫酸钠仓库D连接，真空泵338设置有冷凝排出口E。
337底部出口K与离心机339入口连接，增稠器337上部出口J与预热机332-2入口连接，预热机332-2出口与凝固浴入口A连接，离心机339出口与硫酸钠仓库D连接，真空泵338设置有冷凝排出口E。
[0032] 在结晶工序，工艺控制结晶温度低于5℃时与结晶温度高于5℃的流程区别在于：当结晶温度低于5℃时，除了一部分浓缩的盐浆经盐浆泵336出口F回流至预结晶机332-1入口B（参见图2、3，有没有这事？）外，从盐浆泵336上部出口I打出的盐浆除一部分进入增稠器337外，还有一部分经流量计进入沉硝槽341中，经低温循环盐浆泵344打入低温换热器343中用0~-5℃的冷冻水对凝固浴进一步进行降温，用低温循环盐浆泵344进行循环换热直至温度降至2~0℃时再由低温输送盐浆泵345打入增稠器337中。为避免低温时在低温换热器343中形成冰层影响换热效果，低温换热器343应定期用热水冲洗。当生产需连续稳定运行时，沉硝槽341、低温换热器343、低温循环盐浆泵344、低温输送盐浆泵345通常配置两套，采用一用一备的运行模式。
[0033] 本实施例结晶机331选用两台并联使用，每台结晶机具有六个结晶室，选用酸冷结晶形式，其中第一至第四结晶室构成前段结晶室331-1，第五、第六结晶室构成后段结晶室331-2，预结晶机332-1出口与前段结晶室331-1的入口连接，前段结晶室331-1的出口与冷凝器333、后段结晶室331-2入口连接，后段结晶室331-2的出口与蒸汽喷射泵335、盐浆泵336的入口连接。
[0034] 本发明闪蒸工序与结晶工序物料之间的部分流动可根据设备布置的高差决定是采用物料自重流动还是采用输送设备进行强制流动。
[0035] 本发明所述流水线中所用的各种机器设备具体要求如下：闪蒸工序：
蒸发室321：一种由多个蒸发器串联组成的液体蒸发设备，对凝固浴进行闪蒸及冷却。
凝固浴在该设备各蒸发器内真空状态下，因水分蒸发而自身温度逐步下降到和蒸发器内压力相对应的饱和温度，温度下降所释放的二次蒸汽被换热器吸收作为下一个蒸发器凝固浴中部分水分气化所需的热量，同时被冷凝后的水分从凝固浴中分离并排出蒸发系统外，达到水分蒸发的目的。
蒸发室321：一种由多个蒸发器串联组成的液体蒸发设备，对凝固浴进行闪蒸及冷却。
凝固浴在该设备各蒸发器内真空状态下，因水分蒸发而自身温度逐步下降到和蒸发器内压力相对应的饱和温度，温度下降所释放的二次蒸汽被换热器吸收作为下一个蒸发器凝固浴中部分水分气化所需的热量，同时被冷凝后的水分从凝固浴中分离并排出蒸发系统外，达到水分蒸发的目的。
[0036] 蒸发室321可由单个及多个蒸发器组成，目前常用的有1个、6个、11个、14个蒸发器，即单效、六效、十一效、十四效蒸发设备，又因单位时间内蒸发水分的不同有5吨、12吨、15吨、20吨、25吨等规格，具体可根据工艺实际需求量选用，设备材质为钢衬胶，说衬橡胶为耐高温橡胶板。蒸发室321数量可根据凝固浴需处理量的多少以及工程中蒸汽来源的难易确定。从节能的角度考虑，通常选用十一效及十四效闪蒸。
[0037] 各蒸发器内温度及真空度可采用DCS集中监控。
[0038] 换热室322：一种热量交换设备，为立式结构，其型式有列管式换热器、块孔式换热器、浮头式换热器等。在该闪蒸工序，设有二次蒸汽加热换热器322-1和用新鲜蒸汽加热的最终换热器322-2，二次蒸汽加热换热器322-1通常采用列管式换热器，换热管采用石墨烧结管，工作压力为负压；用新鲜蒸汽加热的最终换热器322-2通常采用石墨块孔式换热器或列管式换热器，工作压力为常压。二次蒸汽加热换热器322-1其桶体要求进行防腐处理，换热器结构形式可根据具体情形选用。
[0039] 闪蒸混合冷凝器323:一种用水对二次蒸汽进行冷凝吸收的设备，为两级立式圆桶形，工作压力为负压，混合冷凝器工作效率的高低主要取决于喷淋水的温度及用水量，该设备可采用钢衬胶或玻璃钢，淋盘采用不锈钢。
[0040] 蒸汽喷射泵325：一种靠从拉瓦尔喷嘴中喷出的高速水蒸汽流来携带气的设备，通常由工作喷嘴和扩压室及混合室相连组成，在该闪蒸工序，通过蒸汽喷射泵将混合冷凝器322中未冷凝的气体抽出。蒸汽喷射泵工作用蒸汽压力≤0.25MPa，工作喷嘴、扩压室、混合室及相连的套管材质选用不锈钢。
[0041] 水环真空泵326：在该闪蒸工序通常选用水环式真空泵，主要是将与其连接的蒸汽喷射泵325混合室中不凝性气体抽去并排入大气，其过流部件材质选用不锈钢，具有相同功能的真空泵在该工序均可使用。
[0043] 结晶工序：结晶机331：一种将浓缩后的凝固浴，通过在不同结晶室不同真空状态下进一步冷却，直至降到工艺控制的要求的设备。经过闪蒸工序浓缩后的凝固浴在该设备不同结晶室内不同真空状态下逐级降温，达到凝固浴中所含硫酸钠组份的结晶温度，从而使硫酸钠部分结晶析出以保证凝固浴连续生产时各组份的稳定。结晶机331可由多个结晶室组成，工作压力为负压。
[0045] 结晶机331可根据凝固浴处理量的多少选用1台或着多台并联使用。
[0046] 冷却器332：将经过闪蒸工序浓缩后的凝固浴在进结晶机331之前进行预冷却，同时对从增稠器337分离回流的凝固浴清洗并用冷却器蒸发的二次蒸汽进行加热的设备。该设备由预冷的预结晶机332-1和预热的预热机332-2组成，工作压力为负压，设备材质为碳钢衬耐酸碱橡胶板。
[0047] 冷凝器333：一种利用浓硫酸的吸水性对结晶室内蒸发出的二次蒸汽吸收的设备，该设备由硫酸冷凝器、硫酸换热器、硫酸循环泵等组成，含98%的浓硫酸在该设备内以从硫酸冷凝器经硫酸循环泵到硫酸换热器，经硫酸换热器换热后再到硫酸冷凝器内的流程循环流动，直至浓硫酸因吸收水蒸汽致使浓度低于65%，吸收水蒸汽效果变差后排出，并重新向硫酸冷凝器内注入98%的新浓硫酸，硫酸换热器的作用主要用于将浓硫酸因吸收水蒸汽放热而升高的温度降下来。
[0048] 增稠器337：一种对结晶后的盐浆进行沉降分离的设备，含硫酸钠结晶体的盐浆从增稠器底部出料口流出，分离澄清后的凝固液从增稠器上部的出液口排出。设备材质可选用玻璃钢、增强聚丙烯、钢衬胶等材质。
[0049] 离心机339：固液分离设备，在该设备结晶析出的硫酸钠固体颗粒从盐浆中分离出来，从而维持凝固浴系统中硫酸钠组份的平衡。该设备有螺旋卸料式及双级推料式两种形式，设备过流部件材质选用不锈钢。
[0050] 沉硝槽341：一种凝固浴循环储槽，该设备材质可选用玻璃钢或碳钢衬耐酸耐低温橡胶板，橡胶板需耐-10℃。
[0051] 低温换热器343：该设备与普通换热器的显著区别是管板需耐酸耐低温，换热管可选用石墨管或石墨块。
[0052] 本实施例还包括一些其他常规辅助设备，如各种储槽、系统清洗设备、非标容器等，设备的配置以满足物料的调配、输送、热交换等功能为基本要求即可。其余未涉及设备备置与普通粘胶短线维凝固浴处理系统生产线相同，在此不再进行表述。
[0053] 由本发明上述设备组成的低酸低钠凝固浴处理系统，满足高湿模量粘胶纤维生产所需低酸低钠高锌凝固浴处理工艺的稳定控制要求，在整个生产过程中，不用外排凝固浴，既满足了生产环保的要求也降低了生产成本。
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