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反應釜攪拌器的選擇種類與方法

來源: 時間:2018-12-28 13:29:33 瀏覽次數:

由於液體的粘度對攪拌狀態有很大的影響,所(suǒ)以根據攪拌介質粘度大小來選型是一(yī)種基本的方法。幾種典型(xíng)的攪拌器都隨粘度的高低而有不同的使用範(fàn)圍。隨粘度增高的各種攪拌器(qì)使用順序為推進式、渦輪式(shì)、漿式、錨式和螺帶式等
反應釜攪(jiǎo)拌器一(yī)個好的選型方法最好(hǎo)具備兩個條(tiáo)件,一是選擇結果合理,一是選擇方法簡便,而這兩點卻往往難以同時具備。
    由於液(yè)體的粘度對(duì)攪拌狀態有很大的影響,所以根據攪拌介質粘度大小來選型是一種基本(běn)的方法。幾種典型的攪拌器都隨粘度的高低而有不同的使用範圍。隨粘度增高的(de)各種攪拌器(qì)使用順序為推進式、渦輪式、漿(jiāng)式、錨式和螺(luó)帶式等,這裏(lǐ)對(duì)推進式的分得較細,提出了大容量液體時用(yòng)低轉速,小容量液體時用高轉速。這個選型(xíng)圖不是絕對地規定了使(shǐ)用漿型的限(xiàn)製,實(shí)際上各種漿型的使用範圍是有重疊的,例如漿式由於其結構(gòu)簡單(dān),用擋板(bǎn)可以改善流型,所以在低粘度時(shí)也是應用得較普(pǔ)遍(biàn)的。而渦輪(lún)式由於其對流循環能力、湍流擴散和剪切力都較強,幾乎是應用最廣(guǎng)的一種(zhǒng)漿型。
    根據攪拌過程的目的與攪拌器造(zào)成的(de)流動狀態判斷該(gāi)過(guò)程所適用的(de)漿型,這是一種比較合用的(de)方法。由於蘇聯的漿型選擇有其本國的習慣(guàn),所(suǒ)以與(yǔ)我國常用漿型(xíng)並不盡相同。
    推薦漿型(xíng)是把漿型分成快速(sù)型與(yǔ)慢(màn)速(sù)型兩類,前者在湍流狀態(tài)操作,後(hòu)者在層流狀態操作。選用時(shí)根據攪拌目(mù)的及流動狀態來決定漿型(xíng)及擋板條件,流動狀態的決定(dìng)要受攪(jiǎo)拌介質的粘度高低的影響。
    其使用條件比較具體(tǐ),不僅有漿型與攪拌目的,還有推薦的介(jiè)質粘度範(fàn)圍(wéi)、攪拌轉速(sù)範圍和槽(cáo)的容量範圍。
    提出的選型表也是根據攪拌的目的及攪(jiǎo)拌時的流動狀態來選型,它的優點(diǎn)還在於根據不同攪拌過程的特(tè)點劃(huá)分(fèn)了漿型的使用範圍,使得選型更加具體。比較上述表可以看(kàn)到,選型的根據和結果還是比較一致的。下麵對其(qí)中幾個(gè)主要的過程再作些說明。
    低粘度均相液體混合,是難度最小(xiǎo)的一種攪(jiǎo)拌過程(chéng),隻有(yǒu)當容(róng)積很大且要求混合時間(jiān)很短時才比較困難。由(yóu)於推進式(shì)的循環能力強(qiáng)且消耗動力少(shǎo),所以是(shì)最合用的(de)。而渦輪式因其動力(lì)消耗大,雖有高的剪切能力,但對於這種混合的過程(chéng)並無(wú)太大必要,所以若用在(zài)大容量液體混合時,其循環能力就不足了。
    對分散操作過程,渦輪式因具有高剪切力和較大循環能(néng)力(lì),所以最為合用,特(tè)別是平直葉渦輪的剪力(lì)作用比折(shé)葉(yè)和彎葉的剪力作用大,就更為合適。推進式、漿式由於其(qí)剪切力比平直葉渦輪式的小,所以隻能在液體分散量較小的情況下可用,而其中漿式很少用於分散操作。分散操(cāo)作都有擋板(bǎn)來加強剪切(qiē)效果。
    固體懸浮操作以渦輪式的使用範圍最(zuì)大,其(qí)中以開啟渦(wō)輪式為最好。它沒有中間的圓盤部分,不致阻礙(ài)槳葉上(shàng)下的液相(xiàng)混(hún)合,而且彎葉開啟渦輪的(de)優(yōu)點更突(tū)出,它的排(pái)出性好、槳葉不易磨損,所以用(yòng)於固體懸浮操作更我合適。推進式的使用範圍較窄,固液比重差大或固液比(bǐ)在50%以上時不適用。使用擋板時,要注意防止(zhǐ)固體顆粒在擋板角落上的堆積。一般固液比較低(dī)時,才(cái)用擋板,而折葉開啟渦輪、推進式都有軸向流(liú),所以也(yě)可以不用擋板。
    氣體(tǐ)吸收過程以圓盤式渦輪最合適,它的剪切力強,而且圓盤的(de)下麵(miàn)可以存住一些氣體,使氣體的分撒更平穩,而(ér)開啟渦輪就沒有這個優點。漿式及推進式對氣體吸收過(guò)程基本上不合(hé)用,隻有在少量以吸收的(de)氣體(tǐ)要求分散度不高時還能應用。
    帶攪拌的結晶過程是很困難的,特別是要求嚴格控製結晶大小的時候。
一般是(shì)小直徑的快速攪(jiǎo)拌(bàn),如渦輪式,適用於微(wēi)粒(lì)結晶,而大(dà)直徑的慢速攪拌,如漿式,可用於大晶體的結晶。
    攪拌器的分類(lèi)方法有很多,這裏介紹以下幾種:
    1、按槳(jiǎng)葉攪拌結構分為平葉、斜(折)葉、彎(wān)葉、螺旋麵葉式攪拌器。漿式、渦輪式攪拌器都有(yǒu)平葉和斜葉結構;推進式、螺杆式和(hé)螺帶式的(de)槳葉為螺旋麵葉(yè)結構。根據安裝要求(qiú)又可分為整體(tǐ)式和剖分式,便於把攪拌器直接固定(dìng)在攪拌軸(zhóu)上而不用拆(chāi)除聯軸器等其他部件。
    2、按攪拌器的用途分為低黏流(liú)體用攪拌器、高黏流體用攪拌器。用於低黏流體的攪拌器(qì)有:推進式、漿式、開啟渦(wō)輪式、圓盤(pán)渦(wō)輪式、布魯馬金式、板(bǎn)框漿式、三葉後完式等。用於高黏流體的攪拌器有:錨式、框式、鋸齒圓盤式、螺旋漿式、螺帶式等。
    3、按(àn)流體流動形態分為軸向流攪拌器和徑向流(liú)攪拌器。有些攪拌器在運轉時,流體即產生軸向流又產生徑向(xiàng)流的稱為混合流型攪拌器。推進式攪拌器是軸流型的代表,平直葉圓盤渦輪攪拌(bàn)器是徑流型的代表,而斜葉渦輪攪拌器是(shì)混合流型的(de)代表。
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