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反應釜攪拌器

發布時間:2016-8-11 9:15:29 瀏覽次數:706 文章來源:淄博友勝化工設備有限公司

反應釜攪拌器是反應設備的主要設備之一,其主要作用為通過電機減速機攪拌軸攪拌器等傳動設備實現攪拌混合反應。反應釜攪拌器一般分為搪瓷防腐攪拌器,不銹鋼攪拌器,碳鋼攪拌器,磁力攪拌器,高壓攪拌器,襯塑攪拌器等。如何選用那種反應釜的類型很關鍵,選型的資料比較多,但是由于影響攪拌過程的因素復雜,各自實驗的重點不同,彼此的結論也有不相一致的地方。如有的資料介紹某種漿型應用范圍窄,而另外的資料則介紹得應用范圍寬。這也說明多數情況下的選型不是絕對的,使用范圍也是有彈性的。

按攪拌器的用途分為低黏流體用攪拌器、高黏流體用攪拌器:用于低黏流體的攪拌器有:推進式、漿式、開啟渦輪式、圓盤渦輪式、布魯馬金式、板框漿式、三葉后完式等。用于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。

按流體流動形態分為軸向流攪拌器和徑向流攪拌器: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器是徑流型的代表,而斜葉渦輪攪拌器是混合流型的代表。六斜葉開啟式攪拌器與直葉開啟渦輪式比較,除有徑向流外有軸向分流,剪切性能介于直葉和彎葉之間,所以它具有較優的綜合性能、分散、固體、懸浮、固體溶解都較適合,其它過程也能應用,運作條件同六直葉開啟渦輪。

最佳的反應釜攪拌器選型方法最好具備兩個條件: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兼顧,我們從反應釜攪拌操作目的分析了對攪拌的要求,諸如某過程要求對流循環好或者某過程要求剪切力強等等,進而分析了攪拌器的功能,在此基礎上就可根據攪拌目的來選擇反應釜攪拌器的型式,最終要根據具體的工況選用最佳的方案。

根據攪拌介質粘度來選擇:由于液體的粘度對攪拌狀態有很大的影響,所以這是一種基本的選擇方法。幾種典型的攪拌器都隨粘度的高低而有不同的使用范圍。隨粘度增高的各種攪拌器使用順序為推進式、渦輪式、漿式、錨式和螺帶式等,這里對推進式的分得較細,提出了大容量液體時用低轉速,小容量液體時用高轉速。這個選型不是絕對地規定了使用漿型的限制,實際上各種漿型的使用范圍是各有長處,例如漿式由于其結構簡單,用擋板可以改善流型,所以在低粘度時也是應用得較普遍的。而渦輪式由于其對流循環能力、湍流擴散和剪切力都較強,幾乎是應用最廣的一種漿型。

根據攪拌過程的目的與攪拌器造成的流動狀態選擇:該過程所適用的漿型是一種比較合用的方法。推薦把漿型分成快速型與慢速型兩類,前者在湍流狀態操作,后者在層流狀態操作。選用時根據攪拌目的及流動狀態來決定漿型及擋板條件,流動狀態的決定要受攪拌介質的粘度高低的影響。其使用條件比較具體,不僅有漿型與攪拌目的,還有推薦的介質粘度范圍、攪拌轉速范圍和槽的容量范圍。

  根據攪拌的目的及攪拌時的流動狀態來選型,它的優點還在于根據不同攪拌過程的特點劃分了漿型的使用范圍,使得選型更加具體。比較上述3種選型的方法可以得出,選型的根據和結果還是比較一致的

低粘度均相液體混合,是難度最小的一種攪拌過程,只有當容積很大且要求混合時間很短時才比較困難。由于推進式的循環能力強且消耗動力少,所以是最合用的。而渦輪式因其動力消耗大,雖有高的剪切能力,但對于這種混合的過程并無太大必要,所以若用在大容量液體混合時,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力,所以最為合用,特別是平直葉渦輪的剪力作用比折葉和彎葉的剪力作用大,就更為合適。推進式、漿式由于其剪切力比平直葉渦輪式的小,所以只能在液體分散量較小的情況下可用,而其中漿式很少用于分散操作。分散操作都有擋板來加強剪切效果。

固體懸浮操作以渦輪式的使用范圍最大,其中以開啟渦輪式為最好。它沒有中間的圓盤部分,不致阻礙槳葉上下的液相混合,而且彎葉開啟渦輪的優點更突出,它的排出性好、槳葉不易磨損,所以用于固體懸浮操作更我合適。推進式的使用范圍較窄,固液比重差大或固液比在50%以上時不適用。使用擋板時,要注意防止固體顆粒在擋板角落上的堆積。

一般固液比較低時,才用擋板,而折葉開啟渦輪、推進式都有軸向流,所以也可以不用擋板。

氣體吸收過程以圓盤式渦輪最合適,它的剪切力強,而且圓盤的下面可以存住一些氣體,使氣體的分撒更平穩,而開啟渦輪就沒有這個優點。漿式及推進式對氣體吸收過程基本上不合用,只有在少量以吸收的氣體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,特別是要求嚴格控制結晶大小的時候。一般是小直徑的快速攪拌,如渦輪式,適用于微粒結晶,而大直徑的慢速攪拌,如漿式,可用于大晶體的結晶。

 

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