攪拌設備又叫攪拌斧,當攪拌設備用作反應器時,又被稱為攪拌斧金式反應器,在選擇攪拌器時,應當依據(jù)消費范圍,攪拌操作日和物料特性肯定攪拌容器的外形和尺寸,在肯定攪拌容器的容積時應合理荀澤裝料系數(shù),盡量進步設備的應用率。夾套品種有整體夾套,螺旋擋板夾套,半管夾套。
常規(guī)的攪拌形式有錨式、槳式、渦輪式、推進式、框式等,攪拌裝置在高徑比較大時,可用多層攪拌槳,特殊產(chǎn)品甚至會使用較為復雜的MIG式攪拌。
槳葉部分分類
攪拌槳葉的分類,也可以按照槳葉對流體作用所產(chǎn)生的流動型態(tài)來分,可將槳葉分成兩種類型-軸流式槳葉及徑流式槳葉。
所謂軸流式槳葉,是指槳葉的主要排液方向與攪拌軸平行;
螺旋推進式槳葉即是一種典型的軸流式槳葉;所謂徑流式槳葉,是指槳葉的主要排液方向與攪拌軸垂直。
槳葉特點:
1、錨式、框式使用于低轉(zhuǎn)速一般在60至300rpm之間,這是因為考慮到錨式、框式長度多有3到5米,支撐點位于軸頭,攪拌軸強度有限,高速下攪拌軸跳動比較大,特別是攪拌底部晃動幅度很大,甚至會碰到反應釜內(nèi)壁。同時結(jié)合物料的粘度選取轉(zhuǎn)數(shù),粘度大轉(zhuǎn)速低,粘度小轉(zhuǎn)數(shù)適當?shù)母唿c。
2、渦輪式:漿葉數(shù)量多,種類多,轉(zhuǎn)速高,使流體均勻地由垂直方向運動改變成水平方向運動。
3、推進式:推進式也稱旋槳式,常為整體鑄造,采用焊接時,模鍛后再與軸套焊接,加工較困難。制造時應做靜平衡實驗。可用軸套、平鍵和緊定螺釘與軸連接。
槳葉選擇:
在選攪拌之前,除了關注物料有幾相、體積、密度、粘度、混合要求等等之外。還應該關注反應機理。有的反應速度是由反應本身決定的,例如有的有機反應本身就進行的很慢,在這種條件下增強(或減弱)攪拌效果對反應收率、反應時間的影響不大;而有的反應,速度主要是由擴散控制的,反應本身進行的很快,在這種情況下增加攪拌效果則反應收率以及反應時間都會有很好的改善。
攪拌設備的攪拌槽的中心線與攪拌軸的中心線是重合的,但也有兩支軸線互相垂直、互成一央角、相平行等不重臺的情況,分別稱之為側(cè)進式、斜進式和偏置式攪拌設備。
側(cè)進式攪拌器常用于特大型平底攪拌槽,如在數(shù)千立方米的油槽中使油料與少量添加劑的混合時,使用側(cè)進式攪拌器便于安裝。斜進式攪拌器多用于小型的可移動式攪拌機。
在圓筒形攪拌槽中無擋板等附件時,若攪拌軸的軸線與圓筒的中心線重合,且被攪液體又是低粘性的,則在槽的中部的液體會形成所謂固體回轉(zhuǎn)部的不良混合區(qū)。固體回轉(zhuǎn)部是一個直徑約為葉輪直徑的十分之七左右的液柱體,這部分液體以與葉輪的角速度旋轉(zhuǎn)。由此在該液柱內(nèi)部的流體單元間不發(fā)生剪切,而且該液柱內(nèi)、外的液體問也難于發(fā)生質(zhì)量交換,為消除其不利于混合的影響,通??墒褂眉尤敫郊醢宓霓k法。
然而。當攪拌器的轉(zhuǎn)速不變時,擋板的加入可使攪拌功耗增加3~8倍。而使用將攪拌器偏置的方法也可達到消除固體同轉(zhuǎn)部的效果,而所增加的功耗很少。
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