









搅拌器中不互溶液体的搅拌
不互溶液体的搅拌的目的有的是把分散相的液滴直径细化,以得到均匀的分散质,如制备悬浊液和乳化液;有的是使液滴细化,增大相间接触面积,以进行下一步的萃取或化学反应等。对于化学反应只有传质速度低于化学反应速度时才有利用搅拌器来强化反应过程的问题。
在制备悬浊液、乳化液时,是通过分散达到罐内的两相液体均匀状态。评价这一搅拌操作的指标就是分散相的分散度(如分散相的比表面积或分散相的液滴直径分布)和达到这一指标的操作时间,在搅拌作用下进行萃取、化学反应时,其终目的是某一物质成分的传递或某些物质间的反应。其评价指标是传质速度与反应速度,而这时搅拌器的搅拌作用仍是使液相分散细化,相接触面积、增大传质系数和反应速度。不过这时并不一定要求全罐内都达到均匀的分散状态,而只要在罐内的局部区域,例如搅拌叶轮的附近,有强烈的分散作用,使罐内液体顺序循环经过这个区域发生传质与反应,然后再循环流到罐内其他区域就可以了,因此可以说.使分散相细化分散,并在罐内造成循环流动,这就是不互溶液体搅拌过程对搅抖的基本要求,其中主要的就是要求搅拌有细化分散的作用。
从搅拌效果看,在叶片近旁有液体的交换,而在轴附近则存在几乎不起搅拌作用的部分,山西搅拌器,使用如下图的变形框式叶轮,可使情况改善,然而仍不能全部解决问题。要使高黏度流体完全流动非要用螺带式叶轮那样具有强制液体进行挤出流动的叶轮。然而,与螺带式叶轮相比,锚式叶轮的价格低,在叶径和转速相同时,其搅拌功率仅为螺带的2/3.因此对那些不特别强调混合效果的场合,往往选用锚式叶轮。在特殊的场合,为了消除锚式叶轮剪切力不大,以及轴附近有混合死区的缺点,可以用框式叶轮与多层涡轮式叶轮组合成同轴线双轴搅拌器,同时为了能利用其叶片与罐底和罐壁贴近的优点以获得更高的传热效果,还可在锚式叶轮的叶片上安装刮板,不断刮去易于附着在罐壁上
除了靠近液面中心区以外,在机械搅拌器各搅拌速度下,不锈钢搅拌器,液体的流型是相似的,因此,可假设流速的增大与叶轮转速成正比。大周向速度等于2πNrc,顶置搅拌器,因而罐内任何位置的u1值可方便地由公式求得。八平直叶涡轮在无挡板搅拌罐内的流速分布如图2-3所示,图下半部的(c)表示周向流,流线越密表示周向速度越大,(b)表示由叶片排出的径向流遇到罐壁后改成轴向流,再返回叶轮,从而形成上、下循环流动,图中(a)表示在不同液体高度上周向流流速的分布。
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