








化工搅拌器中低粘度互溶液体搅拌
黏度是流体的一种属性。流体在管路中流动时,有层流、过渡流、湍流三种状态,化工搅拌器中同样也存在这三种流动状态,而决定这些状态的主要参数之一就是流体的黏度。在搅拌过程中,一般认为黏度大于50Pa.s的为高黏度流体,在此以下则统称为低黏度,有时将黏度在5~50Pa.s范围内的液体称为中黏度流体。
低黏度互溶液体的搅拌是两种及两种以上互溶液体在搅拌作用下,任意一点的浓度、密度、温度以及其他物理状态达到均匀的过程,通常又称为混匀过程,它是搅拌器工作中基本的一种搅拌工况。有时为了强调其属于均相搅拌的特点,也称其为调和或调匀。
低黏度互溶液体搅拌过程的主要特征是不存在传递过程的相界面。对于一个纯物理混合过程,低黏度互溶液体的混合属于容易完成的过程。但如果混合过程伴有化学反应时,则往往会使过程复杂化,主要表现在两个方面:一是对混合时间有比较严格的要求,以避免发生一些不希望的副反应;二是大多有反应热的导出或热量的导入,从而增加了混合过程的控制难度。
低黏度互溶液体的搅拌操作一般都是在湍流状态下进行的。因而这一过程就具有较强的主体扩散、湍流扩散和分子扩散,在宏观混合的过程同时伴有很强的微观混合过程。为达到搅拌液体的混合均匀状态,低黏度互溶液体的搅拌首先要求提供足够的循环量,避免在器内出现死区,使所有搅拌液体都能产生快速对流循环运动。其次,还要求化工搅拌器造成的液体湍流强度或剪切速度要大,尤其是当两种液体黏度相差比较大时,剪切的存在将有利于高黏度液体在器中的分散,有利于湍流扩散的强化。此外,当需要混匀的两种液体数量相差较大时,少量液体的加料位置是很重要的,理想的位置是叶轮区,或是在叶轮吸入口附近,以保证进料能很快通过叶轮,促使搅拌液体很快达到浓度均化。


六直叶圆盘涡轮搅拌器的优缺点
六直叶圆盘涡轮搅拌器
典型径流桨,适合中低黏度流体的混合、萃取、乳化、固体悬浮、溶解、气
泡分散、吸收等。
优点:剪切强、适用范围广,圆盘的存在利于小规格搅拌器的加工。
缺点:能耗高、通气时搅拌功率下降幅度大。
应用实例:被大量应用于气液搅拌器中,如发酵罐、碳化塔、加氢釜等。
四折叶开启涡轮搅拌器的优缺点
四折叶开启涡轮搅拌器:
轴流桨,适合中低黏度流体的混合、传热、循环、溶解、反应等;
优点:适用范围广、制造方便、易大型化;
缺点:功率消耗高于曲面轴流桨,低料位时搅拌效果不佳;
应用实例:在一个16m3的釜内,需要将碳酸钠粉料溶于苯唑醇溶液中,采用双层四折叶开启涡轮搅拌器,在110r/min转速下运行,可加速碳酸钠的悬浮与溶解(反应).并有效阻止了碳酸钠的结块。

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