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反應釜中磁(cí)力攪(jiǎo)拌器一個好的(de)選型方法可以具備兩個條件:
一是(shì)選擇結(jié)果合理,
一是選擇方法簡(jiǎn)便,而這(zhè)兩點卻往往難以(yǐ)同時具備。
由(yóu)於(yú)液體的(de)粘度對攪拌狀態有很大的影響,所(suǒ)以根據攪(jiǎo)拌介(jiè)質粘度大小來選(xuǎn)型是一種基本的方法。
幾種典型的(de)攪拌器都隨粘度的(de)高低而有不同的使用範圍。隨粘度增高的各(gè)種攪拌器使用順序為推進式、渦輪式、漿(jiāng)式、錨式和(hé)螺帶式等,這裏對推進式的分得(dé)較細,提出了大(dà)容量液體時用低轉速,小容量液體時用高轉速(sù)。
實際(jì)上各種漿(jiāng)型的使(shǐ)用範圍是有重疊的,例如漿式由於其結構簡單,用擋板可以改善(shàn)流型,所以在低(dī)粘度時也是應用得較普遍的。而渦輪式由於其對流循環能力、湍流擴散和剪切(qiē)力都(dōu)較強,幾乎是應用很廣的一種漿型。
根據攪拌過程的目的與攪拌器(qì)造成(chéng)的(de)流動狀態判斷該過程所適(shì)用的漿型,這是一種比較合用的方法。由於蘇聯的漿型選(xuǎn)擇有其(qí)本國的習(xí)慣,所以(yǐ)與我國常用漿型並(bìng)不盡相同。
推薦漿型是把漿型(xíng)分成快速型與慢(màn)速型兩類,前者在湍流狀(zhuàng)態操作,後者在層流狀態操作。選用時根據攪拌目的及流動狀態來決定漿型(xíng)及擋板條件(jiàn),流動狀態的決定要受攪拌介質的粘度高低的影響。
其使用(yòng)條(tiáo)件比較具體,不(bú)僅有(yǒu)漿型與攪拌目的,還有推薦的介(jiè)質(zhì)粘度範圍、攪拌轉速範圍和槽的容量範圍。
提出的選型表(biǎo)也是根據攪拌的目的及攪拌時(shí)的流動狀態來選型,它的優點還在於根據不同攪拌過程的特點劃分(fèn)了漿型的使用範圍,使得選型更加具體。比較上述表可以看到,選型的根據和結果還是比較一致(zhì)的。下麵對其中(zhōng)幾個主要(yào)的過程再作些說明。
低粘度均相液體混合,是難度很小的一種攪拌過程,隻有當容積很大(dà)且要求混合時間(jiān)很短時才比較困難。由於推進式的循環能力強且消耗動力少,所以是很合用的。
而渦輪式(shì)因其動力消耗大,雖有高的剪切能力,但對於這種混合的過程並無太大必要,所以若用在大容量液體混合時,其循環能力就不足了(le)。
對分散操作過程,渦輪式因具有高剪(jiǎn)切力和較大循環能力,所以很為(wéi)合用,特別是平(píng)直葉渦輪的剪力作用比折(shé)葉和彎葉(yè)的剪力作用大,就更為合適。推進式、漿式由於其剪(jiǎn)切力比平直葉渦輪式的小,所以(yǐ)隻能在液體(tǐ)分散量較小的情(qíng)況下可用,而其中漿式很少用(yòng)於分散操作。分散操作都有擋(dǎng)板來加強(qiáng)剪切效果。
固體懸浮操作以渦輪式(shì)的使用範圍很大(dà),其中以開啟渦輪式為(wéi)好。它沒有中間的(de)圓盤部分,不致阻礙槳葉上下的(de)液相混合,而且彎葉開啟渦輪的優點更(gèng)突出(chū),它的排出性好、槳葉不易磨損,所以用於固體懸浮操作更我合適。推進(jìn)式的(de)使用範圍較窄,固液比重差大或固液比在50%以上時不適用。使用(yòng)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(dī)時,才用擋板,而折葉開啟(qǐ)渦輪、推進式都有軸向流,所以也可以(yǐ)不用擋板。
氣體吸收過程以圓盤式(shì)渦(wō)輪很合適,它(tā)的剪切力強,而(ér)且圓盤的下麵可以存住一些氣體(tǐ),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(shì)對氣體吸收過程基本上不合用,隻有在少量以吸收的(de)氣體要求分散(sàn)度不高時還(hái)能應用。
帶攪拌的結晶過(guò)程是很困難的,特別是要求嚴格控製結晶大小的時候。一般是小直徑的快速攪拌,如渦輪式,適用於微粒結晶,而大直徑的(de)慢速攪(jiǎo)拌,如漿式,可用於大晶體的結晶。
攪拌器的分類方(fāng)法有很多,這裏介紹以(yǐ)下(xià)幾種:
1、按槳葉攪拌結構分為平(píng)葉(yè)、斜(折)葉、彎葉、螺旋麵葉式攪拌器。漿式(shì)、渦輪式攪拌器都有平葉(yè)和斜葉(yè)結構;推進(jìn)式、螺杆式和螺帶式的(de)槳葉為螺旋麵葉(yè)結構。根據安裝(zhuāng)要求又可分為整體(tǐ)式和剖分式,便於把攪拌器直接固定在(zài)攪(jiǎo)拌軸上而不用拆除聯軸器等其他(tā)部件(jiàn)。
2、按攪拌器(qì)的用途分為低黏流體用攪拌器、高黏流體用攪拌器。用於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(jiāng)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(yuán)盤式、螺旋(xuán)漿式、螺帶式等。
3、按流體流動形態分為軸向(xiàng)流攪拌(bàn)器和(hé)徑向流攪(jiǎo)拌器。有(yǒu)些攪拌器在(zài)運(yùn)轉時,流體即產生軸向流又產(chǎn)生徑向(xiàng)流的稱為混合流型(xíng)攪(jiǎo)拌器。推(tuī)進式攪拌器是軸流型的代表,平直葉(yè)圓盤渦輪攪拌(bàn)器是徑流型的代表,而斜葉渦(wō)輪攪拌器是混合流(liú)型的代(dài)表。
六斜葉開啟式攪拌器與直葉開啟渦輪式(shì)比較,除有徑向(xiàng)流外有軸向(xiàng)分流,剪切(qiē)性能介於直葉和彎葉之間,所以它具有較優的綜合性能、分散、固體、懸浮、固體(tǐ)溶解都較適合,其它過程也(yě)能(néng)應用,運作條件同六直葉開啟渦輪(lún)。
