
攪拌器是反應釜關鍵部件之一,根據釜內不(bú)同(tóng)介質的物理學性質、容(róng)量、攪拌目(mù)的等選(xuǎn)擇相應的攪拌器(qì),對促進化學反應速度、提(tí)高生產效率能(néng)起到很(hěn)大的作用。
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| 反 應 釜的應用 | 反(fǎn)應釜是廣泛應用於石油、化工、橡膠、農藥、染料、醫藥、食品,用來完成硫化、硝化、氫化、烴化(huà)、聚合、縮合等(děng)工藝過程的壓力(lì)容(róng)器。 |
| 反(fǎn)應釜的組成 | 反應釜由釜體、釜(fǔ)蓋、夾套、攪拌器、傳動(dòng)裝置、軸封裝置、支承等組成。 |
| 反應釜的殼體(tǐ) | 殼(ké)體由圓(yuán)形筒體,上(shàng)蓋、下封頭構成。上蓋與筒體聯接有兩種方法,,一種是蓋子與筒體直接焊死構成一個整體;另(lìng)一種形式是(shì)考慮拆卸方(fāng)便,可用法蘭聯接(jiē)。上(shàng)蓋開有(yǒu)人孔、手孔和工藝接管等。 |
| 反(fǎn)應釜的攪拌裝置 | 在反應釜中(zhōng),為加(jiā)快(kuài)反應速(sù)度、加(jiā)強混合及強(qiáng)化(huà)傳質或傳熱效果等,反應釜一般都裝(zhuāng)有攪拌裝置。它由攪拌器和攪拌軸組成,用聯軸器與傳動裝置連成(chéng)一(yī)體。 |
| 反應釜(fǔ)的(de)密封裝置 | 在反應釜中使用的密封(fēng)裝置為動(dòng)密封結構,主要有填料密封和(hé)機械密封兩種。 |
一(yī)、反(fǎn)應釜攪拌(bàn)器的(de)作用
使物料混和均勻,強化傳熱和(hé)傳質,包括均相液體混(hún)合;液-液分散;氣-液分散;固-液(yè)分散;結(jié)晶;固體(tǐ)溶解;強化(huà)傳熱等。
二、反(fǎn)應釜攪拌原理
攪拌器是實現攪拌操(cāo)作的主要部件,其主要的組成部分是(shì)葉輪,它隨旋(xuán)轉(zhuǎn)軸運動將機械(xiè)能(néng)施加給液體,並促使液體運動。
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三、反應釜攪拌影響因素
液體在設備範圍內作循環流動的途徑稱作液體的(de)“流動(dòng)模型”,簡稱“流型”。

流型與攪拌效果、攪拌功率的關係十分密(mì)切。流型取決於攪拌器的形式(shì)、攪拌容器和(hé)內構件幾何特(tè)征,以及流體性質、攪拌器轉速等因素。

| 軸向流 | 徑向(xiàng)流 | 切向流 |
| 流體(tǐ)流動方(fāng)向平行(háng)於攪拌軸,流體由槳葉推動,使流體(tǐ)向下流(liú)動,遇(yù)到容器底麵(miàn)再向上(shàng)翻,形成上下循環流。 | 流體流動方向垂直於攪拌軸(zhóu),沿徑向流動,碰(pèng)到容器壁麵分成二股流體分(fèn)別向上、向下流動,再回到葉(yè)端,不穿(chuān)過葉(yè)片,形(xíng)成上、下二(èr)個循環流動。 | 無擋板的容器內,流體繞軸作旋轉運動,流速高時液體表麵會形成漩渦,流體從槳葉周圍周向(xiàng)卷吸至槳葉區的流量很小,混(hún)合效果很差。 |
注(zhù):1.上述三種流型通常同時存在;
2.軸向流與徑(jìng)向流(liú)對混合起主要作用;
3.切向流應加以抑製—采用擋板可削弱切向流,增強軸向流和徑向流。
四(sì)、反應釜攪拌器的分類及特征
槳式、推進式、渦輪式和錨式攪拌器在攪(jiǎo)拌反應設備中應用很廣(guǎng)泛,據統計約占攪拌器(qì)總數的75~80%。
| 槳式攪拌器 | 推進式攪拌器 | 渦(wō)輪式攪(jiǎo)拌器 | 錨式攪(jiǎo)拌器(qì) | |
| 工作原(yuán)理 | 攪拌時能使物(wù)料在反應(yīng)釜內循環流動,所起作用以容積循環為主,剪切作用(yòng)較小,上下翻騰效果良好。當需(xū)要有更大的流速時,反應釜內(nèi)設有導流筒。 | 直葉(yè)和彎葉渦輪攪拌器主要(yào)產(chǎn)生徑向流,折葉渦輪攪拌器主要產生軸向流。 | ||
| 組成 | 由槳葉、鍵、軸環、豎軸所組成。槳葉一般用扁鋼或不(bú)鏽鋼或有色金屬製造。 | 有三瓣葉片,其螺距與槳直徑d相(xiàng)等。推進式攪拌器直徑約取(qǔ)反應釜內徑Di的1/4~1/3,300~600r/min,攪拌器的材料(liào)常用鑄鐵和鑄鋼。 | ||
| 特點 | 槳式攪拌器的轉速較低,一般為20~80r/min。槳式攪(jiǎo)拌器直徑取反應釜內徑Di/3~2/3,槳葉不宜(yí)過(guò)長,當反應釜直徑很大(dà)時采用兩個或(huò)多個槳葉。 | 1.軸向流攪拌器; 4.常用於低粘流體中。 | 渦輪攪拌(bàn)器速度較大,300~600r/min 當能量消耗不(bú)大時,攪拌效率較高,攪拌產生很強的徑向流(liú)。 | 結構簡單,製(zhì)造方便(biàn); 適用於粘度大、處理量大的物料; 易得到大的表麵傳熱係數; 可減少“掛壁”的產生。 |
| 應用 | 槳式攪拌器適用於(yú)流動性大、粘度(dù)小的液體物料,也適用於纖維狀和結晶狀的溶解液,物料層很深時可在軸上裝置數排槳(jiǎng)葉。折葉式比平直葉式功耗少,操作費用低,故折葉(yè)槳使用較多。 | 適用於乳濁液、懸浮液等 | 適用於(yú)粘度在100Pa·s以下的流體攪拌 | |
| 注意事(shì)項 | 槳式攪拌器(qì)不能用於以保持氣體和以細(xì)微化為目的(de)的氣—液分散操作中(zhōng)。 槳式攪拌器的轉速(sù)一般為20~100r/min | 當流體粘度在10~100Pa·s時,可在錨式槳中間加一橫槳葉,即為框(kuàng)式攪(jiǎo)拌器,以增加容器(qì)中部的混合(hé)。 |
