反應(yīng)釜攪拌器的種類(lèi)與選擇
反應(yīng)釜攪拌器一個(gè)好的選型方法具備兩個(gè)條件,,一是選擇結(jié)果合理,一是選擇方法簡(jiǎn)便,而這兩點(diǎn)卻往往難以同時(shí)具備,。
由于液體的粘度對(duì)攪拌狀態(tài)有很大的影響,,所以根據(jù)攪拌介質(zhì)粘度大小來(lái)選型是一種基本的方法。幾種典型的攪拌器都隨粘度的而有不同的使用范圍,。隨粘度增的各種攪拌器使用順序?yàn)橥七M(jìn)式,、渦輪式、漿式,、錨式和螺帶式等,,這里對(duì)推進(jìn)式的分得較細(xì),提出了大容量液體時(shí)用轉(zhuǎn)速,,小容量液體時(shí)用轉(zhuǎn)速,。這個(gè)選型圖不是地規(guī)定了使用漿型的限制,實(shí)際上各種漿型的使用范圍是有重疊的,,例如漿式由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,,用擋板可以改善流型,,所以在粘度時(shí)也是應(yīng)用得較普遍的。而渦輪式由于其對(duì)流循環(huán)能力,、湍流擴(kuò)散和剪切力都較強(qiáng),幾乎是應(yīng)用zui廣的一種漿型,。
根據(jù)攪拌過(guò)程的目的與攪拌器造成的流動(dòng)狀態(tài)判斷該過(guò)程所適用的漿型,,這是一種比較合用的方法。由于蘇聯(lián)的漿型選擇有其本國(guó)的習(xí)慣,,所以與我國(guó)常用漿型并不盡相同,。
推薦漿型是把漿型分成快速型與慢速型兩類(lèi),前者在湍流狀態(tài)操作,,后者在層流狀態(tài)操作,。選用時(shí)根據(jù)攪拌目的及流動(dòng)狀態(tài)來(lái)決定漿型及擋板條件,流動(dòng)狀態(tài)的決定要受攪拌介質(zhì)的粘度的影響,。
其使用條件比較具體,,不僅有漿型與攪拌目的,還有推薦的介質(zhì)粘度范圍,、攪拌轉(zhuǎn)速范圍和槽的容量范圍,。
提出的選型表也是根據(jù)攪拌的目的及攪拌時(shí)的流動(dòng)狀態(tài)來(lái)選型,它的優(yōu)點(diǎn)還在于根據(jù)不同攪拌過(guò)程的特點(diǎn)劃分了漿型的使用范圍,,使得選型更加具體,。比較上述表可以看到,選型的根據(jù)和結(jié)果還是比較一致的。下面對(duì)其中幾個(gè)主要的過(guò)程再作些說(shuō)明,。
粘度均相液體混合,,是難度zui小的一種攪拌過(guò)程,只有當(dāng)容積很大且要求混合時(shí)間很短時(shí)才比較困難,。由于推進(jìn)式的循環(huán)能力強(qiáng)且消耗動(dòng)力少,,所以是zui合用的。而渦輪式因其動(dòng)力消耗大,,雖有的剪切能力,,但對(duì)于這種混合的過(guò)程并無(wú)太大必要,所以若用在大容量液體混合時(shí),,其循環(huán)能力就不足了,。
對(duì)分散操作過(guò)程,渦輪式因具有剪切力和較大循環(huán)能力,,所以zui為合用,,特別是平直葉渦輪的剪力作用比折葉和彎葉的剪力作用大,就更為合適,。推進(jìn)式,、漿式由于其剪切力比平直葉渦輪式的小,所以只能在液體分散量較小的情況下可用,,而其中漿式很少用于分散操作,。分散操作都有擋板來(lái)加強(qiáng)剪切效果。
固體懸浮操作以渦輪式的使用范圍zui大,,其中以開(kāi)啟渦輪式為,。它沒(méi)有中間的圓盤(pán)部分,不致阻礙槳葉上下的液相混合,,而且彎葉開(kāi)啟渦輪的優(yōu)點(diǎn)更突出,,它的排出性好、槳葉不易磨損,,所以用于固體懸浮操作更我合適。推進(jìn)式的使用范圍較窄,,固液比重差大或固液比在50%以上時(shí)不適用,。使用擋板時(shí),要注意防止固體顆粒在擋板角落上的堆積,。一般固液比較時(shí),,才用擋板,而折葉開(kāi)啟渦輪,、推進(jìn)式都有軸向流,,所以也可以不用擋板。
氣體吸收過(guò)程以圓盤(pán)式渦輪zui合適,它的剪切力強(qiáng),,而且圓盤(pán)的下面可以存住一些氣體,,使氣體的分撒更平穩(wěn),而開(kāi)啟渦輪就沒(méi)有這個(gè)優(yōu)點(diǎn),。漿式及推進(jìn)式對(duì)氣體吸收過(guò)程基本上不合用,,只有在少量以吸收的氣體要求分散度不時(shí)還能應(yīng)用。
帶攪拌的結(jié)晶過(guò)程是很困難的,,特別是要求嚴(yán)格控制結(jié)晶大小的時(shí)候,。一般是小直徑的快速攪拌,如渦輪式,,適用于微粒結(jié)晶,,而大直徑的慢速攪拌,如漿式,,可用于大晶體的結(jié)晶,。
攪拌器的分類(lèi)方法有很多,這里介紹以下幾種:
1,、按槳葉攪拌結(jié)構(gòu)分為平葉,、斜(折)葉、彎葉,、螺旋面葉式攪拌器,。漿式、渦輪式攪拌器都有平葉和斜葉結(jié)構(gòu);推進(jìn)式,、螺桿式和螺帶式的槳葉為螺旋面葉結(jié)構(gòu),。根據(jù)安裝要求又可分為整體式和剖分式,便于把攪拌器直接固定在攪拌軸上而不用拆除聯(lián)軸器等其他部件,。
2,、按攪拌器的用途分為黏流體用攪拌器、黏流體用攪拌器,。用于黏流體的攪拌器有:推進(jìn)式,、漿式、開(kāi)啟渦輪式,、圓盤(pán)渦輪式,、布魯馬金式、板框漿式,、三葉后完式等,。用于黏流體的攪拌器有:錨式、框式,、鋸齒圓盤(pán)式,、螺旋漿式,、螺帶式等。
3,、按流體流動(dòng)形態(tài)分為軸向流攪拌器和徑向流攪拌器,。有些攪拌器在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),流體即產(chǎn)生軸向流又產(chǎn)生徑向流的稱為混合流型攪拌器,。推進(jìn)式攪拌器是軸流型的代表,,平直葉圓盤(pán)渦輪攪拌器是徑流型的代表,而斜葉渦輪攪拌器是混合流型的代表,。