攪拌不同粘度溶液的攪拌器選擇

1、攪拌不同粘度溶液的攪拌器選擇攪拌在實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)際生產(chǎn)中起著非常重要的作用，主要是將兩種或兩種以上不同介質(zhì)進(jìn)行充分接觸混合或進(jìn)行充分反應(yīng)。目前攪拌方式主要包括典型的機(jī)械攪拌、氣流攪拌和超聲震蕩等方式，其中傳統(tǒng)的機(jī)械攪拌因結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易操作、制作方法較為成熟而被廣泛應(yīng)用于各個(gè)工藝。攪拌器的分類方法有很多，可按反應(yīng)釜流體流動(dòng)形態(tài)、葉片攪拌結(jié)構(gòu)等進(jìn)行劃分，此處主要按反應(yīng)釜攪拌裝置的用途進(jìn)行劃分，主要分為中低粘度和高粘度流體用攪拌器。攪拌器主要是對(duì)兩種或多種不同介質(zhì)進(jìn)行充分混勻，然后發(fā)生物理反應(yīng)或復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，同時(shí)發(fā)揮傳質(zhì)、傳熱等作用，可對(duì)液相-液相、固相-液相、氣相-液相或固-液-氣相進(jìn)行均勻分散。根

2、據(jù)反應(yīng)釜中流體的粘度大小，選擇不同的攪拌器進(jìn)行攪拌，以達(dá)到反應(yīng)的目的，以下對(duì)中低粘度流體用攪拌器和高粘度流體用攪拌器進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。、中低粘度流體用攪拌器選擇粘度是流體粘滯性的一種參數(shù)，即受外力作用移動(dòng)時(shí)，液體分子間產(chǎn)生的內(nèi)摩擦力的量度。對(duì)于中低粘度流體，我們可選取以下幾種攪拌器。一）推進(jìn)式攪拌推進(jìn)式攪拌器一般有三瓣葉片，其葉長(zhǎng)較短，與反應(yīng)釜內(nèi)徑之比為0.20.5,攪拌時(shí)，流體進(jìn)入槳葉，經(jīng)筒狀螺形攪拌器排出，至容器底部返回，采用軸向循環(huán)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，適用于低粘度、流量大的裝置，適用于液-液體系、低濃度固-液體系。二）漿式攪拌器漿式攪拌器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，一般有24瓣葉片，可分為直、斜葉式，即葉面

3、分別與旋轉(zhuǎn)方向呈垂直或傾斜狀態(tài),流體自軸桿向下運(yùn)動(dòng)，沿反應(yīng)釜內(nèi)壁上移，不斷重復(fù)循環(huán)，轉(zhuǎn)速較高，適用于低粘度（w 20Pa?s）液三）板框漿式攪拌器板框漿式攪拌器在漿式攪拌器基礎(chǔ)上， 程度上使得流體軸向循環(huán)更好。四）渦輪式攪拌器渦輪式攪拌器主要分為圓盤式和開放式。 拌器是由軸桿底部連接圓盤，并普遍帶有六葉,其槳葉直徑較小，-液體系、固-液體系。添加了板框，在一定其中圓盤式渦輪攪葉型分平直、傾斜、彎曲等類型，其直徑一般為反應(yīng)釜內(nèi)徑的1/3 o該攪拌器中流體自渦輪流出，沿葉片水平擴(kuò)散開來，分散性很好，適用于混 合中低粘 度的流體。五）布魯馬金式攪拌器布魯馬金式攪拌器，類似渦輪式攪拌器，結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，

4、槳 葉前端有 后掠角的大寬槳葉，流體沿徑向運(yùn)動(dòng)，沿切線排到大寬槳葉，產(chǎn)生對(duì)流 及湍流擴(kuò)散效應(yīng)，分散性極好，適用于中低粘度的混合液。六）三葉后掠式攪拌器三葉后掠式攪拌器結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，制造工藝較難，同樣類似于渦輪式攪拌器，在反應(yīng)釜內(nèi)流體采用徑向流，自攪拌軸吸入槳均勻性，適合中低粘在攪拌時(shí)，需要較大因此對(duì)攪拌器的強(qiáng)度葉，沿槳葉切線排出，具有良好的循環(huán)性、度懸浮液或反應(yīng)過程中粘度升高的流體。二、高粘度流體用攪選擇粘度較高的流體具有較大的內(nèi)摩擦力,的機(jī)械能使流體內(nèi)部分子間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，有一定要求，選取類型如下所示。一）錨式攪拌器錨式攪拌器是在漿式攪拌器基礎(chǔ)上變形而來，由水平和垂直槳葉焊接組合，該結(jié)構(gòu)較為

5、堅(jiān)固，不易發(fā)生變形，當(dāng)攪拌器底部形狀與反應(yīng)釜底相似時(shí)，則為錨式攪拌器。其直徑較大，約為反應(yīng)釜內(nèi)徑的2/39/10,距釜內(nèi)壁較近，可將壁上粘著的物料刮掉，提升導(dǎo)熱性，其具有較強(qiáng)的剛性，適用于對(duì)高粘度（100Pa?s）流體進(jìn)行攪拌，如高濃度懸浮液的反應(yīng)、沉降晶析等。二）框式攪拌器框式攪拌器與錨式攪拌器類似，只是在錨式裝置基礎(chǔ)上增加一橫槳葉，相對(duì)錨式結(jié)構(gòu)剛性增強(qiáng)，混合力度加大，其豎槳葉與反應(yīng)釜內(nèi)壁保持平行且相近，易于刮掉內(nèi)壁沉積物料，提升導(dǎo)熱性，同樣適用于攪拌高濃度固-液懸浮體系、液-液分散體系等。三）鋸齒圓盤式攪拌器鋸齒圓盤式攪拌器是在圓盤渦輪裝置基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，其攪拌軸底部連接邊

6、緣呈鋸齒形圓盤，在一定轉(zhuǎn)速下提升剪切能力，流體由渦輪的鋸齒邊緣切向流出，再沿槳葉切向方向流出，更易于混合均勻，適用于高濃度乳濁液、懸浮液等的分散。四）螺帶式攪拌器螺帶式攪拌器的剛性強(qiáng)度較上述幾種高粘度攪拌裝置強(qiáng)得多，是由23個(gè)具有一定寬度的鋼帶按一定螺距呈螺旋狀繞于軸桿上形成，鋼帶邊緣與釜壁相貼，其間隙很小，攪拌時(shí)能不斷將粘于釜壁的沉積物料刮掉，且流體呈軸向運(yùn)動(dòng)，沿內(nèi)壁不斷螺旋上移，再沿槳軸向下排出。其一般是在層流狀態(tài)下操作，適用于黏度高的流體混合等。五）螺桿式攪拌螺桿式攪拌器與螺帶式結(jié)構(gòu)相似，比之較為簡(jiǎn)單，其軸桿僅由一個(gè)鋼帶纏繞而成，其直徑較小，軸中心周圍流體混合度較高，采用軸向運(yùn)動(dòng)，適用于中高粘度的流體混合、傳熱等。六）螺桿-螺帶式攪拌器螺桿-螺帶式攪拌器主要由螺桿式和螺帶式組合而成，對(duì)流體的傳質(zhì)、傳熱、混合均勻性非常好，綜合了螺桿式和螺帶式攪拌器的優(yōu)點(diǎn)，相對(duì)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，適用于高粘度流體的反應(yīng)。結(jié)語(yǔ)本文在不考慮其它因素的情況下，主要針對(duì)不同粘度的流體的攪拌，簡(jiǎn)要介紹不同的攪拌器構(gòu)型及其使用范圍。綜上所述，