低黏度不互溶两相体系液-液分散时,主要控制因素是液滴大小及一定的循环流动,因此对剪切作用的要求均较高,由于涡轮式搅拌器具有较高切应力和较大循环能力,所以为合适,特别是平直叶涡轮搅拌器的剪力作用比斜叶和后弯叶的剪力作用大,就更适用。常用的平直叶开式涡轮搅拌器,叶片宽度宜窄,转速较高。在湍流区全挡板条件下,平直叶开式涡轮搅拌器的参数一般取d/D=0.33,C/d=1,b/D=0.125~0.2。当雷诺数>10的4次方时机械搅拌器上下搅拌范围可达2d。如液体黏度较大时,可用弯叶涡轮,以减少动力消耗。
对气-液分散体系,要求气体分散造成足够的相际接触面,以利于对气体的吸收。主要控制因素是剪切强度,同时也要求有较高的循环量。气体吸收过程以圆盘式涡轮搅拌器,它的剪切作用强,而且在圆盘的下面可以保存一些气体,使气体的分散更平稳,开式涡轮搅拌器就没有这个优点。通常优先采用标准六平直叶圆盘涡轮式搅拌器,并在全挡板下操作。其常用尺寸为:d/D=0.33,C/d=1,H/D=1.25~2,雷诺数>10的4次方时,机械搅拌器上下搅拌范围为2d。当H/D≥2时,常采用多层搅拌器
在桨式搅拌器中应用较多的是可拆式叶轮,即叶轮一端制出半个轴环套,两片桨叶对开地用螺栓将轴环夹紧在搅拌轴上、当桨径小于600mm时,可用一对螺栓固定、桨径由700~1100mm时,可用两对螺栓固定(见图2-45)。当桨径上大于1100mm时,为了传递扣矩可靠,在用螺桂夹紧的同时还要用一穿轴螺栓使叶轮与桨轴固定。
为了提高搅拌器叶轮的强度与刚度,可根据强度计算决定在叶轮上单侧加筋或两侧加筋。从强度方面以及为了减轻桨叶重量、节约材料.合理的筋片形状应该是短筋、变截面的型式,这种结构如图2-46。
通常弯曲叶径向流涡轮的叶片是用钢板弯曲制成的,有些场合用压扁的圆管来制作弯曲形叶片,并且为了能使叶轮能贴近罐底的封头安装,将叶片略向上翘(上翘角约15度左右),叶片有二叶、三叶和四叶的,其中以三叶的用得多,且往往叶片的倾角不足90度而是75度-80度,习惯上常将此类叶轮称为后掠式叶轮。三叶后掠式叶轮还被称作法武都拉式(Pfaudler)叶轮,因为它是法武都拉公司开发的,它常与指形挡板配合用于混合、传热、悬浮、气体吸收和乳化。三叶后掠式叶轮还常用于搪玻璃搅拌釜中。
用压扁的圆管制得的后掠式叶轮,与叶片数、叶径和叶片宽度相同而用钢板制成的弯曲叶涡轮相比,以同样转速搅拌同样的低黏度液体时,搅拌功率要低20%左右,且后掠式叶轮的功耗中用于产生排量的比例大于弯曲叶涡轮。新型的悬浮聚合反应器中使用的大多都是后掠式叶轮的。
萃取和结晶,既然我们可以通过搅拌器来进行混合,那么相反的,我们也可以通过搅拌器进行分离,萃取和结晶就是利用搅拌器的分离效果实现的,萃取是将不同的溶液在混合溶液中相互分离出来,而结晶则是将固液混合物中的固体和液体分离开,如果你的搅拌目的是萃取和结晶,那么在选择搅拌器前要和厂家说清楚,因为萃取和结晶同搅拌混合所采用的桨叶是不同的。
以上信息由专业从事浓浆液搅拌器的中拓鼎承于2024/5/19 8:24:10发布
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