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简述搅拌设备
2015年07月14日

  搅拌设备常被称作搅拌釜(或搅拌槽),当搅拌设备用作反应器时,又被称为搅拌釜式反应器,有时简称反应釜。  
  釜体的结构型式通常是立式圆筒形,其高径比值主要依据操作是容器装液高径比以及装料系数大小而定。而容器的装液高径比又视容器内物料的性质、搅拌特征和搅拌器层数而异,一般取1~1.3,最大时可达6。釜底形状有平底、椭圆底、锥形底等有时亦可用方形釜。同时,根据工艺的传热要求,釜体外可加夹套,并通以蒸气、冷却水等载热介质;当传热面积不足时,还可在釜体内部设置盘管等。  
  在选择搅拌容器时,应根据生产规模(即物料处理量)、搅拌操作目的和物料特性确定搅拌容器的形状和尺寸,在确定搅拌容器的容积时应合理选择装料系数,尽量提高设备的利用率。如果没有特殊需要,釜体一般宜选用最常用的立式圆筒形容器,并选择适宜的筒体高径比(或容器装液高径比)。若有传热要求,则釜体外须设置夹套结构。夹套种类有整体夹套、螺旋挡板夹套、半管夹套、蜂窝夹套,传热效果依次提高但制造成本也相应增加。  
  当搅拌釜卧式放置时,大多进行半釜操作。因此卧式釜与立式釜相比有更多的气-液接触面积,因而卧式釜常用于气-液传质过程,如气-液吸收或从高粘度液体中脱除少量易挥发物质,另一方面,卧式釜的料层较浅,有利于搅拌器将粉末搅动,并可借搅拌器的高速回转使粉体抛扬起来,使粉体在瞬间失重状态下进行混合。  
  搅拌容器的材料要满足生产工艺的要求,例如耐压、耐温、耐介质腐蚀,以及保证产品清洁等。由于材料的不同,搅拌容器的制造工艺、结构也有所不同,因此可分为钢制搅拌设备、搪玻璃搅拌设备和带衬里的搅拌设备等。装衬里的目的是为了耐蚀或保护产品的清洁,衬里的种类很多,主要有不锈钢、铝、钛、铅、镍、锆、耐酸瓷砖、辉绿岩板、橡胶等。

工作原理:

  搅拌器的类型、尺寸及转速,对搅拌功率在总体流动和湍流脉动之间的分配都有影响。一般说来,涡轮式搅拌器的功率分配对湍流脉动有利,而旋桨式搅拌器对总体流动有利。对于同一类型的搅拌器来说,在功率消耗相同的条件下,大直径、低转速的搅拌器,功率主要消耗于总体流动,有利于宏观混合。小直径、高转速的搅拌器,功率主要消耗于湍流脉动,有利于微观混合。搅拌器的放大是与工艺过程有关的复杂问题,至今只能通过逐级经验放大,根据取得的放大判据,外推至工业规模。



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