反應釜攪拌器的選型知識
反應釜攪拌器的選型知識
一、選型概述
選型
由于液體的粘度對攪拌狀態有很大的影響,所以根據攪拌介質粘度大小來選型是一種基本的方法。不同款型的攪拌器都隨粘度的高低而具有各自不同的使用范圍。隨粘度增高的各種攪拌器使用順序為推進式、渦輪式、漿式、錨式和螺帶式等。特別針對推進式,我們建議大容量液體時用低轉速,小容量液體時用高轉速。另外各攪拌器的使用范圍也有一定重疊,如槳式由于結構簡單,用擋板可以改善流型,因此在低粘度工況也有較普遍的使用。而渦輪式由于其對流循環能力、湍流擴散和剪切力都較強,幾乎是應用相對廣的一種形式。
根據攪拌過程的目的與攪拌器造成的流動狀態判斷該過程所適用的攪拌器形式,這是一種比較合用的方法。建議把槳型分成快速型與慢速型兩類,前者在湍流狀態操作,后者在層流狀態操作。選用時根據攪拌目的及流動狀態來選型以及擋板條件,流動狀態的決定要受攪拌介質的粘度高低的影響。其使用條件比較具體,不僅有漿型與攪拌目的,還有推薦的介質粘度范圍、攪拌轉速范圍和槽的容量范圍。
二、選型的方式
這樣選型的優點還在于根據不同攪拌過程的特點劃分了不同攪拌器的使用范圍,使得選型更加具體。下面分別予以說明。
● 低粘度均相液體混合,是難度較小的一種攪拌過程,只有當容積很大且混合時間相對短時才比較困難。鑒于推進式的循環能力強且消耗動力少,所以較為適用。而渦輪式因其動力消耗大,雖有高的剪切能力,但此類混合的過程并無太大必要,所以若在此使用,其循環能力就顯得不足了。
● 對分散操作過程,渦輪式因具有高剪切力和較大循環能力,因而極是推薦。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,更為合適。推進式、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。而槳式就很少用于分散操作。分散操作一般都用擋板來加強剪切效果。
● 固體懸浮操作以渦輪式為主,其中以開啟渦輪式為宜,它沒有中間的圓盤部分,不致阻礙槳葉上下的液相混合。尤以彎葉開啟渦輪的優點更突出,它的排出性好、槳葉不易磨損。推進式的使用范圍較窄,固液比重差大或固液比在50%以上時就不適用。使用擋板時,要注意防止固體顆粒在擋板角落上的堆積。一般固液比較低時,才用擋板。而折葉開啟渦輪、推進式都產生有軸向流,所以也可以不用擋板。
● 氣體吸收攪拌過程以圓盤式渦輪為宜,它的剪切力強,而且圓盤的下面可以存住一些氣體,使氣體的分撒更為平穩。而開啟渦輪就缺乏這個優點,漿式及推進式攪拌器對氣體吸收過程基本上不合用,只有在少量以吸收的氣體要求分散度不高時還能使用。
● 帶攪拌的結晶過程是很困難的,特別是要求嚴格控制結晶大小的時候。一般是小直徑的快速攪拌,如渦輪式,適用于微粒結晶。而如槳式,一般適用于大直徑結晶的慢速攪拌。
概述選型概述