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加藥攪拌機(jī)是一種廣泛應(yīng)用的設(shè)備，它融合了流體力學(xué)、傳熱、傳質(zhì)和化學(xué)反應(yīng)等多種過(guò)程的機(jī)械裝置。由于加藥攪拌機(jī)是機(jī)械能量的裝置，直接關(guān)系到產(chǎn)品質(zhì)量、耗能等。因此加藥攪拌機(jī)的選型方法至關(guān)重要。
本文根據(jù)多年的加藥攪拌機(jī)研究和現(xiàn)場(chǎng)使用經(jīng)驗(yàn)從攪拌機(jī)的分類、形式、使用條件、使用范圍、攪拌過(guò)程能量分配和選擇應(yīng)用幾個(gè)方面作一闡述，以方便廣泛用戶選用。
一、加藥攪拌機(jī)在化工生產(chǎn)中的用途
化工生產(chǎn)中的各種工藝過(guò)程涉及到各種不同的物料，各種不同的攪拌目的，所選攪拌器的不同，工藝過(guò)程種類多，攪拌的用途也多。
1、液體互溶
兩種或數(shù)種液體的互溶、混合，但是均相液體的攪拌又應(yīng)區(qū)分相混合物中是否進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，對(duì)于沒(méi)有化學(xué)反應(yīng)的情況，通常稱為互溶液體的調(diào)和或調(diào)勻。對(duì)于兩種或數(shù)種互溶液體間存在化學(xué)反應(yīng)的情形，如一些換位反應(yīng)、加成反應(yīng)，為了加速反應(yīng)和使反應(yīng)*，也應(yīng)進(jìn)行攪拌，這種攪拌與互溶液體中不存在的化學(xué)反應(yīng)的攪拌不同。
加藥攪拌機(jī)的好壞一般通過(guò)混合時(shí)間來(lái)衡量，所有的混合時(shí)間越短，攪拌機(jī)的選擇就越好。
2、互不相溶的液體分散
這種操作目的是互不相溶的液體之間互相接觸，相互充分分散，以有利于傳質(zhì)或化學(xué)反應(yīng)，或制備懸浮濁液和乳化液。
在攪拌作用下進(jìn)行萃取。傳質(zhì)或化學(xué)反應(yīng)，其評(píng)價(jià)指標(biāo)就是反應(yīng)時(shí)間，而這時(shí)攪拌的作用是使液相分散細(xì)化，增大液體的接觸面積，增大傳質(zhì)系數(shù)和反應(yīng)速度，在制備懸濁液和乳化液時(shí)，攪拌使液體細(xì)化，增大了相對(duì)接觸面積。
3、氣液相的接觸
這種攪拌的作用于不互溶的液體基礎(chǔ)類此，是反應(yīng)成為細(xì)微氣泡，在液相中均勻分散，形成穩(wěn)定的分散質(zhì)，或提高傳質(zhì)系數(shù)，增加液體吸收氣體，還有氣液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。
其評(píng)價(jià)指標(biāo)就是其他流速一定時(shí)，其他在液體中的分散效果好，傳質(zhì)速率高。
4、固液相分散
固液相的攪拌機(jī)用途廣泛，有時(shí)制備均勻的懸乳液，有時(shí)是固體的溶解，有時(shí)是固液之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，有時(shí)是固體在液體中洗滌，有時(shí)飽和溶液中析出結(jié)晶等，這種過(guò)程雖然目的不同，但是對(duì)流體的狀態(tài)都是共同的，就是固體顆粒在液體中均勻地懸浮起來(lái)。
其評(píng)價(jià)指標(biāo)就是固體懸浮顆粒在液體中的懸浮程度，為所有的固體顆粒在液體中*均勻懸浮。
5、加強(qiáng)傳熱
有些液體需要加熱或者冷卻，通過(guò)攪拌提高液體的傳熱示數(shù)或者液體的溫度均勻。有時(shí)候除了上述之外還有化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中的傳質(zhì)過(guò)程，伴有的傳熱，這種評(píng)價(jià)指標(biāo)是指時(shí)間越短越好。
二、攪拌器選型
攪拌過(guò)程對(duì)攪拌器的要求各有不同，攪拌過(guò)程千差萬(wàn)別，使用的攪拌器也是多種多樣，以下介紹幾種常見(jiàn)的攪拌器形式。
1、推進(jìn)式攪拌器
推進(jìn)式攪拌器是常用整體鑄造，加工方便，結(jié)構(gòu)類似輪船的螺旋槳推進(jìn)器，常用三片槳葉構(gòu)成，我國(guó)三葉推薦攪拌器的國(guó)標(biāo)為HG5-222-65.
推進(jìn)式攪拌器直徑取反應(yīng)釜內(nèi)徑的1/4-1/3，切向線速度可達(dá)5-15m/s,轉(zhuǎn)速一般為300-600r/min,zui高轉(zhuǎn)速可達(dá)1750r/min,一般說(shuō)小直徑取高轉(zhuǎn)速，大直徑取低轉(zhuǎn)速。攪拌時(shí)能使所有物料在反應(yīng)釜內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，所起的作用以容積循環(huán)為主，剪切作用小，上下翻騰效果好，當(dāng)采用擋板或?qū)Я魍矂t軸向循環(huán)更好。
2、漿式攪拌器
一種結(jié)果簡(jiǎn)單，加工方便的攪拌器，共兩片槳葉，槳葉安裝形式可以是平直槳葉和拆葉槳葉兩種。平直葉就是葉面與旋轉(zhuǎn)方向互相垂直，拆葉則是與旋轉(zhuǎn)放血形成一定夾角。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)為HG5-220-65.
漿式槳葉一般直接選反應(yīng)釜內(nèi)徑的1/3-4/5,一般取1/2,不宜過(guò)長(zhǎng)，因?yàn)闈{式攪拌器會(huì)消耗很大的功率。漿式攪拌機(jī)一般轉(zhuǎn)速較低，在20-80r/min，圓周速度在1.5-3m/s。
3、框式攪拌器
框式攪拌器可看做漿式的變形，水平的槳葉與垂直的槳葉連接形成一個(gè)方框。框式攪拌器也有多種形式，可參見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)HG5-757-79.
框式攪拌器的框直徑都比較大，通常其直徑取反應(yīng)釜內(nèi)徑的2/3-9/10.線性速度約0.5-。5m/s，轉(zhuǎn)速一般控制在30-80r/min。用二級(jí)減速機(jī)可以控制在3-10r/min之間用作水處理工藝中的絮凝沉淀過(guò)程。
環(huán)保行業(yè)的水處理工藝中有多個(gè)環(huán)節(jié)用到加藥攪拌機(jī)，比如化學(xué)藥劑的溶解配備，絮凝過(guò)程等多個(gè)環(huán)節(jié)，本文希望能給廣大水處理客戶對(duì)加藥攪拌機(jī)的選型做一建議，攪拌環(huán)境千差萬(wàn)別，以上僅為個(gè)人觀點(diǎn)，如有不妥之處還望批評(píng)指正。
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