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加藥攪拌機的選型方法

來源:上海闊思電子有限公司   2016年08月17日 17:10  
 加藥攪拌機是一種廣泛應(yīng)用的設(shè)備,它融合了流體力學、傳熱、傳質(zhì)和化學反應(yīng)等多種過程的機械裝置。由于加藥攪拌機是機械能量的裝置,直接關(guān)系到產(chǎn)品質(zhì)量、耗能等。因此加藥攪拌機的選型方法至關(guān)重要。
本文根據(jù)多年的加藥攪拌機研究和現(xiàn)場使用經(jīng)驗從攪拌機的分類、形式、使用條件、使用范圍、攪拌過程能量分配和選擇應(yīng)用幾個方面作一闡述,以方便廣泛用戶選用。
一、加藥攪拌機在化工生產(chǎn)中的用途
化工生產(chǎn)中的各種工藝過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行化學反應(yīng),對于沒有化學反應(yīng)的情況,通常稱為互溶液體的調(diào)和或調(diào)勻。對于兩種或數(shù)種互溶液體間存在化學反應(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)進行攪拌,這種攪拌與互溶液體中不存在的化學反應(yīng)的攪拌不同。
加藥攪拌機的好壞一般通過混合時間來衡量,所有的混合時間越短,攪拌機的選擇就越好。
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)或化學反應(yīng),或制備懸浮濁液和乳化液。
在攪拌作用下進行萃取。傳質(zhì)或化學反應(yīng),其評價指標就是反應(yīng)時間,而這時攪拌的作用是使液相分散細化,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,攪拌使液體細化,增大了相對接觸面積。
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)生化學反應(yīng)。
其評價指標就是其他流速一定時,其他在液體中的分散效果好,傳質(zhì)速率高。
4、固液相分散
固液相的攪拌機用途廣泛,有時制備均勻的懸乳液,有時是固體的溶解,有時是固液之間發(fā)生化學反應(yīng),有時是固體在液體中洗滌,有時飽和溶液中析出結(jié)晶等,這種過程雖然目的不同,但是對流體的狀態(tài)都是共同的,就是固體顆粒在液體中均勻地懸浮起來。
其評價指標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、加強傳熱
有些液體需要加熱或者冷卻,通過攪拌提高液體的傳熱示數(shù)或者液體的溫度均勻。有時候除了上述之外還有化學反應(yīng)過程中的傳質(zhì)過程,伴有的傳熱,這種評價指標是指時間越短越好。
二、攪拌器選型
    攪拌過程對攪拌器的要求各有不同,攪拌過程千差萬別,使用的攪拌器也是多種多樣,以下介紹幾種常見的攪拌器形式。
1、推進式攪拌器
推進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器,常用三片槳葉構(gòu)成,我國三葉推薦攪拌器的國標為HG5-222-65.
推進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5-15m/s,轉(zhuǎn)速一般為300-600r/min,zui高轉(zhuǎn)速可達1750r/min,一般說小直徑取高轉(zhuǎn)速,大直徑取低轉(zhuǎn)速。攪拌時能使所有物料在反應(yīng)釜內(nèi)循環(huán)流動,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。國家標準為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,不宜過長,因為漿式攪拌器會消耗很大的功率。漿式攪拌機一般轉(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方框??蚴綌嚢杵饕灿卸喾N形式,可參見標準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。用二級減速機可以控制在3-10r/min之間用作水處理工藝中的絮凝沉淀過程。
環(huán)保行業(yè)的水處理工藝中有多個環(huán)節(jié)用到加藥攪拌機,比如化學藥劑的溶解配備,絮凝過程等多個環(huán)節(jié),本文希望能給廣大水處理客戶對加藥攪拌機的選型做一建議,攪拌環(huán)境千差萬別,以上僅為個人觀點,如有不妥之處還望批評指正。

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