攪拌器是反應釜裝置關鍵部件之一,根據(jù)釜內(nèi)不同介質(zhì)的物理學性質(zhì)、容量、攪拌目的等選擇相應的攪拌器,對促進化學反應速度、提高生產(chǎn)效率能起到很大的作用。掌握攪拌器的分類及適用場合有助于選擇合適的攪拌器,達到更好的反應效果。
反應釜裝置攪拌器的分類與選型:
反應釜攪拌器的作用:
使物料混和均勻,強化傳熱和傳質(zhì),包括均相液體混合;液-液分散;氣-液分散;固-液分散;結晶;固體溶解;強化傳熱等。
反應釜攪拌原理:
攪拌器是實現(xiàn)攪拌操作的主要部件,其主要的組成部分是葉輪,它隨旋轉軸運動將機械能施加給液體,并促使液體運動。
攪拌器旋轉時把機械能傳遞給流體,在攪拌器附近形成高湍動的充分混合區(qū),并產(chǎn)生一股高速射流推動液體在攪拌容器內(nèi)循環(huán)流動。
反應釜攪拌影響因素:
液體在設備范圍內(nèi)作循環(huán)流動的途徑稱作液體的“流動模型”,簡稱“流型”。
流型與攪拌效果、攪拌功率的關系十分密切。流型取決于攪拌器的形式、攪拌容器和內(nèi)構件幾何特征,以及流體性質(zhì)、攪拌器轉速等因素。
軸向流:
流體流動方向平行于攪拌軸,流體由槳葉推動,使流體向下流動,遇到容器底面再向上翻,形成上下循環(huán)流。
徑向流:
流體流動方向垂直于攪拌軸,沿徑向流動,碰到容器壁面分成二股流體分別向上、向下流動,再回到葉端,不穿過葉片,形成上、下二個循環(huán)流動。
切向流:
無擋板的容器內(nèi),流體繞軸作旋轉運動,流速高時液體表面會形成漩渦,流體從槳葉周圍周向卷吸至槳葉區(qū)的流量很小,混合效果很差。
上述三種流型通常同時存在;
軸向流與徑向流對混合起主要作用;
切向流應加以抑制—采用擋板可削弱切向流,增強軸向流和徑向流。