文档介绍：第四章分离与搅拌设备
概述
机械搅拌、气流搅拌和超声波搅拌
机械搅拌:利用搅拌器来完成搅拌的任务;
气流搅拌:利用压缩空气来进行搅拌;
超声波搅拌:利用超声波的作用来达到搅拌的目的。
搅拌混合的目的:
强化热交换或获得一种均匀的混合物。混合后即为最终产品;用搅拌混合方法实现吸附、浸出、溶解、结晶、防止悬浮物沉淀以及加热或冷却等过程。
混合:
将两种或两种以上不同的物质相互混杂以达到一定的物理、化学均匀度的过程。
搅拌在混合过程中的作用:加速传质和传热,使产品尽快达到要求的均匀度。
混合机:对低、中粘度多指固——固之间混合的机械。
搅拌机:指液——液或固——液之间混合的机械。
一、搅拌混合过程及搅拌设备
1、搅拌混合机理
混合过程的机理:对流混合、扩散混合、剪力混合。
对流混合:对于互不相溶的组分之间的混合,是依靠搅拌装置的运动部件对物料作相对运动进行混合。
扩散混合:对于互溶组分的混合以扩散为主,也存在对流过程,这种混合称为扩散混合。
剪切混合:对于高粘度组分的混合过程,主要由于物料体粒子相互产生滑移剪切(剪切力)而形成的混合。
第一节搅拌机械
2、搅拌设备
主要结构:搅拌器、罐体、轴与轴封、传动装置。
搅拌设备的作用:使物料混合均匀;使气体在液相中很好地分散;使固体粒子在液相中均匀地悬浮;使两种以上的不相溶的液相均匀悬浮或充分乳化;强化相间的传质;强化传热过程。
3、搅拌器和挡板
(1)、搅拌器
◎作用:使气泡分割细碎、使气、固、液混合及传质传热。
◎型式与流型:
浆式涡轮式推进式锚式螺杆式
有挡板可为径向流, 轴流型, 不同高度轴流、
上下循环有挡板可循环速率高、的水平环向层流型
上下循环, 剪切力小, 流、层流状态
开式比闭式有挡板更好加立叶和横梁
循环效果好效果好
(2)搅拌器的功能:提供搅拌过程所需的能量和适宜的流动状态,以达到搅拌的目的。
因此,搅拌器是整台搅拌设备的关键部件。
搅拌器的类型
小面积叶片高转速运转的搅拌器:涡轮式、旋浆式,用于低粘度的物料;
大面积叶片低转速运转的搅拌器:框式、垂直螺旋式,用于高粘度的物料。
搅拌器的安装形式
立式中心搅拌安装型式、偏心式搅拌安装型式、倾斜式搅拌安装型式、底部搅拌安装型式、旁入式搅拌安装型式。