文档介绍:化工装备技术应用与发展
山梨醇氢化高压反应釜搅拌试验研究
宋巧梅刘亚萍李远帆陆景阳江春晖锦西化工机械(集团有限责任公司,葫芦岛
摘要:通过对山梨醇氢化高压反应釜搅拌功率特性和流动状态的试验,分析研究搅拌器几何参
数和案卷位置对气、液、固三相物系的搅拌效果,确定反应釜的搅拌几何参数和搅拌操作参数,并提出
了提高气体吸入和减少泡沫的结构措施。
关键词:氢化高压反应釜搅拌试验
前言试验设备及试验方法
山梨醇氢化反应釜属高压反应设备,全容积试验设备
。其釜体内径,直筒高度搅拌模拟试验在综合试验台上进行。该试验
,球形封头,其高径比,内台主要由调速电机、搅拌槽、扭矩传感器和记录
设两组螺旋盘管,盘管内外有四组圆周分布的支仪等组成,见图。
撑板将其固定在釜体上,搅拌器为五层直径
的封闭叶轮,层间距,设备
简图见图。该设备尺寸系参照反应釜几何放
大而来,但对放大后的搅拌作用效果和功率消耗
等问题存在疑虑。通过搅拌模拟试验,观测闭式
叶轮的搅拌流型和搅拌效果,测定搅拌器的搅拌
功率消耗,从而最后确定该反应釜的搅拌器离底
高度、搅拌器几何参数和搅拌操作参数,保证设
备运行的可靠性,满足化工工艺对搅拌的要求。电磁调速电机及控制器皮带测速齿轮磁电转速传感器
数字转速显示仪扭矩传感器搅拌试验槽挡板搅拌器
电阻应变仪台式自动平衡记录仪
图综合试验台
搅拌试验槽采用直径为的无色透明有
机玻璃圆柱槽,并配椭圆封头底。搅拌器型式尺
寸、安装位置和挡板尺寸等与反应釜几何相似。只
是球形底封头难以制作而改用椭圆底封头。具体
尺寸见图。
试验方法
搅拌流况观测采用观察法和摄影法。
图山梨醇氢化反应釜简图搅拌流型试验时,考虑到摄影需要,槽内不
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化工装备技术应用与发展
通过观察底部流动状况,发现尽管椭圆封头
比球形封头在搅拌器相同离底高度下的作用范围
要大不少,仍然看到底部物料在搅拌器作用下呈
现湍流状态。而上层搅拌器离液面较近,搅拌时
封闭叶轮中间轮盘完全暴露。适当加大搅拌器与
液面的距离,可以加大液体在叶片进口处的湍流
状态,从而有利气体吸入。
摄影法进行搅拌流型测定时,试验物料是水,
图搅拌试验条件图且不加入黑色不透明的粉,其搅拌流型基本
设螺旋盘管,且试验物料为纯水,不加入黑色不不变。而螺旋盘管对封闭叶轮产生的径向流影响
透明的粉。进行试验时,向搅拌槽内投入密不大。
度与水相近的示踪粒子,在暗室条件下利用照相采用摄影法拍摄到的搅拌流型纹影照片如下:
机分别拍摄搅拌体系在窄缝平面光面上示踪粒子
随流体流动的流线。
观察法主要观察向葡萄糖料液中投入足量
物料后在通气情况下的搅拌流况,特别是封头
处的流况和液面气泡状态。
搅拌功率测定采用电阻应变仪法。将扭矩传
感器采集到的搅拌扭矩应变信号,经动态电阻应
变仪转换为电信号后由台式自动平衡记录仪记录。
由于搅拌槽连接法兰和支架的影响,从流型
搅拌转速通过测速齿轮且由磁电转速传感器采集
照片无法看清封头处的流动状况。可以看到,在
信号后通过数字转速显示仪显示。
中间区域和底部,搅拌叶轮出口处为径向流,撞
试验时,向搅拌槽内充装一定量的水和
击挡板