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搅拌器的特点及适用场合

浏览:177 发表时间:2017-06-13 10:11:09

1.拌器定义:

  使液体、气体介质强迫对流并均匀混合的器件。搅拌器的类型、尺寸及转速,对搅拌功率在总体流动和湍流脉动之间的分配都有影响。一般说来,涡轮式搅拌器的功率分配对湍流脉动有利,而旋桨式搅拌器对总体流动有利。

  对于同一类型的搅拌器来说,在功率消耗相同的条件下,大直径、低转速的搅拌器,功率主要消耗于总体流动,有利于宏观混合。小直径、高转速的搅拌器,功率主要消耗于湍流脉动,有利于微观混合。搅拌器的放大是与工艺过程有关的复杂问题,至今只能通过逐级经验放大,根据取得的放大判据,外推至工业规模。

  2.搅拌器的分类:

  一、两叶桨式搅拌器

  二、三叶桨式搅拌器

  三、螺旋式搅拌器

  四、框式搅拌器

  五、开启涡轮式搅拌器

  六、圆盘涡轮式搅拌器

  七、螺杆螺带搅拌器

  八、特殊用途搅拌器

  九、搪瓷搅拌器

  十、防腐搅拌器

  1. 两叶桨式搅拌器的特点

  两叶桨式搅拌器又分为:

  1)平叶桨式搅拌器

  2)对开平叶桨式搅拌器

  3)斜叶桨式搅拌器

  4)对开斜叶浆式搅拌器

  5)变截面折叶桨式搅拌器

  6)变截面双折叶桨式搅拌器

  7)变截面复合折叶桨式搅拌器

  此类搅拌器特点为:

  一般在层流状态下工作,适用于低粘度匀质、调和、均相、溶解、结晶或高娘度的大直径多层低速搅拌。

  2.三叶桨式搅拌器的特点

  三叶桨式搅拌器又分为:

  1)三直叶桨式搅拌器

  2)三斜叶桨式搅拌器

  3)三叶后弯式搅拌器

  4)三叶布尔玛金式搅拌器

  5)三叶后掠式搅拌器

  6)三叶螺旋式搅拌器

  此类搅拌器特点为:轴流型有一定的轴向循环能力,低速时径向分流和径向分流高速时有一定的分散能力。适用于溶解、混合、分散传热操作。

  3.螺旋式搅拌器

  此类搅拌器可以分为:

  1)变截面螺旋式搅拌器

  2)三叶推进式搅拌器

  3)三后叶螺旋式搅拌器

  4)四后叶螺旋式搅拌器

  5)四叶螺旋式搅拌器

  6)锯齿螺旋式搅拌器

  此类搅拌器特点是:此类搅拌器是一种应用范围广泛的轴流型高性能搅拌器,其排除性能好,剪切力低。低速时呈对流循环状态,高速时呈湍流分散状态,较大的叶倾角和叶片扭曲度能使搅拌器在过渡流甚至湍流时也能达到较高的流动场,其排液能力比传统的推进式搅拌器提高30%。适用于低粘度的混合、溶解、固体悬浮、传热、反应、传质、取、结晶操作。

       4.框式搅拌器

  框式搅拌器分为:框式搅拌器、锥底框式搅拌器、平底框式搅拌器、栅门式搅拌器

  此类搅拌器特点为:低速经流行,各种形式的框式搅拌器能适应各种几何形状的容器,搅拌时以水平环向为主,一般在层流状态下工作。适用于低粘度液位任意变动或中高粘度的混合、传热、溶解非均匀的传质反应的操作。

  5.开启涡轮式搅拌器

  开启涡轮式搅拌器分为:

  1)四片平直叶开启涡轮式搅拌器

  2)六片平直叶开启涡轮式搅拌器

  3)四片锥叶开启涡轮式搅拌器

  4)四片斜叶开启涡轮式搅拌器

  5)六片斜叶开启涡轮式搅拌器

  6)四片弯叶开启涡轮式搅拌器

  7)六片弯叶开启涡轮式搅拌器

  8)六叶布尔玛金式搅拌器

  此类搅拌器特点为:轴流型有较好的的对流循环能力和湍流扩散能力,非常适合混合、微黏结晶、分散、反应、溶解、悬浮、传热操作。

  6.圆盘涡轮式搅拌器

  此搅拌器分为:

  1)六片平直叶圆盘涡轮式搅拌器

  2)六片带孔平直叶圆盘涡轮式搅拌器

  3)六片斜叶圆盘涡轮式搅拌器

  4)六片后角斜叶圆盘涡轮式搅拌器

  5)六片弯叶圆盘涡轮式搅拌器

  6)六片箭叶圆盘涡轮式搅拌器

  7)六片弧叶圆盘涡轮式搅拌器

  8)六片直叶单向圆盘涡轮式搅拌器

  9)六片弯叶单向圆盘涡轮式搅拌器

  此类搅拌器特点为:

  径流型,桨叶面呈凹弧形,有非常强的径向排量和分散力,能使气-液进行充分的乳化、传质,其分散能力和传质能力比六片平直叶圆盘涡轮式搅拌器提高15%和20%,特别适合用于类似发酵工艺的溶氧操作,也可用于气体吸收、混合、分散传质操作

  7.螺杆螺带搅拌器

  此类搅拌器分为:

  1)单螺带式搅拌器

  2)双螺带式搅拌器

  3)锥形双螺带搅拌器

  4)锥形双螺带搅拌器

  5)椭圆底双螺带搅拌器

  6)螺杆式搅拌器

  此类搅拌器特点为:螺带式搅拌器为轴流型,一般物料沿容器壁面螺旋上升,再向中心凹穴汇合,形式上下对流循环。同时具有较强的防附着效果。适用于高粘度或粉状物料的混合,传热、反应溶解操作。螺带的形式和条数应根据容器的几何形状和液层高度来确定。一般单螺带式、双螺带式搅拌器适用于平底或椭圆底容器,锥形单螺带式、锥形双螺带式搅拌器用于90度锥底容器,椭圆底双螺带式搅拌器用于底部需防止附着的椭圆底容器。一般情况下,直径大、液层高用双螺带式,小直径宜用单螺带式。

  8.特殊用途搅拌器此类搅拌器分为:

  1)分散器

  2)曝气器

  3)除沫器

  4)除沫桨

  5)钯式刮板搅拌器

  分散器特点为:径流型,锯齿形的小叶片,有非常大的大剪切力。

  9.搪瓷搅拌器

  1)锚框式搪瓷搅拌器

  2)叶轮式搪瓷搅拌器

  3)桨式搪瓷搅拌器

  4)轴流型搪瓷搅拌器

  此类搅拌器特点是搪玻璃翼型轴流搅拌桨,它由搪玻璃专用钢板做母材,根据混合理论和流体力学中有关理论为指导,采用合理的结构参数和结构型式,桨叶由高性能的水翼型剖面构成,外部喷涂搪瓷釉料,经高温烧成。具有极强的抗腐蚀能力、又有高效节能的搅拌功能。

  它同国家搪玻璃行业标准框、锚、叶、桨四种产品相比:

  1.混合更加均匀,时间缩短20%以上;

  2、能耗降低30%以上;

  3、产品收率根据工艺对搅拌敏感程度有不同的提高。

  翼型轴流搅拌桨适用于下列工艺操作过程:

  1、 液-液快速混合;

  2、 液-固悬浮;

  3、 互不溶液-液的分散(例如:悬浮聚合、萃取);

  4、 强化反应釜内液体物料的流动;

  翼型轴流搅拌桨在工业生产中应用示例:

  1、某公司的聚苯乙烯聚合釜(悬浮聚合)

  原使用五层二叶平板浆,产品合格率不理想。改用本公司的翼型轴流桨(三层)后,成品颗粒的粒径分布比较均匀,产品合格率提高14%,同时搅拌能耗节约30%左右。

  2、某医药公司的氯化/醚化釜:

  原使用45度斜叶搅拌桨,釜内固体物料不能良好悬浮,产生效果不理想。采用本公司的翼型轴流搅拌桨后,搅拌效果大为改善,产品效率提高12%,同时节约能耗12%

  3、某燃料公司硝化釜:原采用锚式和桨式组合桨,硝化时间场,能耗高,采用本公司的翼型轴流搅拌桨后,硝化时间缩短40%,能耗节省23%。

  4、某公司聚环氧乙烷聚合反应釜:

  用翼型轴流搅拌桨代替该釜原本使用的船用螺旋搅拌桨,使产物的转化率从80%提高92%,并解决反应釜内的颗粒沉积问题。

  5、赤霉素发酵罐(50立方米)发酵工艺过程是液-固-气三相混合过程。用二层翼型轴流搅拌桨和一层弯叶涡轮桨的组合取代传统的三层弯叶涡轮桨,发酵指数提高10.4%,同时节能5%左右。

  6、柠檬酸发酵罐(100立方米)同样是用二层翼型轴流搅拌桨和一层弯叶涡轮桨的组合取代三层弯叶涡轮桨,使产酸率提高8%-10%,同时节省搅拌能耗。

  7.防腐搅拌器:根据工艺要求,有PP、PE、喷涂聚氨酯。碳钢衬胶、碳钢衬塑、碳钢贴陶瓷片、碳钢衬四氟、碳钢缠玻璃钢

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