搅拌设备的作用
搅拌设备的作用不外乎:①使物料混合均匀。②使气体在液相中很好地分散。③使固体粒子(如催化剂)在液相中均匀地悬浮。④使不相溶的另一液相均匀悬浮或充分乳化。⑤强化相间的传质(如吸收等)⑥强化传热。对于均匀相反应,主要是①、⑥两点。混合的快慢,均匀程度和传热情况好坏,都会影晌反应结果。至于非均相系统,则还影响到相界面的大 小和相间的传质速度,情况就更复杂,所以搅拌情况的改变,常很敏感地影响到产品的质量和 产量。生产中的这种例子非常普遍。在溶液聚合和本体聚合的液相聚合反应装置,搅 拌的主要作用是:’促进釜内物料流动,使反应器内物料均匀分布,増大传质和传热系数。在聚 合反应过程中,往往随着转化率的増加,聚合液的粘度也增加。如果搅拌情况不好,就会造成 传热系数下降或局部过热,卧式搅拌器,物料和催化剂分散不均匀,影响聚合产品的质量,也容易导致聚合 物粘壁,使聚合反应操作不能很好地进行下去。
搅拌装置的安装型式
搅拌设备可以从各种不同的角度逬行分类,如 按工艺用途分、按搅拌器结构型式分或按搅拌装置 的安装型式分等。以下仅就搅拌装置的各种安装型 式进行分类说明。 一、立式容器中心搅拌
将搅拌装置安装在立式设备简体的中心线上, 驱动方式一般为皮带传动和齿轮传动,用普通电机 直接联接或与减速机直接联接。从功率方面看,可 从0.1kw到数百千瓦。但在实际应用中,搅拌器,常用的 功率为0.2?22kw,有人统计这种范围内的电机数 量约占电机总数量的50%,由于搅拌设备的大型化,超 过400kw的大型搅拌设备也出现了。一般认为功 率3kw以下为小型,5.5?22kw为中型。转速 低于100r/min为低速,100 ~ 400r/min称中速,大 于400r/min称高速。桨叶的形状,根据用途可以考 虑各种各样的组合方式,以三叶推进式、涡轮式为 主体,而组合各种形式。轴封以填料函密封的比较 多,不锈钢搅拌器,但对于真空〈真空度400mmHg以上〉及承受 压力比较高的,要采用机械密封。
中、小型立式容器搅拌设备,在国外多数已标 准化。转速为300 ~ 360r/min,电机功率大约为 0.4-15kw的范围,用皮带或齿轮一级减速。 对于立式容器大型搅拌设备的搅拌器直径一般 都很大,立式搅拌器,所传递的扭矩很大,而且在减速机的齿轮制造上以及随着搅拌轴及桨叶的大型化,而使轴承、轴 封装置的制造等均受到限制。因而大型立式容器搅 拌设备的标准化是比较困难的,只有根据使用条件 来设计是比较经济的。
倾斜式搅拌
为了防止涡流的产生,对简单的圆筒形或方形敞开的立式设备,可将搅拌器用甲板或卡盘直接安装在设备筒体的上缘,搅拌轴封斜插入筒体内。
此种搅拌设备的搅拌器小型、轻便、结构简单,操作容易,应用范围广。一般采用的功率为0.1~22kW,使用一层或两层桨叶,转速为36~300r/min,常用于***等稀释、溶解、分散、调和及pH值的调整等。
不锈钢搅拌器,折桨式搅拌器
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