粘度是指流体对流动的阻抗能力,其定义为:液体以1cm/s的速度流动时,在每1cm2平面上所需剪应力的大小,称为动力粘度,以Pa·s为单位。 粘度是流体的一种属性。流体在管路中流动时,有层流、过渡流、湍流三种状态,搅拌设备中同样也存在这三种流动状态,而决定这些状态的主要参数之一就是流体的粘度。 在搅拌过程中,一般认为粘度小于5Pa/s的为低粘度流体,例如水、蓖麻油、饴糖、果酱、蜂蜜、润滑油重油、低粘乳液等;5-50Pa/s的为中粘度流体,例如油墨、牙膏等;50-500Pa/s的为高粘度流体,例如口香糖、增塑溶胶、固体燃料等;搅拌釜内物料的多少是产生打旋现象的一个重要因素,应该针对不同规格的搅拌机,制定严格的至小生产量,禁止低于至小搅拌量长时间高速运转。大于500Pa/s的为特高粘流体例如:橡胶混合物、塑料熔体、有机硅等。
对于低粘度介质,用小直径的高转速的搅拌器就能带动周围的流体循环,并至远处。而高粘度介质的流体则不然,需直接用搅拌器来推动。 适用于低粘和中粘流体的叶轮有桨式、开启涡轮式、推进式、长薄叶螺旋桨式、圆盘涡轮式、布鲁马金式、板框桨式、三叶后弯式、MIG式等。适用于高粘和特高粘流体的叶轮有螺带式叶轮、螺杆式、锚式、框式、螺旋桨式等。有的流体粘度随反应进行而变化,就需要用能适合宽粘度领域的叶轮,如泛能式叶轮等。三叶推进式搅拌器:三叶推进式是尤为典型的轴流型搅拌器,高排液量,低剪切性能。
当气泡比好很大,为快速反应,而且是扩散控制时,如果阻力在气膜一侧,则应选用气相为连续相的设备,且希望湍动条件好,相界面大,如喷雾塔、填料塔等,如果阻力在液膜一侧,则以板式塔为好、这时液相为连续相,又有足够大的持液量以利于液膜传质。如气液比很小,对液相来说反应缓慢,且过程为扩散的液膜控制或动力学控制,液相返混对反应无影响,则对这类体系选用液相为连续相并有足够大的持液量、结构又简单的鼓泡塔或搅拌鼓泡塔。布尔马金式搅拌器:为径流型搅拌器,浆叶前端带有后掠角的大宽叶浆叶,排出性能优于直叶和弯叶开启涡轮,且功耗低,剪切力小,有挡板时,可产生对流循环及湍流扩散,适用于传热、传质、混合、纤维物料的溶解。
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