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。常在层流状态操作,产生水平环向流,如为折叶或角钢型叶,可增加浆叶附近的涡流。
涡轮式搅拌器(齿状叶片为例):工作原理:工作时,涡轮式搅拌器如同一台无外壳的离心泵,高速旋转的叶轮使釜内液体产生切向和径向运动。沿叶轮半径方向高速流出的液体推动釜内液体流向釜壁,遇阻后分别形成上、下两条回路重新流回搅拌器入口,从而形成总体循环流动。流出液体切向分速度会使釜内液体产生圆周运动,应采取措施予以抑制。与推进式搅拌器相比,此类搅拌器所产生的总体循环流动的回路更为曲折,且由于出口流速较高,因而叶端附近的液体湍动更为强烈,从而产生较大的剪切力。圆盘涡轮式搅拌器:本类搅拌器较之开启涡轮式搅拌器,基本流型相同,同样具有高剪切能力和较大的循环能力,区别在于中位多一圆盘,下面可以存一些气体,使气体分散更平稳,所以在气体分散吸收过程中,它是很合适的。
打旋现象对搅拌的影响:在搅拌操作中,若发生打旋现象,搅拌效果就会急剧下降。打旋严重时,甚至会使全部液体仅随叶轮旋转,而各层液体之间几乎不发生轴向混合。对于固-液悬浮体系,打旋还会促进体系产生分层或分离,使其中的固体颗粒被甩至釜壁而沉陷于釜底。当旋涡下凹至一定深度并使叶轮中心部位暴露于空气中时,叶轮便会吸入空气,从而引起液体的表观密度下降,此时搅拌功率显著减小,搅拌效果显著降低。ZLD锥底螺带型,ZLG锥底螺带螺杆型,其特点是底形可和锥形釜底相配,可按要求设计。
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