通过搅拌使互不相溶的两种液体进行分散是一个重要的单元操纵,常用于萃取、乳液聚合和悬浮聚合等。液液分散时,液相密度较大的称为重相,另一相则为轻相。绝大多数场合是将轻相分散在重相中,例如油分散在水中,然而在一定前提下也能使重相分散在轻相中。
在液液分散操纵中,通常应把搅拌器置于连续相内,并应选择相宜的搅拌器型式和尺寸。假如搅拌器的直径太小,则大量的轻相液仍旧停留在液面的边沿上;反之,轻相液将停留在搅拌轴的附近难以分散。一般情况下,可加挡板以增加效果。
搅拌互不相溶的液液两相时,在连续相内液滴不断地破碎和凝并,经由一段时间以后,液滴的破碎速率和凝并速率相等,达到动态平衡,于是在设备内形成不乱的分散体系。通常用完全分散和平均分散两个概念来描述液液两相的分散程度。完全分散状态只能粗略地反映分散程度。当搅拌设备各部位的液滴浓度都相等时,即以为达到了平均分散状态。
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,并至远处化工搅拌装置是在水处理工程中加药箱主要用于各种药剂的搅拌、溶解、储存,再通过计量泵或水射器将药液投加到各投加点。加药箱外形分为方形和圆形,材质为聚乙烯(PE),螺带搅拌器,通过滚塑技术一次成型,上部预设了计量泵及搅拌机的安装位置搅拌装置在高径比较大时,可用多层搅拌桨,随州搅拌器,特殊产品(product)甚至会使用较为复杂的桨叶。
搅拌桨叶的分类,也可以按照桨叶对流体作用所产生的流动型态来分,可将桨叶分成两种类型-轴流式桨叶及径流式桨叶。所谓轴流式桨叶,是指桨叶的主要排液方向与搅拌轴平行;螺旋推进式桨叶即是一种典型的轴流式桨叶;所谓径流式桨叶,是指桨叶的主要排液方向与搅拌轴垂直。在选搅拌之前,除了关注(follow)物料有几相、体积(volume)、密度(单位:g/cm3或kg/m3)、粘度、混合要求等等之外。
搅拌目的的多样性,物料性质的多样性,以及搅拌器形式的多样性再加上物料在搅拌器内流动的复杂性,使搅拌器的选型、设计难以在一个严密的理论指导完成,仍在很大程度上依赖于经验。设计的优劣可使搅拌器的效益相差很大,为此有必要在明确搅拌目的和物料性质的基础上,对搅拌器的各个要素,浆液搅拌器,例如叶轮的状、叶轮直径、叶轮的层数、叶轮的安装位置、转速、器的形状、挡板的尺寸和个数等进行优化。一般,搅拌器的设计顺序为:
搅拌条件的设定和确认-搅拌器叶轮型式及内构件的选定-确定叶轮尺寸及转速-计算搅拌功率-搅拌器机械设计。
要设定的搅拌条件包括搅拌罐的容积、罐型罐内物料的性质、搅拌目的、操作温度和压力,是分批式操作还是连续式操作等。无疑,这是设计搅拌器的基础,也是搅拌器选型的重要依据,通常须由用户提供。然而对于有些条目,用户往往不能确切地提出,需要与设计者进行沟通后才能确定,特别是对于物料的性质和搅拌目的两项。例如,化工搅拌器厂家,对于像聚合物熔融体那样的非牛顿流体,其操作状态的黏度与在操作状态下所受的剪切速率有关,而剪切速率与搅拌器的形式和转速有关;又如对于固-液悬浮、气-液分散等操作,搅拌器设计者需要用户提出所需的搅拌强度等级,而这些等级又往往是设计者人为划分的。遇到这些情况,设计者与用户之间必须协调和沟通,终双方对搅拌条件进行确认。
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