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反應(yīng)釜攪拌器Chemineer凱米尼爾

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產(chǎn)品簡(jiǎn)介

反應(yīng)釜攪拌器概述主要應(yīng)用均相液體的混合，液液分散，氣液相分散，固液分散，固液溶解，強(qiáng)化傳熱。于化工、聚合物、生物、制藥等領(lǐng)域，主要選型需考慮密封、罐體尺寸、介質(zhì)粘度、攪拌混合效果、防爆、安裝位置等多個(gè)方面。反應(yīng)釜帶攪拌的結(jié)晶過程是很困難的，特別是要求嚴(yán)格控制結(jié)晶大小的時(shí)候。一般是小直徑的快速攪拌，如渦輪式，適用于微粒結(jié)晶，而大直徑的慢速攪拌，如漿式，可用于大晶體的結(jié)晶。于液體的粘度對(duì)攪拌狀態(tài)有很大......

詳細(xì)介紹

反應(yīng)釜攪拌器—概述
主要應(yīng)用均相液體的混合，液液分散，氣液相分散，固液分散，固液溶解，強(qiáng)化傳熱。于化工、聚合物、生物、制藥等領(lǐng)域，主要選型需考慮密封、罐體尺寸、介質(zhì)粘度、攪拌混合效果、防爆、安裝位置等多個(gè)方面。

反應(yīng)釜帶攪拌的結(jié)晶過程是很困難的，特別是要求嚴(yán)格控制結(jié)晶大小的時(shí)候。一般是小直徑的快速攪拌，如渦輪式，適用于微粒結(jié)晶，而大直徑的慢速攪拌，如漿式，可用于大晶體的結(jié)晶。
于液體的粘度對(duì)攪拌狀態(tài)有很大的影響，所以根據(jù)反應(yīng)釜內(nèi)攪拌介質(zhì)粘度大小來選型是一種基本的方法。低粘度均相液體混合，是難度*小的一種攪拌過程，只有當(dāng)容積很大且要求混合時(shí)間很短時(shí)才比較困難。
對(duì)分散操作過程，渦輪式因具有高剪切力和較大循環(huán)能力，所以*為合用，特別是平直葉渦輪的剪力作用比折葉和彎葉的剪力作用大，就更為合適。推進(jìn)式、漿式由于其剪切力比平直葉渦輪式的小，所以只能在液體分散量較小的情況下可用，而其中漿式很少用于分散操作。分散操作都有擋板來加強(qiáng)剪切效果。

反應(yīng)釜攪拌器—常見介質(zhì)

攪拌操作目的

流動(dòng) 狀態(tài)

物性

連續(xù) 相

相對(duì)速度

粘度

粘度差

密度

密度差

擴(kuò)散系數(shù)

表面張力

導(dǎo)熱系數(shù)

比熱容

粒徑濃度分布

循環(huán)速率

湍流擴(kuò)散

剪切流

均相混合

低粘度液
高粘度液

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分散

液-液相系
氣-液相系
固-液相系

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固液懸?。ü?液相系）
溶解（固-液相系）
結(jié)晶（固-液相系）
浸?。ü?液相系）
萃?。ㄒ?液相系）
乳化（液-液相系）
吸收（氣-液相系）
傳熱（氣-固-液相系）

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反應(yīng)釜攪拌器—選型參數(shù)表

攪拌器類型

流動(dòng)狀態(tài)

攪拌目的

*高粘度
Pa.s

對(duì)流循環(huán)

湍流循環(huán)

剪切流

流型

低粘混合

高粘混合

分散

溶解

懸浮

氣體吸收

結(jié)晶

傳熱

液相反應(yīng)

直葉渦輪

湍流

折葉渦輪

湍流

推進(jìn)式

湍流

槳式

湍/過渡流

旋槳式

湍流

盤式渦輪

湍流

布魯馬金

湍流

三葉后掠

湍流

錨框式

層/過渡流

100

螺帶/桿式

層/過渡流

150

反應(yīng)釜攪拌器—各因素關(guān)系

操作目的	推薦攪拌器	評(píng)估攪拌效果的特性參數(shù)	過度攪拌對(duì)過程影響	攪拌器的循環(huán)流量或剪切力的重要性
均相低粘度液混合（易溶液體調(diào)和）	推進(jìn)式、軸流旋槳及渦輪式等	混合時(shí)間，混合指數(shù)，翻轉(zhuǎn)次數(shù)，均勻度	無影響，但返混增大	提高循環(huán)流量能增大攪拌效果，剪切力影響小
均相高粘度液混合	錨框式、螺帶、螺桿、大葉片式等	混合時(shí)間，剪切速率，翻轉(zhuǎn)次數(shù)，均勻度	依據(jù)多數(shù)非牛頓流體特性來判斷	循環(huán)流量及剪切速率均能增大攪拌效果
液-液分散（不互溶液體混合）	軸流式渦輪、圓盤式渦輪、直葉渦輪等	均勻分散時(shí)間，液滴比表面積、平均滴徑或滴徑分布，分散均勻度	兩相再分開困難，返混增大	剪切力用作分裂液滴，循環(huán)流動(dòng)使液滴通過葉輪強(qiáng)剪切區(qū)次數(shù)增多
氣-液分散氣-液吸收	盤式渦輪、大葉片式軸流渦輪等	分散時(shí)間,氣泡比表面積、平均滴徑或滴徑分布，溶氣率，臨界分散轉(zhuǎn)速	生成難于破碎的泡沫及較穩(wěn)定的小氣泡，返混增大	剪切力用作分裂氣泡，循環(huán)流動(dòng)使氣泡通過葉輪強(qiáng)剪切區(qū)次數(shù)增多
固-液分散	均化器、鋸齒圓盤、膠體磨等	固體破碎程度，粒子分布均勻度、潤(rùn)濕程度	易產(chǎn)生乳化	剪切力用作打散粒子，循環(huán)流動(dòng)使粒子通過葉輪強(qiáng)剪切區(qū)次數(shù)增多
固-液懸浮	推進(jìn)式、軸流旋槳、軸流渦輪等	懸浮狀態(tài)，臨界懸浮轉(zhuǎn)速，固液濃度，比表面積	脆性粒子破碎	提高循環(huán)流量提高攪拌效果，剪切力無影響
固-液溶解	推進(jìn)式、軸流旋槳、軸流渦輪等	溶解速度，以固粒表面積為基準(zhǔn)的液膜傳質(zhì)系數(shù)及總?cè)莘e傳質(zhì)系數(shù)	無影響，離底懸浮即可	提高循環(huán)流量提高攪拌效果，剪切力影響有一定影響
固-液結(jié)晶	槳式、開啟渦輪、推進(jìn)式加導(dǎo)流筒等	結(jié)晶速率，晶粒大小和均勻度	晶粒被破碎，生成大量晶核	提高循環(huán)流量提高攪拌效果，剪切力決定晶粒粒徑的大小。
固-液浸取	槳式、軸流旋槳等	懸浮狀態(tài)，固液濃度，比表面積，溶解速度	無影響	提高循環(huán)流量提高攪拌效果，剪切力無影響
液-液萃取	軸流旋槳、直葉渦輪、盤式渦輪等	萃取速率，萃取效率，液滴比表面積，液膜傳質(zhì)系數(shù)和總?cè)莘e傳質(zhì)系數(shù)	兩相再分開困難，返混增大	剪切力用作分裂液滴，循環(huán)流動(dòng)使液滴通過葉輪強(qiáng)剪切區(qū)次數(shù)增多
液-液乳化	直葉渦輪、均化器、膠體磨、鋸齒圓盤等	乳化速率，液滴大小及均勻度	液滴過小	剪切力用作分裂液滴，循環(huán)流動(dòng)使液滴通過葉輪強(qiáng)剪切區(qū)次數(shù)增多
傳熱（氣、固、液）	推進(jìn)式、軸流渦輪、布魯馬金、三葉后掠式等	傳熱速率，液膜傳熱系數(shù)，總傳熱系數(shù)	無影響，	提高循環(huán)流量提高攪拌效果，剪切力影響小
反應(yīng)（氣、固、液）	按特定的反應(yīng)條件要求配給	反應(yīng)時(shí)間，傳熱、傳質(zhì)要求，翻轉(zhuǎn)次數(shù)。對(duì)高分子聚合，轉(zhuǎn)化率、相對(duì)分子量及分布為主要指標(biāo)	據(jù)不同反應(yīng)各有要求	循環(huán)流量及剪切力對(duì)反應(yīng)均有影響。

常用槳端線速度及體積比功率值（按水溶液或類似溶液）

攪拌方式	緩慢攪拌	普通攪拌	強(qiáng)力攪拌	特強(qiáng)攪拌	高速分散和乳化
槳端線速度m/s	2.0~3.3	3.3~4.2	4.2~6.0	6.0以上	15~30（預(yù)分散用小值）
單位體積攪拌功率 kw/m³	0.15以下	0.15~1.0	1.0~3.0	3.0以上	5~30

各種工藝過程常見液體單位體積功率選用推薦值

攪拌工藝過程	液體單位體積功率kw/m³	攪拌工藝過程	液體單位體積功率kw/m³
易溶液體混合（調(diào)和）	0.05~0.2（按混合時(shí)間）	膠漿絮凝	0.3~0.8（按膠漿粘度）
不互溶液體混合（分散）	0.5~1.2（按密度、張力差）	大型儲(chǔ)罐側(cè)攪拌	0.005~0.015（按罐體大?。?/span>
固液懸?。ㄐ∶芏炔睿?/span>	0.2~0.4（按粒徑大小）	傳熱	0.4~1.1（按攪拌器型式）
氣液分散和吸收（空氣）	0.5~3.0（按通氣量大?。?/span>	間歇發(fā)酵、聚合反應(yīng)釜	0.5~3 （按反應(yīng)要求）
固體有機(jī)物溶解	0.3~0.5（按密度差）	本體聚合反應(yīng)釜(層流)	5~30 (按粘度大小)
固體無機(jī)物溶解	0.5~1.1（按密度差）	高速液液乳化	5~30（按乳化液安定程度）
機(jī)械爆氣	0.010~0.03（按爆氣強(qiáng)度）	注：除注明外，本表推薦值均指液體為湍流操作

攪拌等級(jí)

攪拌等級(jí)	液液混合	固液懸浮	氣液分散
1~2級(jí)	適用于低流動(dòng)速度的工藝過程 ①比重差小于0.1互溶液混均。 ②粘度比大于1/100互溶液混均。 ③不同物料長(zhǎng)時(shí)間混合均勻。 ④混合液體表面產(chǎn)生平穩(wěn)流動(dòng)。	適用于*低固液懸浮的工藝過程 ①顆粒在容器底部緩慢移動(dòng)。 ②容器底部顆?？捎兄芷谛詰腋〕两怠?/span>	適用于氣液分散不是關(guān)鍵因素的工藝過程 ①攪拌器超過臨界轉(zhuǎn)速，較低水平的氣液分散。 ②不受氣液傳質(zhì)限制的過程。
3~5級(jí)	適用于普通混合攪拌工藝過程 ①比重差小于0.5互溶液混均。 ②粘度比大于1/1000互溶液混均。 ③低粘度液體表面產(chǎn)生小波動(dòng)。	適用于溶解攪拌工藝過程。離底固液懸浮 ①顆粒離開容器底部懸浮。 ②顆粒在1/3液體高度均勻。 ③懸浮液可從底部出口排出。	適用于普通氣液分散的工藝過程 ①可使小氣泡達(dá)到容器壁。 ②可使部分氣泡再循環(huán)到攪拌器產(chǎn)生再循環(huán)。
6~8級(jí)	適用于大多數(shù)混合攪拌工藝過程 ①比重差小于1.0互溶液混均。 ②高粘度差互溶液混均。 ③低粘度液體表面產(chǎn)生大波動(dòng)。	適用于大多數(shù)固液懸浮攪拌工藝過程。固液懸浮均勻 ①顆粒在95%液體高度均勻。 ②懸浮液可從80%液體高度處排出。	適用于常見氣液分散的工藝過程 ①可使氣泡表面積達(dá)到一定的傳質(zhì)要求。 ②可使多數(shù)氣泡產(chǎn)生再循環(huán)。
9~10級(jí)	適用于強(qiáng)烈混合攪拌工藝過程 ①比重差較大互溶液混均。 ②高粘度差互溶液混均。 ③低粘度液體表面產(chǎn)生激烈波動(dòng)。	適用于均勻固液懸浮攪拌工藝過程。 ①顆粒在98%液體高度均勻。 ②懸浮液可溢流排出。	適用于常見氣液分散的工藝過程 ①可使氣泡表面積達(dá)到*大程度。 ②可使全部氣泡產(chǎn)生再循環(huán)。