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  • 反應釜渦輪攪拌器的分類與應用

    攪拌器是反應釜關鍵部件之一,根據(jù)釜內(nèi)不同介質(zhì)的物理學性質(zhì)、容量、攪拌目的等選擇相應的攪拌器,對促進化學反應速度、提高生產(chǎn)效率能起到很大的作用。


    掌握攪拌器的分類及適用場合有助于選擇合適的攪拌器,達到更好的反應效果!


    一、反應釜的應用


    反應釜是廣泛應用于石油、化工、橡膠、農(nóng)藥、染料、醫(yī)藥、食品,用來完成硫化、硝化、氫化、烴化、聚合、縮合等工藝過程的壓力容器。


    二、反應釜的組成


    反應釜由釜體、釜蓋、夾套、攪拌器、傳動裝置、軸封裝置、支承等組成。


    1. 反應釜的殼體


    殼體由圓形筒體,上蓋、下封頭構成。上蓋與筒體聯(lián)接有兩種方法,,一種是蓋子與筒體直接焊死構成一個整體;另一種形式是考慮拆卸方便,可用法蘭聯(lián)接。上蓋開有人孔、手孔和工藝接管等。


    2. 反應釜的攪拌裝置


    在反應釜中,為加快反應速度、加強混合及強化傳質(zhì)或傳熱效果等,反應釜一般都裝有攪拌裝置。它由攪拌器和攪拌軸組成,用聯(lián)軸器與傳動裝置連成一體。


    3. 反應釜的密封裝置


    在反應釜中使用的密封裝置為動密封結構,主要有填料密封和機械密封兩種。


    三、分類與選型


    1. 反應釜攪拌器的作用


    使物料混和均勻,強化傳熱和傳質(zhì),包括均相液體混合;液-液分散;氣-液分散;固-液分散;結晶;固體溶解;強化傳熱等。


    2. 反應釜攪拌原理


    攪拌器是實現(xiàn)攪拌操作的主要部件,其主要的組成部分是葉輪,它隨旋轉軸運動將機械能施加給液體,并促使液體運動。


    攪拌器旋轉時把機械能傳遞給流體,在攪拌器附近形成高湍動的充分混合區(qū),并產(chǎn)生一股高速射流推動液體在攪拌容器內(nèi)循環(huán)流動。


    四、槳式攪拌器


    由槳葉、鍵、軸環(huán)、豎軸所組成。槳葉一般用扁鋼或不銹鋼或有色金屬制造。槳式攪拌器的轉速較低,一般為20~80r/min。


    槳式攪拌器直徑取反應釜內(nèi)徑Di/3~2/3,槳葉不宜過長,當反應釜直徑很大時采用兩個或多個槳葉。


    主要應用:槳式攪拌器適用于流動性大、粘度小的液體物料,也適用于纖維狀和結晶狀的溶解液,物料層很深時可在軸上裝置數(shù)排槳葉。折葉式比平直葉式功耗少,操作費用低,故折葉槳使用較多。


    槳式攪拌器不能用于以保持氣體和以細微化為目的的氣—液分散操作中。


    五、推進式攪拌器


    推進式攪拌器,攪拌時能使物料在反應釜內(nèi)循環(huán)流動,所起作用以容積循環(huán)為主,剪切作用較小,上下翻騰效果良好。當需要有更大的流速時,反應釜內(nèi)設有導流筒。


    標準推進式攪拌器有三瓣葉片,其螺距與槳直徑d相等。推進式攪拌器直徑約取反應釜內(nèi)徑Di的1/4~1/3,300~600r/min,攪拌器的材料常用鑄鐵和鑄鋼。


    六、渦輪式攪拌器


    渦輪攪拌器速度較大,300~600r/min。直葉和彎葉渦輪攪拌器主要產(chǎn)生徑向流,折葉渦輪攪拌器主要產(chǎn)生軸向流。


    渦輪攪拌器的主要優(yōu)點是當能量消耗不大時,攪拌效率較高,攪拌產(chǎn)生很強的徑向流。因此它適用于乳濁液、懸浮液等。


    七、錨式攪拌器


    適用于粘度在100Pa·s以下的流體攪拌,當流體粘度在10~100Pa·s時,可在錨式槳中間加一橫槳葉,即為框式攪拌器,以增加容器中部的混合。


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