適用于固液懸浮的攪拌器結(jié)構(gòu)參數(shù)尺寸

固液懸浮是借助攪拌器的作用，使固體顆粒懸浮在液體中，形成固液混合物或懸浮液。均勻懸浮的主要控制因素是循環(huán)速率及湍流強(qiáng)度，其中容積循環(huán)速率又往往是的因素。固液懸浮操作以渦輪式攪拌器使用范圍，其中以開(kāi)啟式渦輪，它沒(méi)有中間圓盤(pán)，不致阻礙槳葉上下的液相混合。彎葉、斜葉開(kāi)式渦輪的優(yōu)點(diǎn)更突出，它的排出性能好，槳葉不易磨損，用于固液懸浮操作更合適。通常采用寬葉的開(kāi)啟式四斜葉渦輪式攪拌器，容器底為錐形時(shí)，其尺寸為：df/D=0.4～0.5，C/d=0.5，H/D=1；碟形時(shí)d/D=0.4。如固液密度差較小時(shí)，也可采用標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)啟式四斜葉渦輪式攪拌器；若含固量很高，且固液密度差較小時(shí)，可采用平槳；若混合液黏度低于0.4Pa.s，特別是0.1Pa.s以下，固液密度差小，含固量低，可用推進(jìn)式，并在湍流區(qū)全擋板條件下操作，其參數(shù)可取d/D=0.33， C/d=1，H/D=1。對(duì)懸浮體系，當(dāng)密度差小，且只要求懸浮物離開(kāi)罐底而不必均勻懸浮時(shí)，攪拌轉(zhuǎn)．速也不必太大，可用底擋板；當(dāng)密度差大，螺帶式攪拌器，并要求均勻懸浮時(shí)，攪拌轉(zhuǎn)速較高，應(yīng)采用底擋板和壁擋板；如懸浮物易黏附在擋板上，可采用導(dǎo)流筒。對(duì)帶纖維的固體懸浮可選用后彎式渦輪攪拌器。固液懸浮采用長(zhǎng)薄葉螺旋槳等也是不錯(cuò)的選擇。

對(duì)于固體懸浮，其攪拌難度取決于懸浮粒子的沉降速度。懸浮程度與顆粒的沉降速度成反比，即攪拌轉(zhuǎn)速愈高，直徑愈大，脫硫攪拌器，顆粒的沉降速度愈小，獲得的攪拌程度愈高。

錨、框式攪拌器的種類(lèi)和構(gòu)造

對(duì)于某些高黏度流體的攪拌來(lái)說(shuō)，錨、框式攪拌器是非常關(guān)鍵的。

為了增大攪拌范圍和帶走罐壁上的殘留物或液層，錨式與框式攪拌器的外廓要接近攪拌罐的內(nèi)壁．其底部的形狀為適應(yīng)罐底的輪廓也有橢圓、錐形等。為了增大對(duì)高黏度物料的攪拌范圍以及提高葉輪的剛性，還常常要在錨式及框式攪拌器上增加一些立葉和橫粱，這樣使得錨式與框式攪拌器的結(jié)構(gòu)形狀出現(xiàn)多種多樣。為了照顧制造上的條件，槳葉外廓與罐壁的間隙取15-40mm之間。

錨式、框式攪拌器與攪拌軸的連接方式類(lèi)似于槳式，即葉輪與攪拌軸連接的一端制成半圓狀的軸環(huán)，然后兩側(cè)葉片的兩個(gè)半圓環(huán)用螺栓在攪拌軸上夾緊，同時(shí)用穿軸螺栓來(lái)固定葉片與攪拌軸（見(jiàn)圖2-59）。由于葉輪的外廓尺寸大，為便于裝拆，葉片之間多數(shù)是用螺栓連接，只有小型的才用鑄造或焊接，葉輪以扁鋼、角鋼制造居多，為了提高攪拌器葉輪的強(qiáng)度，也可采用加筋的葉輪（參見(jiàn)圖2-59和圖2-60）。

搪玻璃攪拌罐中的錨式葉輪多是用鋼制圓管或扁管焊接而成，其外壁搪玻璃(見(jiàn)圖2-61)。

錨式、框式葉輪的通用尺寸為槳寬與槳徑之比，槳的高度與槳徑之比通常為0.5—1.O。槳上增加立葉與橫梁時(shí)，須考慮不致妨礙工藝上的測(cè)溫要求等，攪拌器立葉與橫梁的寬度可取與葉片寬度同值。

高黏度和低黏度溶液攪拌器的選型

低黏度互溶液體混合，低黏度互溶液體的混合是一個(gè)均相純物理混合過(guò)程，主要控制因素是循環(huán)速率，而槳葉的剪切作用是次要的。當(dāng)兩種液體黏度相差較大時(shí)，剪切的存在有利于較高黏度液體在整個(gè)容器內(nèi)的分散，有利于湍流擴(kuò)散的強(qiáng)化。常用的攪拌器有推進(jìn)式、斜葉渦輪、長(zhǎng)薄葉螺旋式、三葉后彎式等。當(dāng)黏度低于0.4Pa.s，特別是0.1Pa.s以下時(shí)，常在湍流區(qū)操作，此時(shí)用推進(jìn)式攪拌器為合適。這是由于推進(jìn)式攪拌器直徑小轉(zhuǎn)速高，循環(huán)能力強(qiáng)且動(dòng)力消耗少（在全擋板條件下操作），能形成強(qiáng)烈的循環(huán)流。如中央插入，d/D=0.25～0.33，C／D=1，H/D=1約等于1.2(D指容器內(nèi)直徑，d指攪拌器直徑，H指液面高度，C指攪拌器距離容器底部的高度，以下同)。對(duì)大型容器中低黏度物料的混合采用斜入式時(shí)，d/D=O.25—0.33， H/D=1～1.2；采用旁入式時(shí)d/D=0.083～0.125或更小，寧德攪拌器，H/D≤0.8。對(duì)黏度稍高或攪拌要求較高時(shí)，可采用寬葉的開(kāi)啟四斜葉渦輪式攪拌器，與推進(jìn)式相比，剪切作用略有加強(qiáng)。四斜葉渦輪主要尺寸為：d/D—0.25～0.5，C/d=1，H/D=1NI.2，b/d=0.25（b為槳葉寬度）。也可采用長(zhǎng)薄葉螺旋式攪拌器，它與斜葉渦輪式相比，在同樣能耗下能提供較大的循環(huán)流量，因此對(duì)循環(huán)流量要求較高的場(chǎng)合，選用此類(lèi)攪拌器較合適。當(dāng)黏度稍高，或兩種液體的粘度有相當(dāng)差別時(shí)，反應(yīng)罐攪拌器，可選用三葉后彎式攪拌器。該種攪拌器具有良好的循環(huán)流性能，又兼有一定的剪切作用，只是使用時(shí)要注意與之匹配的擋板型式和安裝位置。槳式攪拌器因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在小容量液體混合中仍廣泛應(yīng)用，但在大容量液體混合時(shí)，其循環(huán)能力就顯得不足。

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