《聚合反應(yīng)設(shè)備》ppt課件-文庫(kù)吧
2024-12-31 08:42 本頁(yè)面
【正文】 橡膠、醫(yī)藥、農(nóng)藥、化肥、染料、涂料、食品、冶金、廢水處理等行業(yè) 機(jī)械攪拌反應(yīng)器 應(yīng)用 ?化學(xué)反應(yīng)、生物反應(yīng)、混合、分散、溶解、 ?結(jié)晶、萃取、吸收或解吸、傳熱等操作。 結(jié)構(gòu) ?組成 —— 攪拌器、攪拌軸及其密封 裝置、傳動(dòng)裝置等組成 由筒體、換熱元件 及內(nèi)構(gòu)件組成 1—電動(dòng)機(jī)； 2—減速機(jī)； 3—機(jī)架； 4—人孔； 5—密封裝置； 6—進(jìn)料口； 7—上封頭； 8—筒體： 9—聯(lián)軸器； 10—攪拌軸； 11—夾套； 12—載熱介質(zhì)出口； 13—擋板； 14—螺旋導(dǎo)流板； 15—軸向流攪拌器； 16—徑向流攪拌器； 17—?dú)怏w分布器； 18—下封頭； 19—出料口； 20—載熱介質(zhì)進(jìn)口； 21—?dú)怏w進(jìn)口 通氣式攪拌反應(yīng)器 典型結(jié)構(gòu) 攪拌器與流動(dòng)特征 定義 功能 攪拌器又稱(chēng)攪拌槳或攪拌葉輪，是攪拌反應(yīng)器的關(guān)鍵 部件。 提供過(guò)程所需要的能量和適宜的流動(dòng)狀態(tài)。 原理 攪拌器旋轉(zhuǎn)時(shí)把機(jī)械能傳遞給流體，在攪拌器附近形 成高湍動(dòng)的充分混合區(qū)，并產(chǎn)生一股高速射流推動(dòng)液 體在攪拌容器內(nèi)循環(huán)流動(dòng)。 流型 流體循環(huán)流動(dòng)的途徑。 一、流型 流型與攪拌的關(guān)系 ?流型與攪拌效果、攪拌功率的關(guān)系十分密切。 ?攪拌器的改進(jìn)和新型攪拌器的開(kāi)發(fā)往往從流型著手。 流型決定因素 ?取決于攪拌器的形式、攪拌 ?容器和內(nèi)構(gòu)件幾何特征，以 ?及流體性質(zhì)、攪拌器轉(zhuǎn)速等 ?因素。 攪拌機(jī)頂插式中心安裝 立式圓筒的三種基本流型 徑向流 軸向流 切向流 流型 流體流動(dòng)方向垂 直于 攪拌軸， 沿徑向流動(dòng)， 碰到容器壁面分成二 股流體分別向上、向 下流動(dòng)，再回到葉端， 不穿過(guò)葉片，形成上、 下二個(gè)循環(huán)流動(dòng)。 (a)徑向流 攪拌器與流型 流體流動(dòng)方向 平行于 攪拌軸 ，流體由槳葉 推動(dòng)，使流體向下流 動(dòng)，遇到容器底面再 向上翻，形成上下循環(huán)流。 (b)軸向流 攪拌器與流型 無(wú)擋板的容器內(nèi)，流 體 繞軸作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng) ， 流速高時(shí)液體表面會(huì) 形成漩渦，流體從槳 葉周?chē)芟蚓砦翗? 葉區(qū)的流量很小，混 合效果很差。 (c)切向流 攪拌器與流型 上述三種流型通常同時(shí)存在 軸向流與徑向流對(duì)混合起主要作用 切向流應(yīng)加以抑制 采用擋板可削弱切向流， 增強(qiáng)軸向流和徑向流 ?除中心安裝的攪拌機(jī)外，還有偏心式、底插式、側(cè)插式、斜插式、臥式等安裝方式。 ?不同方式安裝的攪拌機(jī)產(chǎn)生的流型也各不相同。 攪拌器在容器內(nèi)的安裝方式 (a) 垂直偏心式 (b) 底插式 (c) 側(cè)插式 (d) 斜插式 (e) 臥式 擋板與導(dǎo)流筒 (1) 擋板 目的 —— 消除打漩和提高混合效果 物料粘度小，攪拌轉(zhuǎn)速高，液體隨槳葉旋轉(zhuǎn)，在離心力作用下涌向內(nèi)壁面并上升， 中心部分液面下降，形成漩渦 ，稱(chēng)為打漩區(qū)。 打漩 后果 ?隨轉(zhuǎn)速增加，漩渦中心下凹到與槳葉接觸，外面空氣進(jìn)入槳葉被吸到液體中，使其密度減小，混合效果降低。 ?一般在容器內(nèi)壁面均勻安裝 4塊 擋板 ?寬度為容器直徑的 1/12～ 1/10。 擋板 (2) 導(dǎo)流筒 ?作用 —— 上下開(kāi)口圓筒，安裝于容器內(nèi)，在攪拌混合中起導(dǎo)流作用。 渦輪式或槳式攪拌器 ， 導(dǎo)流筒置于槳葉的上方 (b)推進(jìn)式攪拌器 導(dǎo)流筒套在槳 葉 外面 ，或略 高于 槳葉 導(dǎo)流筒 流動(dòng)特性 ?攪拌器從電動(dòng)機(jī)獲得機(jī)械能，推動(dòng)物料（流體）運(yùn)動(dòng)。 ?攪拌器對(duì)流體產(chǎn)生二種作用， 剪切作用 和循環(huán)作用。 ☆ 剪切作用與液 — 液攪拌體系中液滴的細(xì)化、固 — 液攪拌體系中固體粒子的破碎以及氣 — 液攪拌體系中氣泡的細(xì)微化有關(guān)。 ☆ 當(dāng)輸入液體的能量主要用于對(duì)流體的剪切作用時(shí)，則稱(chēng)為剪切型葉輪，如徑向渦輪式、鋸齒圓盤(pán)式等。 流動(dòng)特性 ?攪拌器從電動(dòng)機(jī)獲得機(jī)械能，推動(dòng)物料（流體）運(yùn)動(dòng)。 ?攪拌器對(duì)流體產(chǎn)生二種作用，剪切作用和 循環(huán)作用 。 ?循環(huán)作用與混合時(shí)間、傳熱、固體的懸浮等相關(guān)。 ?當(dāng)攪拌器輸入流體的能量主要用于流體的循環(huán)作用時(shí)，稱(chēng)為循環(huán)型葉輪，如框式、螺帶式、錨式、槳式、推進(jìn)式等為循環(huán)型葉輪。 二、攪拌器分類(lèi)、圖譜及典型攪拌器特性 一、攪拌器分類(lèi) 按流體流動(dòng)形態(tài) 軸向流攪拌器 徑向流攪拌器 按結(jié)構(gòu)分為 平葉 折葉 螺旋面葉 槳式、渦輪式、框式和 錨式的槳葉都有平葉和 折葉兩種結(jié)構(gòu) 推進(jìn)式、螺桿式和螺帶 式的槳葉為螺旋面葉 混合流攪拌器 軸向流攪拌器 按攪拌 用途分為 低 粘流體 用攪拌器 高 粘流體 用攪拌器 低粘流體攪拌器有： 推進(jìn)式、長(zhǎng)薄葉螺旋槳、 槳式、開(kāi)啟渦輪式、圓盤(pán) 渦輪式、布魯馬金式、板 框槳式、三葉后彎式、 MIG 和改進(jìn) MIG等。 高粘流體攪拌器有： 錨式、框式、鋸齒圓盤(pán)式、 螺旋槳式、螺帶式（單螺帶、 雙螺
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