对于气-液操作,化工搅拌器设计的一些基本原则是:为防止气体短路,化工搅拌器通常采用中间有水平圆盘的。需要注意的是,立式搅拌器,虽然搅拌作用产生的低压漩涡会吸入气体,但是当气体量达到一定程度时,也会发生气蚀现象,从而使化工搅拌器的作用大大下降。
化工搅拌器的气体处理能力与搅拌器的叶片数有关,推进式搅拌器,叶片数越多,处理气体的能力越大。典型的气体分散搅拌器是带有六叶片盘形涡轮,为传统的结构,是积累了多年经验而形成的。
机械搅拌器在圆形罐中心直立安装时,桨式与涡轮式下层叶轮离罐底面的高度C一般为桨径的1~1.5倍。如果为了防止底部有沉淀,也可将叶轮放置低些,如离底高度C=D/10。上层叶轮高度离液面至少要有1,5d的深度,特别是不设挡板液面中心有下陷时更要注意。搅拌器过于接近液面会目液面下陷而使叶轮外露。推进式叶轮的C值一般也等于1/3液层深度。
在液体黏度很大,大到使流动进入层流状态时,轴附近的“圆柱状回转区”几乎变小到零,但因液体黏滞力很大,罐内易出现死区,所以桨径要取得很大,如采用锚式、框式及螺带式等,其d/D都在0.9以上。
推进式叶轮轴向流量大,体积循环能力强,一般桨径都不大,多取d=0,2-0.5其中以d/D=1/3为常用。例如对于液液分散操作时,为使轻相组分不致集中在轴的附近,要使罐的中心部分和四周部分的分散相能侧时分散,搅拌器,取d/D=1/3,对气-液分散操作,
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