搅拌器实现液液分散的目的
实现液液分散,是搅拌器的主要任务之一。在液液分散的过程中,密度大的一种液体称之为重相,密度小的称之为轻相,一般情况下,我们都是通过搅拌器的搅拌,使轻相分散在重相之中,反之也可以。被分散的一种液相称之为分散相,另一种称之为连续相,另外,也有不存在连续相的情况,就是将两者打散,均匀分散。
一般情况下,我们通过搅拌器实现液液分散的目的如下:
1.增加两种液体的相界面,相界面可以简单直观的理解为两种不同物质的分界面,实现液液分散后,这个分界面会消失,使这个分界面消失的转速就称之为临界搅拌转速。分界面消失后,顶进式搅拌器,两种液体充分接触,接触面积更大,相界面也就更大,有利于后续反应的进行。
2.减小了分散相液滴外部扩散膜之阻力,这样就加快的分散相液滴之间的分散和凝并,更加有利于传质。
往复式三角形搅拌器叶轮介绍
通常的搅拌器总是向一个方向旋转,罐内无挡板时,液体的流动也是向一个方向进行回转运动。这时由于不能产生有效的剪切和上下循环,混合效果不佳。一般为避免此缺点,要在罐内装置挡板。然而,有些流体要附着到挡板上,要清除这些附着物相当麻烦。理想的情况是既能不设挡板,又能获得足够大的剪切和循环。能满足这个要求的是往复式搅拌器,它不用复杂的电气变换部分,仅用一个特殊设计的传动机构能够使搅拌器单方向回转变成每次进行90度往复的运动。这种搅拌器需与具有三角形截面的叶轮配合使用。 三角形叶轮进行水平左右往复转动,使互相逆向的轴向流桨式叶轮交替地进行正反转,液体朝三角形顶角的方向流动,即三角形顶角向上,则液体向,顶角向下,则把液体向下压。通常这种三角形叶轮二枚成一对,互相交叉90度安装,下层的顶角朝下,上层的顶角朝上,往复式搅拌器的整体情况如图。搅拌时,下层叶的可动范围内液体向下压出,直达罐底,并通过下层叶的不动部分折回,向上升,刚好这时因为上层叶的顶角向上,则使液体进一步往上升。上升流直至液体的自由表面,并通过上层叶的不动部分折回,往下降,这里又由于下层叶的顶角而向下,便使液体继续往下降。这样使罐内液体产生有效地上下循环流动,这时叶轮还进行着水平剪切运动,因此往复式搅拌器中的三角形叶轮亦是属于剪切-循环兼顾型的。由于三角形叶片的根部粗,端部细,脱硫搅拌器,所以,叶径也可做得较大,通常叶径与罐径比为0.65~0.95。
往复式搅拌器可用于使橡胶块在中溶解和使黏土、陶土块在水中分散那样需要高剪切的场合,碳钢搅拌器,并且它还能使溶解后的高浓度、高黏度液体进行充分地循环流动。还有,在搅拌纸浆和玻璃纤维时,若用单方向回转的三角形搅拌器,则纤维互相缠结形成大块,而用往复式三角形搅拌器时则缠结不会发生。即使是高浓度的纸浆,由于可使用大的叶径,仍可没有停滞地进行搅拌。
螺带要用支撑拉杆固定在搅拌轴上,一般每个螺距内要在螺带上焊上2—3根拉杆。拉杆的里端制成半圆状的轴环,轴环方面也可以根据需要使用轴肩,不过轴肩的价格肯定是要比轴环高一些,用螺杆夹紧在搅拌轴上。为了可靠地传递扭矩,在若干轴环上有键与搅拌轴相配,其他轴环上仅有止动螺钉即可(止动螺钉是和拉杆配合使用,主要是用于控制三板模中的定模座板,并且可在高温环境中精密操作,可使螺带式搅拌器适用于各种环境),如果螺带很长,可分段制造,各段之间再用螺栓连接起来形成一体,泉州搅拌器,典型的螺带式搅拌器结构如图2-62。也有的结构是将很长的螺带分成独立的几段,每段内螺带焊成一体,而各段独立地用拉杆轴环固定在搅拌轴上,各段螺带间并无连接。
螺带式搅拌器的通用尺寸为桨叶宽与罐径比b/D=0.1,螺距与桨径比s/dj=0.5-1.0。当用圆钢制作时,都是用在小的桨径上,如某些引进搅拌器中有的桨径dj=275mm,其圆钢螺带直径10mm;有的桨径dj=425mm,其圆钢螺带直径15mm。
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