攪拌工藝過程的攪拌級別
攪拌工藝過程的攪拌級別
針對不同的攪拌工藝過程、相態(tài)和強(qiáng)度(strength)等級(Grade)要求,估算完成攪拌所需攪拌軸功率(指物體在單位時間內(nèi)所做的功的多少)。攪拌特性計算包括:攪拌軸功率、攪拌器泵出流量(單位:立方米每秒)和循環(huán)(continue)流量、攪拌器排出流壓頭、攪拌槽傳熱系數(shù)(W/㎡·K)、液分散臨界轉(zhuǎn)速(speed)、比界面積、固-液懸浮臨界轉(zhuǎn)速、氣液分散臨界轉(zhuǎn)速、傳質(zhì)速率等。
攪拌工藝過程要求的攪拌等級如圖:
攪拌等級(Grade)液液混合固液懸浮企業(yè)分散1~2級適用于底流動速度的工藝過程:
?、俦戎夭钚∮?.1互溶液混勻。生物制藥攪拌器使液體、氣體介質(zhì)強(qiáng)迫對流并均勻混合的器件。 攪拌器的類型、尺寸及轉(zhuǎn)速,對攪拌功率在總體流動和湍流脈動之間的分配都有影響。一般說來,渦輪式攪拌器的功率分配對湍流脈動有利,而旋槳式攪拌器對總體流動有利
?、谡扯缺却笥?/100互溶液混勻。
?、鄄煌锪祥L時間混合均勻(jūn yún)。
④混合液體表面產(chǎn)生平穩(wěn)流動。適用于低固液懸浮的工藝過程:
?、兕w粒在容器底部緩慢移動。攪拌器對于同一類型的攪拌器來說,在功率消耗相同的條件下,大直徑、低轉(zhuǎn)速的攪拌器,功率主要消耗于總體流動,有利于宏觀混合。小直徑、高轉(zhuǎn)速的攪拌器,功率主要消耗于湍流脈動,有利于微觀混合。攪拌器的放大是與工藝過程有關(guān)的復(fù)雜問題,至今只能通過逐級經(jīng)驗放大,根據(jù)取得的放大判據(jù),外推至工業(yè)規(guī)模
?、谌萜鞯撞款w??捎兄芷谛詰腋〕两?。適用于氣液分散不是關(guān)鍵(解釋:比喻事物的重要組成部分)因素(factor)的工藝過程:
?、贁嚢杵鞒^臨界轉(zhuǎn)速(speed),較低水平的氣液分散。
?、谌萜鞯撞款w粒可有周期性懸浮沉降。3~5級適用于普通混合攪拌工藝過程:
?、俦戎夭钚∮?.5互溶液混勻。
?、谡扯缺却笥?/1000互溶液混勻。
?、鄣驼扯纫后w表面產(chǎn)生小波動適用溶解攪拌工藝過程。離底固液懸?。?br>
?、兕w粒離開容器底部懸浮。
②顆粒在1/3液體高度均勻(jūn yún)。攪拌器生產(chǎn)廠家在攪拌過程中,一般認(rèn)為粘度小于5Pa/s的為低粘度流體,例如水、蓖麻油、飴糖、果醬、蜂蜜、潤滑油重油、低粘乳液等;5-50Pa/s的為中粘度流體,例如油墨、牙膏等;50-500Pa/s的為高粘度流體,例如口香糖、增塑溶膠、固體燃料等;大于500Pa/s的為特高粘流體例如:橡膠混合物、塑料熔體、有機(jī)硅等。 對于低粘度介質(zhì),用小直徑的高轉(zhuǎn)速的攪拌器就能帶動周圍的流體循環(huán),并至遠(yuǎn)處
?、蹜腋∫嚎蓮牡撞砍隹?Exit)排出。適用于普通氣液分散的工藝過程:
?、倏墒剐馀葸_(dá)到容器壁。
?、诳墒共糠謿馀菰傺h(huán)(continue)導(dǎo)攪拌器產(chǎn)生再循環(huán)(continue)。6~8級適用于大多數(shù)混合攪拌工藝過程:
?、俦戎夭钚∮?.0互溶液混勻。
?、诟哒扯炔罨ト芤夯靹颉?br>
?、鄣驼扯纫后w表面產(chǎn)生大波動。適用于大多數(shù)固液懸浮攪拌工藝過程。固液懸浮均勻(jūn yún):
?、兕w粒在95%液體高度均勻(jūn yún)。
?、趹腋∫嚎蓮?0%液體高度外排出。適用于常見氣液分散的工藝過程:
?、倏墒箽馀荼砻娣e達(dá)到一定的傳質(zhì)要求。
②可使多少氣泡產(chǎn)生再循環(huán)(continue)。9~10級適用于強(qiáng)烈混合攪拌工藝過程:
?、俦戎夭钶^小互溶液混勻。
②高粘度差互溶液混勻。
③低粘度液體表面產(chǎn)生激烈波動。使用于均勻(jūn yún)固液懸浮攪拌工藝過程:
?、兕w粒在98%液體高度均勻(jūn yún)。
?、趹腋∫嚎蓮囊缌髋懦觥_m用于常見氣液分散的工藝過程:
?、倏墒箽馀荼砻娣e達(dá)到有效程度。
?、诳墒箽馀莓a(chǎn)生再循環(huán)(continue)。
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