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      1. 低粘度互溶液體的攪拌過程特征及對攪拌的要求

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        2017 08 08

        黏度是流體的一種屬性。流體在管路中流動時,有層流、過度流、湍流三種狀態,攪拌裝置中也同樣存在這三種流動狀態,而決定這些狀態的主要參數之一就是流體的黏度。在攪拌過程中,一般認為黏度大于50Pa.s的高黏度流體,在此以下則統稱為低粘度,有時將黏度在5~50Pa.s范圍內的液體稱為中黏度流體。

        低黏度互溶液體的攪拌是兩種及兩種以上互溶液體在攪拌作用下,任意一點的濃度、密度、溫度以及其他物理狀態達到均勻的過程。通常又稱為混勻過程,它是攪拌過程中最基本的一種過程。有時為了強調其屬于均相的特點,也稱其為調和或調勻。

        低粘度互溶液體攪拌過程的主要特征是不存在傳遞過程的相界面。對于一個純物理混合過程,低粘度互溶液體的混合屬于最容易完成的過程。但如果混合過程伴有化學反應時,則往往會使過程復雜化,主要表現在兩個方面:一是對混合時間有比較嚴格的要求,以避免發生一些不希望的副反應;二是大多有反應熱的導出或熱量的導入,從而增加了混合過程的控制難度。

        低粘度互溶液體的攪拌操作一般都是在湍流狀態下進行的。因而這一過程就具有較強的主體擴散、湍流擴散和分子擴散,在宏觀混合的過程同時伴有很強的微觀混合過程。

        為達到攪拌液體的混合均勻狀態,低粘度互溶液體的攪拌首先要求提供足夠的循環量、避免在(攪拌)設備內出現死區,使所有攪拌液體都能產生快速對流循環運動。其次,還要求攪拌器造成的液體湍流強度或剪切速度要大,尤其是當兩種液體黏度相差比較大時,剪切的存在將有利于高黏度液體在設備中的分散,有利于湍流擴散的強化。此外,當需要混勻的兩種液體液體數量相差較大時,少量液體的加料位置是很重要的,理想的位置是葉輪區,或是在葉輪吸入口附近,以保證進料能很快通過葉輪,促使攪拌裝置中液體很快達到濃度均化。

         


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