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搅拌设备的选型与安装
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1.搅拌设备简介
搅拌设备一般由容器部分、传动装置、换热设备、搅拌装置、轴封装置组成。在工业生产中的应用范围很广,尤其是化学工业中,很多的化工生产都或多或少地应用着搅拌机。搅拌设备在很多场合是作为反应器来应用的。例如在三大合成材料的生产中,以搅拌设备作为反应器的约占反应器总数的90%。
搅拌设备的作用包括以下几点:
(1)使物料混合均匀;
(2)使气体在液相中很好地分散;
(3)使固体粒子(如催化剂)在液相中均匀地悬浮;
(4)使不相容的另一液相均匀悬浮或充分乳化;
(5)强化相间传质(如吸收等);
(6)强化传热。
搅拌设备在石油化工生产中多被用于物料混合、溶解、传热、制备悬浮液、聚合反应、制备催化剂等。
2.搅拌设备的选型
搅拌设备选型包括这样几个因素:容积循环速率、湍流强度和剪切作用。在这里我们根据物料的粘度来进行选择,按此基本上可以分为两类:低粘混合体系和高粘(非牛顿)混合体系。低粘度体系通常比较简单,推进式、桨叶式、涡轮式、布鲁马金式等都可以很好的适用;而高粘度体系由于多处在层流状态,叶轮附近的切应力大小和容器内液流循环是否良好以及死角大小,对搅拌效果至关重要,通常选用框式、螺带式、双螺带式等搅拌形式,对于热敏感的物料可加装刮壁板。
3.搅拌设备的安装形式
(1)立式容器中心搅拌
将搅拌装置安装在立式设备筒体的中心线上,驱动方式一般为皮带传动和齿轮传动,用普通电机直接联接或与减速机直接连接。
(2)偏心式搅拌
搅拌装置在立式容器上偏心安装,能防止液体在搅拌器附近产生“圆柱状回转区”,可以产生与加挡板时相近似的搅拌效果。偏心搅拌使搅拌中心偏离容器中心,会使液流在各点所处压力不同,因而使液层间相对运动加强,增加液层间湍动,使搅拌效果得到明显的提高。但偏心搅拌容易引起振动,一般用于小型设备。
(3)倾斜式搅拌
为防止涡流的产生,对简单的圆筒形或方形敞开的立式设备,可将搅拌器用夹板或卡盘直接安装在设备筒体的搅拌器的上缘,搅拌轴斜插入筒体内。此种搅拌设备的搅拌器小型、轻便、结构简单、操作容易、应用范围广。
(4)底搅拌
搅拌装置在设备底部。底搅拌的优点:搅拌轴短、细、无中间轴承,可用机械密封,易维护、检修,寿命长。缺点:叶轮下部至轴封处的轴上常有固体物质粘积,易变成小团物料,混入产品影响质量,另外,检修搅拌器和轴封时,一般需将釜内物料排净。
(5)卧式容器搅拌
搅拌器安装在卧式容器上面,可降低设备的安装高度,提高设备的抗震性,改善悬浮液的状态等。可用于搅拌汽液非均相系的物料。
(6)旁入式搅拌
即将搅拌装置安装在筒体侧壁上,所以轴封结构是关键。一般用于防止原油贮罐、泥浆的堆积,用于重油、汽油等石油制品的均匀搅拌,用于各种液体的混合和沉降。具体又可分为有角度固定和角度可变的旁入式搅拌。
(图/文www.changrong-jx.com)

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