第43講 釜式反應(yīng)器攪拌裝置-張夢

釜式反應(yīng)器攪拌裝置反應(yīng)設(shè)備是化工生產(chǎn)中典型的單元操作設(shè)備之一，主要完成相關(guān)化學(xué)反應(yīng)，本講一起來探討反應(yīng)設(shè)備中釜式反應(yīng)器的攪拌裝置。反應(yīng)設(shè)備操作控制方便減輕分離設(shè)備的負(fù)荷提高目的產(chǎn)物的收率充分有效地利用原料降低生產(chǎn)過程的能量消耗抑制副反應(yīng)具有較大的生產(chǎn)能力化學(xué)反應(yīng)的特征反應(yīng)設(shè)備流體的流動(dòng)化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)正確選型合理設(shè)計(jì)有效使用最佳控制傳熱和傳質(zhì)傳遞過程的特征動(dòng)畫

攪拌器是反應(yīng)釜的關(guān)鍵部件，通過攪拌可使物料充分混合、加快反應(yīng)速率、強(qiáng)化傳質(zhì)傳熱效果、促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)的實(shí)現(xiàn)。由于操作條件各不相同，介質(zhì)情況千差萬別，攪拌器的結(jié)構(gòu)型式多種多樣。為確保攪拌器生產(chǎn)質(zhì)量，降低制造成本，增加零部件互換性，攪拌器已標(biāo)準(zhǔn)化，可查閱《HG/T3796.1-2005攪拌器型式及基本參數(shù)》。攪拌器與流動(dòng)特征流型徑向流（流體流動(dòng)的方向垂直于攪拌軸，沿徑向流動(dòng)，碰到容器壁面分成兩股流體分別向上、向下流動(dòng)，再回到葉端，不穿過葉片，形成上、下兩個(gè)循環(huán)流動(dòng)。）軸向流（流體流動(dòng)方向平行于攪拌軸，流體由槳葉推動(dòng)，使流體向下流動(dòng)，遇到容器底面再翻上，形成上下循環(huán)流）切向流（無擋板的容器內(nèi)，流體繞軸作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，流速高時(shí)液體表面會(huì)形成旋渦，此時(shí)流體從漿葉周圍周向卷吸至槳葉區(qū)的流量很小，混合效果很差。）

攪拌器又稱攪拌槳和攪拌葉輪，是攪拌反應(yīng)器的關(guān)鍵部件。其功能是提供過程所需要的能量和適宜的流動(dòng)狀態(tài)。攪拌器把機(jī)械能傳遞給流體，在攪拌器附近形成高湍流的充分混合區(qū)。這種循環(huán)流動(dòng)的途徑稱為流型。釜式攪拌反應(yīng)器的流型主要有3種。攪拌器輸入流體的能量框式錨式循環(huán)型葉輪剪切式葉輪鋸齒圓盤式徑向渦輪式槳式螺帶式推進(jìn)式結(jié)構(gòu)最簡單葉片用扁鋼制成，焊接或用螺栓固定在輪轂上，葉片數(shù)是2、3或4片，葉片形式可分為平直葉式和折葉式兩種。1）、槳式攪拌器特點(diǎn)

槳式攪拌器主要用于流體的循環(huán)，由于在同樣排量下，折葉式比平直葉式的功耗少，操作費(fèi)用低，故軸流槳葉使用較多。應(yīng)用2）、錨式攪拌器應(yīng)用特點(diǎn)結(jié)構(gòu)簡單。適用于粘度在100Pa·s以下的流體攪拌，當(dāng)流體粘度在10～100Pa·s時(shí)，可在錨式槳中間加一橫槳葉，即為框式攪拌器，以增加容器中部的混合。

錨式攪拌器3）、推進(jìn)式攪拌器特點(diǎn)攪拌時(shí)流體的湍流程度不高，循環(huán)量大，結(jié)構(gòu)簡單，制造方便。粘度低、流量大的場合，用較小的攪拌功率，能獲得較好的攪拌效果。主要用于液－液系混合、使溫度均勻,在低濃度固－液系中防止淤泥沉降等。應(yīng)用

推進(jìn)式攪拌器渦輪式攪拌器，能有效地完成幾乎所有的攪拌操作，并能處理粘度范圍很廣的流體。特點(diǎn)應(yīng)用它有較大的剪切力，可使流體微團(tuán)分散得很細(xì)，適用于低粘度到中等粘度流體的混合。4）、渦輪式攪拌器

渦輪式攪拌器應(yīng)用特點(diǎn)類型反應(yīng)設(shè)備設(shè)計(jì)制造安裝使用維護(hù)檢修