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攪拌及攪拌器選型

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更新時間：2015-05-06
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攪拌及攪拌器選型第一章氣相與液相的混合攪拌 1
1.1.簡介 1
1.2.氣液攪拌設備的結構類型 1
1.2.1 通氣式 1
1.2.2 自吸式 1
1.2.3 表面更新式 2
1.3.流型與操作 2
1.3.1 氣體的流型 2
1.3.2 液體的混合時間 3
1.4.氣液分散與傳質 3
1.4.1葉輪形式對氣液分散的影響 3
1.4.2 氣體分布器對氣液分散的影響 4
1.5 傳熱 4
1.6 多層攪拌器 4
1.7 新型攪拌器 5
1.8 氣液攪拌設備的應用 5
第二章固相與液相的混合攪拌 6
2.1 簡介 6
2.2 固液體系的主要影響因素 7
2.2.1 液體的物理性質 7
2.2.2 固體的物理性質 7
2.2.3 工藝操作條件 7
2.2.4 幾何參數 7
2.2.5 攪拌條件 7
2.3 固液體系的懸浮狀態 7
2.3.1 完全離底懸浮 7
2.3.2 均勻懸浮 8
2.3.3 漂浮物的懸浮 8
2.4 懸浮攪拌設備 8
2.4.1 攪拌器 8
2.4.2 槳徑與槽徑之比 9
2.4.3 槽底形狀 9
第三章液相與液相的混合攪拌 10
3.1 簡介 10
3.2 互溶液體的攪拌與混合 10
3.2.1 低粘液體的攪拌與混合 10
3.2.1 高粘液體的攪拌與混合 11
3.3 不互溶液體的分散操作 12
3.4 不互溶液液攪拌設備 12
第四章氣液固三相體系的攪拌 14
4.1 臨界轉速 14
4.2 三相攪拌設備 14
4.3 操作工藝條件 15
4.4 典型的氣液固三相攪拌反應 15
第五章不同工藝目的的攪拌 17
5.1均相混合 17
5.2液液分散 17
5.3固液懸浮 17
5.4氣液分散 17
5.5固體溶解 18
5.6結晶 18
第六章葉輪簡介 20
第七章攪拌與混合的測量 21
7.1 攪拌功率的測量 21
7.1.1 電動機反扭矩測量法 21
7.1.2 應變測量法 21
7.2 停留時間分布的測量 21
7.2.1 固體粒子停留時間分布測量 21
7.2.2 液相停留時間分布測量 22
7.2.3 氣相停留時間分布測量 23
7.3 混合時間的測量 23
7.3.1 電導法 23
7.3.2 溫差法 24
7.3.3 脫色法 24
7.4 相分率測量 24
7.4.1 固體粒子相分率測量方法 24
7.4.2 氣相或液相相分率的測量方法 24
參考文獻 26
謝辭 27

第一章氣相與液相的混合攪拌
1.1 簡介
早期研究認為，氣液分散是氣體直接被攪拌器剪切成細小的氣泡而形成的。但近年的研究表明，氣液分散是受氣穴控制的。當氣速過大或攪拌轉速過低時，整個攪拌器被氣穴包裹，氣體穿過攪拌器直接上升到液面，發生氣泛。
在許多過程中，氣液接觸是十分重要的，氣體需要與液體進行充分且有效的接觸以提供足夠的質量傳遞或熱量傳遞能力。比如有的氯化和磺化反應是快反應，這需要攪拌器能提供很高的傳質強度；有的反應需要吸收難以溶解的氧氣，這又需要攪拌器能提供很高的分散能力。
氣液接觸過程的主要有有以下幾種：氣相和液相需要的停留時間分布、允許壓力降、相對質量流率、是否逆流接觸、局部混合能力、是否需要補充或移出熱量、腐蝕條件、泡沫行為與相分離、反應時需要的流型、反應與傳質的關系、層流和過渡區的流變行為等。這些因素又大都與攪拌器關系密切。
攪拌槽內的氣體分散大致有以下幾個狀態：氣泛狀態（大部分氣體未分散，氣泡沿攪拌軸直接上升到液面），載氣狀態（氣體基本得到分散，分布器以下分布不良），完全分散狀態。
1.2氣液攪拌設備的結構類型
氣液分散攪拌器主要有三種：通氣式、自吸式和表面更新式。
1.2.1 通氣式
工業上約80%采用了通氣式攪拌器。通氣式常采用各種渦輪攪拌器，主要由氣體分布器、攪拌器、攪拌槽構成。
1.2.2 自吸式...

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