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高壓反應(yīng)釜用以完成磺化、硝化、氫化、烴化、聚合、縮合等工藝過程,以及有機(jī)染料和中間體的許多其它工藝過程的反應(yīng)設(shè)備。常用于石油化工、橡膠、農(nóng)藥、染料、醫(yī)藥等行業(yè)。攪拌槳是高壓反應(yīng)釜的重要設(shè)備,攪拌槳有多種形式,如槳式、推進(jìn)式,渦輪式,錨式,螺桿式及螺帶式,還有在槳式基礎(chǔ)上發(fā)展出來的布爾馬金式和法都拉式攪拌槳,今天我們來說說高壓反應(yīng)釜攪拌槳的作用原理。
當(dāng)高壓反應(yīng)釜葉輪攪拌時,葉面對流體施加壓力,使流體運動,由于各種槳葉形狀,葉輪尺寸和其安裝位置及運行時的轉(zhuǎn)速不同,導(dǎo)致流體產(chǎn)生各種形式的運動,從而出現(xiàn)混合、懸浮和分散等不同的攪拌效果。
在實際使用中,對高壓反應(yīng)釜攪拌葉輪提出的要求是綜合性的,多方面的,使用一種類型的攪拌器很難達(dá)到盡善盡美,往往要按照反應(yīng)過程中的一種特殊要求,在某一兩方面來滿足要,如在懸浮聚合反應(yīng)過程中,著重要求通過攪拌使單體均勻分散并懸浮在連續(xù)相中,這時候就比較適用于采用布爾馬金式和法都拉式攪拌槳,而對于高粘度流體的攪拌和反應(yīng),主要要求攪拌起混合和攪動作用,宜采用錨式,螺桿式和螺帶式的攪拌槳。
當(dāng)高壓反應(yīng)釜中葉輪獲得外界提供的能量,如電機(jī)帶動攪拌軸進(jìn)行轉(zhuǎn)動,產(chǎn)生了自身旋轉(zhuǎn)運動的時候,首先要將機(jī)械能傳給附近的流體,使流體高度湍動,隨著湍流漩渦的擴(kuò)散,一股高速射流開始推動周圍緩慢流動的液體,并使其沿一定途徑在釜內(nèi)作大范圍的主體循環(huán)流動,這種循環(huán)流動的途徑就形成了攪拌反應(yīng)釜內(nèi)液體的流型。不同型式的葉輪可以產(chǎn)生不同流型,并區(qū)別為軸向和徑向流型兩種。
所謂軸向流葉輪,是使液體軸向入軸向出,徑向流葉輪是使液體由軸向入而由徑向出。一般軸向流主要對液體產(chǎn)生上下翻動的循環(huán)作用,徑向流主要對液體產(chǎn)生剪切作用,屬于軸向流的葉輪有螺旋漿等,徑向流葉輪有渦輪槳和平槳等。
攪拌槳在高壓反應(yīng)釜內(nèi)所造成的流型,對反應(yīng)體系的混合效果以及熱量和質(zhì)量傳遞有密切關(guān)系,而攪拌流型不僅決定于攪拌槳本身性能,還受釜內(nèi)附件及其安裝位置的影響。
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