第1组--搅拌器选择

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1、任务任务A0102A0102乙酸丁酯反应器的乙酸丁酯反应器的结构选型结构选型搅拌器的选择搅拌器的选择第第1 1组组: :曹会敏曹会敏 杜鹃杜鹃 郝梦雅郝梦雅 季从兰季从兰 赵佳鹏赵佳鹏 陈新明陈新明 蒋康蒋康1.搅拌目的：均相液体的混合、液液分散、气液相分散、固液分散、固液溶解、强化传热。2.搅拌的要求：（1）反应釜中的物料能很快且良好地分布在反应釜中的整个物料之中。（2）反应釜中的物料混合要充分，没有死角，任何一处的浓度均应相等。 对于某些快速复杂反应，可以防止局部浓度过高，是副反应增加，从而导致选择性降低。（3）反应釜内物料侧的传热系数要求足够大，从而使反应热可以及时移出或使反应需要的热量

2、及时传入。（4）如果反应受传质速率的控制，通过搅拌的作用可以使传质速率达到合适的数值。1.轴向流 物料沿搅拌轴的方向循环流动。凡是叶轮与旋转平面的夹角小于90度的搅拌器转速较快时产生的流型主要是轴向流。轴向流的循环速度大，有利于宏观混合，适用于 均 相 液 体 的 混 合 ， 沉 降 速 度 低 的 固 体 悬 浮 。2.径向流 物料沿着反应釜的半径方向在搅拌器和釜内壁之间流动，径向流剪切作用大，造成局部涡流运动剧烈，因此它们需要高剪切作用的搅拌过程，如气液分散，液液分散和固体溶解。 3.切线流物料沿搅拌轴做圆周运动，平桨式搅拌器在转速不大且没有挡板时所产生的主要是切线流，可以提高反应釜内壁传

3、热系数，但严重是会产生打旋现象。 搅拌设备主要由搅拌装置、搅拌罐和轴与轴封 3 大部分组成。搅拌装置包括传动装置、搅拌器 以及搅拌轴。而搅拌罐则包括罐体以及附件。搅拌设备结构电机； 传动装置； 罐体； 料管； 挡板； 出料管； 搅拌器； 温度计插管； 液面化工工业中常用的搅拌装置是机械搅拌装置。典型的机械搅拌装置包括：搅拌器、辅助部件和附件。工业上常用的搅拌器有：桨式搅拌器、涡轮式搅拌器、推进式搅拌器、框式和锚式搅拌器、螺带式搅拌器和螺杆式搅拌器。1.按桨叶搅拌结构：分为平叶、斜（折）叶、弯叶、螺旋面叶式搅拌器。浆式、涡轮式搅拌器都有平叶和斜叶结构；推进式、螺杆式和螺带式的桨叶为螺旋面叶结构。

4、根据安装要求又可分为整体式和剖分式，便于把搅拌器直接固定在搅拌轴上而不用拆除联轴器等其他部件。2.按搅拌器的用途：分为低黏流体用搅拌器、高黏流体用搅拌器。用于低黏流体的搅拌器有：推进式、浆式、开启涡轮式、圆盘涡轮式、布鲁马金式、板框浆式、三叶后完式等。用于高黏流体的搅拌器有：锚式、框式锯齿圆盘式、螺旋浆式、螺带式等。3.按流体流动形态：分为轴向流搅拌器和径向流搅拌器。有些搅拌器在运转时，流体即产生轴向流又产生径向流的称为混合流型搅拌器。推进式搅拌器是轴流型的代表，平直叶圆盘涡轮搅拌器是径流型的代表，而斜叶涡轮搅拌器是混合流型的代表。浆式搅拌器框式搅拌器锚式搅拌器旋桨式搅拌器涡轮式搅拌器螺带式搅

5、拌器三叶推进式搅拌器螺杆式搅拌器主要根据物料性质、搅拌目的及各种搅拌器的性能特征来进行。 1. 按物料粘度选型 对于低粘度液体，应选用小直径、高转速搅拌器，如推进式、涡轮式； 对于高粘度液体，就选用大直径、低转速搅拌器，如锚式、框式和桨式。 2.按搅拌目的选型 2.按搅拌目的选型 （1） 对低粘度均相液体混合， 主要考虑循环流量， 各种搅拌器的循环流量按从大到小顺序排列： 推进式、涡轮式、桨式。 （2）对于非均相液-液分散过程，首先考虑剪切作用，同时要求有较大的循环流量，各种搅拌 器的剪切作用按从大到小的顺序排列：涡轮式、推进式、桨式。 （3）对于气液分散过程，首先考虑剪切作用，其次是循环流量