搅拌设备混合过程设计要点
混合时间和循环时间是混合设计中的重要参数。循环时间是指流体质点在搅拌作用下循环回到原出发点所需要的时间。对一个具有挡板的湍流搅拌操作,混合时间通常是循环时内3~4倍;对湍流喷射混合过程,混合时间通常近似地等于循环时间;而在无挡板的层流混合过程中,混合时间一般为循环时间的8~10倍
合适的过程几何是消除无效混合的关键。如果搅拌设备的体积太大,混合就可能难以有效地完成。这是由于混合时间通常是混合设备的定性长度和设备体积为指数的函数,当体积大到一定程度,混合设备的设计就比较困难。通常混合过程的设计有这样一些特点,如果混合设备设计得当,混合行为不会因为加料方式、示踪剂加入量以及流体性质的改变而明显改变。但如果混合设备设计不当,所有这些因素,如加料方式、试剂加入量、加入位置以及流体性质的改变都将影响混合行为。实验室规模的设备总是具有良好的混合效果,且与加料位置无关。但这种混合效果和功率消耗通常很难在工业生产过程中重现。一般情况下,在工业规模的设备中,混合速率大大下降,且与加料位置有关。
一般气液质量传递的浓度推动力有两种表示方法🙁1)如果气相和液相处于全混状态,则出口处的推动力就代表整个过程的推动力;(2)如果气体不发生混合,并且以平推流的形式流过,则在釜底部有一浓度推动力,在釜顶部有另一浓度推动力,通常取釜底部和顶部的对数平均值表示全釜的浓度推动力。使用经验表明,对工业规模的搅拌设备,对数平均浓度推动力是zui符合实际的,并且也是zui实用的。
在气-液搅拌设备设计中,传质速率是所需考虑的zui重要的参数之一,特别是对于那些带反应而传质又是控制步骤的过程。而传质快慢的主要标志之一是容积传质系数,由于搅拌设备内流场及气液两相流动的复杂性,使得釜内传质过程也变得复杂了,至今还不能完全从理论分析来预测容积传质系数,主要依靠实验来研究容积传质系数。目前,容积传质系数的测定方法主要有化学方法和动态响应法,而较多的是采用动态响应法。
声明：本站部分文章内容及图片转载于互联 、内容不代表本站观点，如有内容涉及侵权，请您立即联系本站处理，非常感谢！