反应釜搅拌器选型方法规范

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搅拌设备的基本结构与选型

搅拌设备的基本结构与选型
5、维修周期长,端面磨损后可自动补偿,一般情况下不需经常性维修;
6、抗振性好,对旋转轴的振动、偏摆以及轴对密封腔的偏斜不敏感;
7、适用范围广,能用于高温、低温、高压、真空、不同旋转频率,以及各种腐蚀性介质和含磨粒介质的密封。
正是由于机械密封的上述优点,其在搅拌设备上已被广泛使用。
机械密封有单端面机械密封和双端面机械密封两种,单端面机械密封价格较低,当单端面机械密封不能达到要求时,需用双端面机械密封。
搅拌设备的基本结构与选型
1.搅拌容器
搅拌容器常被称作搅拌釜(或搅拌槽),当搅拌设备用作反应器时,又被称为搅拌釜式反应器,有时简称反应釜。
釜体的结构型式通常是立式圆筒形,其高径比值主要依据操作是容器装液高径比以及装料系数大小而定。而容器的装液高径比又视容器内物料的性质、搅拌特征和搅拌器层数而异,一般取1~1.3,最大时可达6。釜底形状有平底、椭圆底、锥形底等有时亦可用方形釜。同时,根据工艺的传热要求,釜体外可加夹套,并通以蒸气、冷却水等载热介质;当传热面积不足时,还可在釜体内部设置盘管等。
2.2 搅拌轴
搅拌设备中的电动机输出的动力是通过搅拌轴传递给搅拌器的,因此搅拌轴必须足够的强度。同时,搅拌轴既要与搅拌器连接,又要穿过轴封装置以及轴承、联轴
器等零件,所以搅拌轴还应有合理的结构、较高的加工精度和配合公差。
4.轴封
轴封是搅拌设备的重要组成部分。轴封属于动密封,其作用是保证搅拌设备内处于一定的正压或真空状态,防止被搅拌的物料逸出和杂质的渗入,因而不是所有的转轴密封型式都能用于搅拌设备。在搅拌设备中,最常用的轴封有液封、填料密封和机械密封等。
4.1 液封
当搅拌设备内工作压力为常压,轴封的作用仅是为了防止灰尘与杂质进人内部工作介质,或者隔离工作介质与搅拌设备周围的环境介质相互接触时,可选用液封。液封结构简单,没有与传动轴直接接触引起摩擦的零件。但为保证圆柱形壳体或静止元件与旋转元件之间的间隙符合设计要求,其密封部位零件的加工、安装要求较高。

反应釜搅拌器的种类与选择

反应釜搅拌器的种类与选择

反应釜搅拌器的种类与选择1.框架搅拌器:框架搅拌器是一种常用的搅拌器,它由一个平面框架和旋转的叶片组成。

框架搅拌器操作简单且成本低廉,适用于反应物较少、粘度较低的情况。

2.锚式搅拌器:锚式搅拌器是一种结构相对复杂的搅拌器,可以提供较强的剪切力和混合效果。

锚式搅拌器适用于粘度较高的物料,如胶体、乳液等。

3.桥式搅拌器:桥式搅拌器的结构类似于一个悬在反应釜上方的桥,通过悬挂下来的叶片进行搅拌。

桥式搅拌器适用于较大容量的反应釜以及需要更大搅拌区域的情况。

4.螺旋搅拌器:螺旋搅拌器由一根螺旋形状的叶片组成,可以产生强烈的剪切力和混合效果。

螺旋搅拌器适用于粘度较高且容易结块的物料。

5.磁力搅拌器:磁力搅拌器通过磁力驱动,没有机械传动装置,避免了泄露和污染等问题。

磁力搅拌器适用于对反应物料有较高要求的场合,如制药、食品等行业。

选择合适的反应釜搅拌器1.反应物料的特性:包括物料的粘度、密度、粒径等。

对于粘度较低的物料,可以选择框架搅拌器;对于粘度较高的物料,可以选择锚式搅拌器或螺旋搅拌器。

2.反应速率和混合效果:不同种类的搅拌器对反应速率和混合效果的影响不同。

一般来说,锚式搅拌器和螺旋搅拌器可以提供较好的反应速率和混合效果。

3.反应釜尺寸和形状:反应釜尺寸和形状对搅拌器的选择有一定影响。

对于较大容量的反应釜,可以选择桥式搅拌器;对于封闭较小的反应釜,可以选择磁力搅拌器。

4.工艺要求和操作方式:根据不同的工艺要求和操作方式,选择合适的搅拌器。

例如,对于有洁净要求的场合,可以选择磁力搅拌器避免泄露和污染等问题。

综上所述,反应釜搅拌器的种类繁多,选择合适的搅拌器需要考虑反应物料的特性、反应速率和混合效果、反应釜尺寸和形状以及工艺要求等因素。

通过合理选择和设计搅拌器,可以提高反应釜的效率和产品质量。

反应釜搅拌器选型指南

反应釜搅拌器选型指南

反应釜搅拌器选型指南反应釜搅拌器是一种常见的工业设备,广泛应用于化工、制药、食品等行业中的反应过程。

正确选择和使用搅拌器对于反应釜的操作效果和产品质量至关重要。

本文将介绍反应釜搅拌器的选型指南,以帮助用户正确选择搅拌器,提高生产效率和产品质量。

1.材质选择反应釜搅拌器的材质选择应根据反应介质的性质和工艺要求来确定。

常用的材料有不锈钢、碳钢、钛合金等。

不锈钢通常用于一般化工反应,碳钢可用于中等温度和压力下的反应,而钛合金适用于腐蚀性介质的反应。

对于一些特殊工艺要求,也可选择陶瓷材料或涂层材料。

2.搅拌形式选择反应釜搅拌器的搅拌形式有桨式搅拌、框式搅拌、绞龙搅拌、喷射搅拌等。

选择搅拌形式应根据反应介质的性质、反应过程的要求以及反应釜的结构来确定。

一般来说,桨式搅拌器适用于搅拌均质的反应体系,框式搅拌器适用于粘稠或易结垢的反应体系,绞龙搅拌器适用于高粘度的反应体系,喷射搅拌则适用于溶解气体等需要气液两相互作用的反应体系。

3.功率选择搅拌器的功率选择应根据反应体系的粘度、比重、液相浓度、反应速率等参数来确定。

一般来说,反应体系越粘稠,搅拌器所需的功率越大;反应釜体积越大,搅拌器所需的功率也越大。

4.转速选择搅拌器的转速选择应根据反应体系的搅拌要求来确定。

一般来说,选择合适的转速可以提高混合效果、缩短反应时间,并保证反应体系的混合均匀性。

转速过高可能导致产物质量下降,转速过低可能导致反应不充分。

5.搅拌器结构选择搅拌器的结构选择应根据反应釜的结构和工艺要求来确定。

常见的搅拌器结构有桨叶式、框架式、锚式、螺旋桨式等。

桨叶式适用于小型反应釜和中等粘度的反应体系,框架式适用于大型反应釜,锚式适用于高粘度和易结垢的反应体系,螺旋桨式适用于大容量反应体系。

6.配件选择7.耐腐蚀性选择对于需反应的腐蚀介质,建议选择耐腐蚀性能良好的搅拌器。

一些特殊介质可能需要特殊材质的搅拌器或特殊的涂层材料来抵抗腐蚀。

在选择耐腐蚀材料时,还要考虑材料的成本和可行性。

关于反应釜的分类和搅拌器的选型,你想知道的全在这里了!

关于反应釜的分类和搅拌器的选型,你想知道的全在这里了!

关于反应釜的分类和搅拌器的选型,你想知道的全在这里了!反应釜是化工生产中非常重要的反应设备。

在化工生产过程中,为化学反应提供反应空间和反应条件的装置。

反应釜的分类有哪些?搅拌器的选型怎么选择?作为化工人,这些都是必须知道的!今天就来说说这里面的门道!反应釜的分类按结构型式分类,可分为釜式反应器、管式反应器、塔式反应器、固定床反应器、流化床反应器等。

1、釜式反应器釜式反应器也称槽式、锅式反应器。

用于实现液相单相反应过程和液液、气液、液固、气液固等多相反应过程。

操作时温度、浓度容易控制,产品质量均一。

在化工生产中,既可适用于间歇操作过程,又可用于连续操作过程;可单釜操作,也可多釜串联使用;但若应用在需要较高转化率的工艺要求时,有需要较大容积的缺点。

通常在操作条件比较缓和的情况下,如常压、温度较低且低于物料沸点时,釜式反应器的应用最为普遍。

2、管式反应器管式反应器主要用于气相、液相、气—液相连续反应过程,由单根(直管或盘管)连续或多根平行排列的管子组成,一般设有套管或壳管式换热装置。

管式反应器的特点:换热面积大,适用于热效应较大的反应;反应速度快,流速快,所以它的生产率高;结构简单紧凑,强度高,抗腐蚀强,抗冲击性能好,使用寿命长,便于检修。

3、塔式反应器塔式反应器一般有填料塔、板式塔、降膜反应器,、喷雾反应器、鼓泡塔等。

填料塔---快速和瞬间反应过程,特别适合与低压和介质具有腐蚀性的操作。

板式塔---中速和快速反应过程。

大多采用加压操作,适用于传质过程控制的加压反应过程。

喷雾塔---瞬间反应过程,适合于有污泥,沉淀和生成固体产物的体系,气膜控制的反应系统,气液两相返混严重。

鼓泡塔---储液量大,适合于速度慢和热效应大的反应,但液相返混严重。

适合于采用间歇操作方式。

4、固定床反应器固定床板反应器是指流体通过静止不动的固体物料所形成的床层而进行化学反应的设备。

以气-固反应的固定床反应器最常见。

固定床反应器床层薄,流速低,床层内的流体轴向流动可看作是理想置换流动,因而化学反应速率较快,完成同样的生产任务所需的催化剂用量和反应器体积较小,流体停留时间可严格控制,温度分布可适当调节,有利于提高化学反应的转化率和选择性;固定床中催化剂不易磨损,可在高温高压下操作。

磁力反应釜搅拌器选用小常识 反应釜操作规程

磁力反应釜搅拌器选用小常识 反应釜操作规程

磁力反应釜搅拌器选用小常识反应釜操作规程反应釜在反应进行过程中通常需要搅拌器搭配工作,以达到更快更好反应的目的。

目前反应釜上用搅拌器多接受磁力静密封式,就是磁力搅拌器。

下面我就对反应釜上磁力反应釜在反应进行过程中通常需要搅拌器搭配工作,以达到更快更好反应的目的。

目前反应釜上用搅拌器多接受磁力静密封式,就是磁力搅拌器。

下面我就对反应釜上磁力搅拌器的安装质量及操作注意事项简单说明一下,方面用户维护和修理和保养。

磁力搅拌器的安装质量对反应釜密封效果和设备的运行寿命有着极为紧要的影响。

1、对于接受多弹簧式密封的磁力搅拌器在安装时要特别防止弹簧翘曲,以保证密封有效果,一般双端面密封的压缩量为8—12mm,单端面密封的压缩量为4—6mm。

2、密封的压缩量不宜过大,否则会加添密封端面的PV值,导致弹簧应力上升,从而加速了弹簧的疲乏破坏。

因此在调整弹簧的压缩量时,磁力反应釜应严格按工艺要求进行。

试验室中使用的磁力反应釜的搅拌器有多种形式,如桨式搅拌器、推动式搅拌器、涡轮式搅拌器和特别搅拌器1.桨式搅拌器,有桨叶、键、轴环、竖轴所构成。

搅拌转速较低(20—800r/min),消耗功率大。

适用于流动性大,粘度小的液体物料,也适用于纤维状和结晶状的溶解液。

2.锚式和框式搅拌器,搅拌直径大,转速一般很低,50—350r/min,因与釜壁间隙小,有利于传热过程,适用范围广,有利于物料传质。

3.推动式搅拌器,是磁力反应釜中常用的一种,常接受铸造法制作,有两个桨叶,第一个安装在反应器的上部,把液体和气体往下压,第二个安装在下部,把液体往上推,搅拌上下翻腾效果好,一般这种搅拌转速较高,最高可到1500r/min以上。

4.涡轮式搅拌器:在磁力反应釜中可分平呈和弯呈两种,当量浓度消耗不大时,搅拌效率高。

适用于乳浊液、悬浮液。

转速可到300—600r/min。

5.特别搅拌器:如螺带式搅拌器,这种搅拌器直径很大,与釜壁间隙小,搅拌能不断的将壁上物体刮下来,比较适用于高粘度、低转速的情况。

搅拌形式和类型[技巧]

搅拌形式和类型[技巧]

化工生产——反应釜搅拌选型对照根据物料的性质选择搅拌器:直叶桨式此类型为最基本的一种桨型,低速时为水平环流型,平流区操作;高速时为径流型。

有挡板时,功率准数值:Np明显上升,为上下循环流,湍流加强,适用于低粘度液体的混合、分散、固液悬浮、传热等液相反应过程。

斜叶桨式此类搅拌器可制成30°、45°、或60°倾角,有轴向和径向分流,流型比平直叶桨式复杂,排出性能比平直叶桨高,综合效果更好,因此使用频率比平直叶桨式高。

复合折叶桨式这是一种轴向流叶轮,它在主叶片上再增加了一个辅助叶片,该辅叶片有消除主叶片后方发生的流动剥离现象,使搅拌功率减少:同时在叶端能产生交叉的垂直分流,提高了搅拌效果,适用于中、低粘度的混合、固液悬浮、传热等液相反应过程。

双折叶桨式多段逆流型搅拌器,在运行时,可促进液体形成较大的轴向循环,可比传统的折叶搅拌器减少30%的混合时间。

特别适用于过渡流型下的混合、固液悬浮、溶解、传热等液相反应过程。

椭圆叶桨式本类搅拌器是直叶桨式的一种变型,桨底旋转面接近容器的椭圆面,兼起刮板的作用,多为低速运行,可在过渡流或层流区操作。

六直叶开启涡轮桨本类搅拌器流型为径向流,在有挡板时可自桨叶为界形成上下两个循环流,具有高剪切力和较大的循环能力,其中直叶开启涡轮式剪切力最大,弯叶开启涡轮式剪切力最小,斜叶开启涡轮居中。

所以直叶开启涡更适合分散操作过程。

弯叶排出性能好,桨叶不易磨损,更适合于固液悬浮。

对于固体溶解也很适合。

四斜叶开启涡轮本类搅拌器技术性能同六叶开启涡轮式对应,相同运行条件下,功率消耗、搅拌能力都次于六叶搅拌器。

在相对精度高,运转速度大的条件下比六叶更优、搅拌器重量更轻。

多叶开启涡轮桨轴流型搅拌器,有较好对流循环能力,并有一定的湍流扩散能力,比较适合应用于混合分散、微粒结晶、反应、溶解、固液悬浮、传热等操作。

通常用于低速分散搅拌物料。

六后弯叶开启涡轮桨本类搅拌器流型为径向流,在有挡板时可自桨叶为界形成上下两个循环流,剪切力和循环能力较直叶型性能稍差。

搅拌器的选择选编

搅拌器的选择选编

改进
容器内装挡板、搅拌轴偏心安装、 搅拌器倾斜,可防止漩涡形成。
常用参数见表17-6
表2 推进式搅拌器常用参数
常用运 常用介质 常用尺寸 转条件 粘度范围 流动状态
备注
d/D=0.2~ n=100~ 小于 0.5(以 500r/m 2Pa·s 0.33居多) in p/d=1,2 v=3~ Bn=2,3,4( 15m/s 以3居多) p-螺距
图5 挡板
(2) 导流筒
作用——上下开口圆筒,安装于容器内,在搅拌 混合中起导流作用。
(a)涡轮式或桨 式搅拌器
(b)导流筒置 于桨叶的上 方
(b)推进式搅拌器 导流筒套在桨 叶外面,或略 高于桨叶
图6 导流筒
结构
通常导流筒上端低于静液面,筒身上开孔或槽, 当液面降落后流体仍可从孔或槽进入导流筒。
图2 搅拌器与流型 (b) 轴向流
(b)轴向流
流体流动方向平行于 搅拌轴,流体由桨叶 推动,使流体向下流 动,遇到容器底面再 向上翻,形成上下循 环流。
图3 搅拌器与流型 (c) 切向流
(c)切向流
无挡板的容器内,流 体绕轴作旋转运动, 流速高时液体表面会 形成漩涡,流体从桨 叶周围周向卷吸至桨 叶区的流量很小,混 合效果很差。
推进式

有或无导流筒 螺带式、螺杆式、锚式
层流 ( 高粘流体)
有挡板
有反射物
气—液相分散及 在其中强化传质 和进行化学反应
有导流筒 有导流筒
无导流筒
圆盘涡轮、闭式涡轮
三叶折叶涡轮
湍流 ( 低粘流体)
三叶折叶涡轮、六叶折叶开启涡轮、
推进式
螺杆式 锚式、螺带式
层流 ( 高粘流体)
二、按搅拌器型式和适用条件选型

釜式反应器的结构、分类以及选型

釜式反应器的结构、分类以及选型

釜式反应器的结构、分类以及选型釜式反应器在有机化工生产和精细化工生产中应用十分广泛。

不但用于酯化反应、皂化反应这样的均相反应,而且也广泛用于除气相反应以外的几乎所有的反应,如液相、液液相、液固相、气液固相反应等。

01 釜式反应器结构釜式反应器也称反应釜,它主要由搅拌器、罐体、夹套、压出管、人孔、轴封、传动装置和支座等部分构成。

1—搅拌器、2—罐体、3—夹套、4—搅拌轴、5—压出管、6—支座、7—人孔、8—轴封、9—传动装置02 装填系数1)装填系数一般取0.6-0.85;2)如物料在反应过程中呈泡沫或沸腾状态,取0.6-0.7;3)如物料在反应过程中比较平稳,取0.8-0.85。

03 搅拌器的作用和分类1)混合:体系中的不同物质混合均匀。

2)搅动:物料强烈流动,提高传热、传质速率。

3)悬浮:细小颗粒在液体中均匀悬浮,防止沉降、加速溶解等。

4)分散:气体或液体充分分散成细小气泡或液滴,促进传质和反应,控制粒度。

反应釜搅拌类型根据不同的搅拌方式和搅拌结构可以分为多种类型。

以下是一些常见的反应釜搅拌类型:按搅拌方式分:1)锚式搅拌:通过在反应釜内壁上固定锚形或刮板形的搅拌器,使反应物料在反应釜内壁上形成循环流动,从而实现搅拌效果。

2)桨叶式搅拌:通过安装在反应釜顶部或底部的桨叶形搅拌器,使反应物料在釜内形成强烈的涡流和对流,从而实现搅拌混合效果。

3)框架式搅拌:通过安装在反应釜壁上的框架形搅拌器,使反应物料在框架内形成循环流动,从而实现搅拌效果。

4)螺带式搅拌:螺旋叶片通过旋转将物料向上提升,然后再自由落下,从而实现了充分混合和均匀分布。

5)螺旋式搅拌:通过在反应釜内部安装螺旋形搅拌器,使反应物料在螺旋叶片的推动下实现循环流动和搅拌混合。

按加热/冷却方式分类1)水加热反应釜当对温度要求不高时,可采用这种加热方式。

其加热系统有敞开式和密闭式两种。

敞开式较简单,它由循环泵、水槽、管道及控制阀门的调节器组成。

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反应釜搅拌器选型方法规范
反应釜搅拌器一个好的选型方法最好具备两个条件,一是选择结果合理,一是选择方法简便,而这两点却往往难以同时具备。

由于液体的粘度对搅拌状态有很大的影响,所以根据反应釜内搅拌介质粘度大小来选型是一种基本的方法。

几种典型的搅拌器都随粘度的高低而有不同的使用范围。

随粘度增高的各种搅拌器使用顺序为推进式、涡轮式、浆式、锚式和螺带式等,这里对推进式的分得较细,提出了大容量液体时用低转速,小容量液体时用高转速。

这个选型图不是绝对地规定了使用浆型的限制,实际上各种浆型的使用范围是有重叠的,例如浆式由于其结构简单,用挡板可以改善流型,所以在低粘度时也是应用得较普遍的。

而涡轮式由于其对流循环能力、湍流扩散和剪切力都较强,几乎是应用最广的一种浆型。

根据搅拌过程的目的与搅拌器造成的流动状态判断该过程所适用的浆型,这是一种比较合用的方法。

由于苏联的浆型选择有其本国的习惯,所以与我国常用浆型并不尽相同。

推荐浆型是把浆型分成快速型与慢速型两类,前者在湍流状态操作,后者在层流状态操作。

选用时根据搅拌目的及流动状态来决定浆型及挡板条件,流动状态的决定要受搅拌介质的粘度高低的影响。

其使用条件比较具体,不仅有浆型与搅拌目的,还有推荐的介质粘度范围、搅拌转速范围和槽的容量范围。

提出的选型表也是根据反应釜搅拌的目的及搅拌时的流动状态来选型,它的优点还在于根据不同搅拌过程的特点划分了浆型的使用范围,使得选型更加具体。

比较上述表可以看到,选型的根据和结果还是比较一致的。

下面对其中几个主要的过程再作些说明。

低粘度均相液体混合,是难度最小的一种搅拌过程,只有当容积很大且要求混合时间很短时才比较困难。

由于推进式的循环能力强且消耗动力少,所以是最合用的。

而涡轮式因其动力消耗大,虽有高的剪切能力,但对于这种混合的过程并无太大必要,所以若用在大容量液体混合时,其循环能力就不足了。

对分散操作过程,涡轮式因具有高剪切力和较大循环能力,所以最为合用,特别是平直叶涡轮的剪力作用比折叶和弯叶的剪力作用大,就更为合适。

推进式、浆式由于其剪切力比平直叶涡轮式的小,所以只能在液体分散量较小的情况下可用,而其中浆式很少用于分散操作。

分散操作都有挡板来加强剪切效果。

固体悬浮操作以涡轮式的使用范围最大,其中以开启涡轮式为最好。

它没有中间的圆盘部分,不致阻碍桨叶上下的液相混合,而且弯叶开启涡轮的优点更突出,它的排出性好、桨叶不易磨损,所以用于固体悬浮操作更我合适。

推进式的使用范围较窄,固液比重差大或固液比在50%以上时不适用。

使用挡板时,要注意防止固体颗粒在挡板角落上的堆积。

一般固液比较低时,才用挡板,而折叶开启涡轮、推进式都有轴向流,所以也可以不用挡板。

气体吸收过程以圆盘式涡轮最合适,它的剪切力强,而且圆盘的下面可以存住一些气体,使气体的分撒更平稳,而开启涡轮就没有这个优点。

浆式及推进式对气体吸收过程基本上不合用,只有在少量以吸收的气体要求分散度不高时还能应用。

反应釜带搅拌的结晶过程是很困难的,特别是要求严格控制结晶大小的时候。

一般是小直径的快速搅拌,如涡轮式,适用于微粒结晶,而大直径的慢速搅拌,如浆式,可用于大晶体的结晶。

搅拌器的分类方法有很多,这里介绍以下几种:
1、按反应釜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。

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、按反应釜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、按反应釜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。

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