高粘度體系反應(yīng)器——螺桿螺帶式攪拌器


高粘度體系反應(yīng)器——螺桿螺帶式攪拌器
在化學(xué)工業(yè)領(lǐng)域,有許多高粘度流體的混合、固含量很高的膏狀物料的混合。這些溶液聚合和液相本體聚合過程中,單體、溶劑、聚合物是相容的,聚合體系的粘度從數(shù)厘泊增加到數(shù)百萬厘泊,呈現(xiàn)出高粘、非牛頓的復(fù)雜流變性能,物料的流動(dòng)、混合、傳熱、傳質(zhì)都極其困難,并與聚合反應(yīng)相互耦合。
傳統(tǒng)的攪拌器(如框式攪拌器、錨式攪拌器、蝸輪式攪拌器等)在這種場(chǎng)合不適用,或混合質(zhì)量和效率十分低下。這時(shí),就需要用到螺桿螺帶式攪拌器。
一、結(jié)構(gòu)和工作原理
結(jié)構(gòu)特點(diǎn):
螺桿螺帶式攪拌器主要由旋轉(zhuǎn)的螺桿和螺帶組成,這些部件被安裝在攪拌器的軸上。螺帶通常以螺旋狀繞于軸桿上,形成一定的螺距,而螺桿則可能作為輔助或主要攪拌元件。此外,攪拌器還可能包括其他部件,如橫檔等,用于增強(qiáng)攪拌效果。
工作原理:
軸向運(yùn)動(dòng):螺桿螺帶式攪拌器在工作時(shí),物料在螺旋葉片的推動(dòng)下進(jìn)行軸向運(yùn)動(dòng),沿內(nèi)壁不斷螺旋上移,再沿槳軸向下排出,形成有效的對(duì)流和混合。
強(qiáng)制對(duì)流和剪切作用:這種攪拌方式能夠?qū)ξ锪袭a(chǎn)生強(qiáng)烈的對(duì)流和剪切作用,有助于物料的混合、溶解和分散。
多角度繞法:螺帶式攪拌器的螺帶可能采用不同的角度和方向繞法,這些繞法可以使物料產(chǎn)生不同的流動(dòng)方向。通過不斷改變物料的流動(dòng)方向,可以進(jìn)一步提高混合效果。
二、應(yīng)用優(yōu)勢(shì)及特點(diǎn)
應(yīng)用優(yōu)勢(shì):
⑴ 均勻混合:螺桿螺帶式攪拌器具有優(yōu)異的混合效果,能夠快速將各種物料均勻混合在一起,提高產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量。
⑵ 適用范圍廣:適用于各種粘度、粒度和物性的物料,可以滿足不同行業(yè)和工藝的要求。
⑶ 維護(hù)簡(jiǎn)便:結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,維護(hù)方便,可以降低使用成本和維護(hù)成本。
⑷ 節(jié)能環(huán)保:能耗較低,同時(shí)不會(huì)產(chǎn)生過多的噪音和污染,具有節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)。
⑸ 可定制性強(qiáng):根據(jù)不同的工藝要求和物料特性,可以定制不同的規(guī)格和型號(hào),滿足不同用戶的需求。
特點(diǎn):
⑴ 無混合死區(qū)。
⑵ 混合質(zhì)量好、混合效率高。
⑶ 傳熱能力可大幅度提高。
⑷ 適應(yīng)多種復(fù)雜工藝和介質(zhì)的混合要求,特別適合高粘度流體與其他介質(zhì)的混合與分散。
⑸ 可采用普通夾套、螺旋板夾套或半圓盤管等傳熱方式。
⑹ 外框攪拌器可帶刮板,防止物料粘壁結(jié)塊,并可進(jìn)一步提高傳熱效率。
三、應(yīng)用領(lǐng)域和行業(yè)
● 化工:用于生產(chǎn)涂料、粘合劑、化學(xué)試劑等過程中的混合、反應(yīng)和分離。如橡膠工業(yè)、聚合物原材料制備等。
● 制藥:混合制藥原料、制備藥液和藥膏等,促進(jìn)制藥的溶解和分散。
● 食品:在調(diào)味品、飲料、食品添加劑等生產(chǎn)過程中提供均勻的混合和合理的傳熱。
● 其他:如石油、冶金、環(huán)保等領(lǐng)域,用于油水分離、原油加熱、金屬溶液混合等過程。