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高速混合机原理

2021-06-01

高速混合机广泛用于制药、化工、食物、冶金、轻工业及各科研单位等,能十分均匀地混合活动性较好的粉状及颗粒状物料,使混合后的物料能到达较佳状况。高速混合机总类可分为:三维、二维运动高速混合机,V型高速混合机、锥形高速混合机、无重力高速混合机等。

    高速混合机械能够将多种物料配合成均匀的混合物,如将水泥、砂、碎石和水混合成混凝土湿料等;还能够添加物料接触表面积,以促进化学反应;还能够加速物理变化,例如粒状溶质参加溶剂,经过高速混合机械的效果可加速溶解混匀。

    常用的高速混合机械分为气体和低粘度液体混合器、中高粘度液体和膏状物高速混合机械、热塑性物料高速混合机、粉状与粒状固体物料高速混合机械四大类。

    气体和低黏度液体高速混合机械的特点是结构简略,且无滚动部件,保护检修量小,能耗低。这类高速混合机械又分为气流拌和、管道混合、射流混合和强制循环混合等四种。

    中、高黏度液体和膏状物的高速混合机械,一般具有强的剪切效果;热塑性的物料高速混合机首要用于热塑性物料(如橡胶和塑料)与添加剂混合;粉状、粒状固体物料高速混合机械多为间歇操作,也包含兼有混合和研磨效果的机械,如轮辗机等。

高速混合机

    混合时要求一切参加混合的物料均匀分布。混合的程度分为抱负混合、随机混合和完全不相混三种状况。各种物料在高速混合机械中的混合程度,取决于待混物料的份额、物理状况和特性,以及所用高速混合机械的类型和混合操作继续的时刻等因素。

    液体的混合首要靠机械拌和器、气流和待混液体的射流等,使待混物料遭到搅动,以到达均匀混合。搅动引起部分液体活动,活动液体又推动其周围的液体,结果在溶器内形成循环液流,由此产生的液体之间的分散称为主体对流分散。

    当搅动引起的液体活动速度很高时,在高速液流与周围低速液流之间的界面上出现剪切效果,从而产生大量的局部性漩涡。这些漩涡敏捷向四周分散,又把更多的液体卷进漩涡中来,在小范围内形成的紊乱对流分散称为涡流分散。

    机械拌和器的运动部件在旋转时也会对液体产生剪切效果,液体在流经器壁和安装在容器内的各种固定构件时,也要遭到剪切效果,这些剪切效果都会引起许多局部涡流分散。

 

    拌和引起的主体对流分散和涡流分散,添加了不同液体间分子分散的表面积减少了分散距离,从而缩短了分子分散的时刻。若待混液体的粘度不高,能够在不长的拌和时刻内到达随机混合的状况;若粘度较高,则需较长的混合时刻。

    关于密度、成分不同、互不相溶的液体,拌和产生的剪切效果和强烈的湍动将密度大的液体撕碎成小液滴并使其均匀地分散到主液体中。拌和产生的液体活动速度有必要大于液滴的沉降速度。粉体输送系统


    少数不溶解的粉状固体与液体的高速混合机理,与密度成分不同,互不相溶的液体的高速混合机理相同,只是拌和不能改变粉状固体的粒度。若混合前固体颗粒不能使其沉降速度小于液体的活动速度,无论选用何种拌和方法都形不成均匀的悬浮液。

    不同膏状物的混合首要是将待混物料重复切割并使其遭到压、辗、挤等动作所产生的强剪切效果,随后又经重复兼并、捏合,最终到达所要求的混合程度。

    这种混合很难到达抱负混合,仅能到达随机混合。粉状固体与少数液体混合后为膏状物,其高速混合机理与膏状物料混合的机理相同。

    不同的热塑性物料以及热塑性物料与少数粉状固体的混合,需要依靠强剪切效果,重复地揉搓和捏合,才能到达随机混合。

    活动性好的颗粒状固体物首要是靠容器本身的反转,或靠装在容器内运动部件的效果,重复地翻动、掺和而得以混合,这类物料也可用气流产生对流或湍流以到达混合。固体颗粒的对流或湍流不易产生涡流,混合速度远低于液体的混合,混合程度一般也只能到达随机混合。

    活动性很差的、相互产生粘附的颗粒或粉状固体,则常需用带有机械翻动和压、辗等动作的高速混合机械


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