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攪拌混合設備是一種量大面廣、品種繁多的機械產品,在化工、冶金、醫藥、造紙、化妝品、涂布材料、食品、飼料及廢水處理等到行業中都得到廣泛的應用,尤以化學工業中使用最多。
攪拌混合過程是一個使體系內物料的不均一度不斷降低的過程。從相狀態考慮,被混物料有氣-氣、液-液、固-固、氣-固、固-液、氣-液-固等七種情況。由于氣體與氣體的混合非常方便,只有需要極其高速的混合的場合才需要對氣-氣混合器進行特殊設計。氣-固體系在工程上屬于干燥、流態化的范疇。
攪拌混合機械可分成兩大類,即回轉式混合機械和非回轉式混合機械。又可根據被操作物料的相狀態把回轉混合式機械分成液體攪拌設備和固體混合設備。回轉式混合機械中,液體攪拌設備都使用一個旋轉的葉輪來混合液態物料,液體中也可含有一定量的氣體或固體。對液體攪拌設備來說,盛物料的容器大都是固定的,稱做攪拌槽。固體混合設備中,大部分與液體攪拌設備同樣,容器筒體是固定的,靠一個旋轉的葉輪進行混合;另有一部分是筒體回轉式的。液體攪拌設備和筒體固定的固體混合設備的形式和結構十分相似,兩者沒有明顯的界限。例如,用于混合液體的螺帶式攪拌器,也常用于固體與固體,或大量固體與少量液體的混合;而作為粉體高效混合設備的錐行行星混合機,也是高粘液體的高效混合設備。因此,有時把靠旋轉葉輪進行混合的機械籠統地稱作攪拌設備。
非回轉式混合機械靠液流或氣流的動能或依靠粒子本身的重力進行混合,例如射流混合器和靜態混合器等。
攪拌設備在許多場合上作為反應器來使用的。例如,在合成橡膠、合成纖維、合成塑料這三大合成材料的生產中,85%以上的聚合反應器是攪拌設備。更大量的攪拌設備中并不進行化學反應,而只用于物料的摻混、傳熱、傳質、以及用于制備乳液、懸浮液等。
混合設備大都是非標設備,其結構形式極其多樣化。隨技術的進步,不斷有新型高效的混合設備被研制出來。對攪拌設備的改進,更是日新月異。達到同樣的固-液懸浮操作效果,使用結構簡單的新型高效攪拌器可使設備制造成本成倍降低。由于目前混合設備的設計還強烈的依賴與經驗,因此掌握先進的混合技術,開發和生產高效混合設備對于國民經濟有重大意義。
攪拌混合設備大都由以下幾大部件構成:原動機(電動馬達及氣動馬達等)、變速機(增速機及減速機等)、聯軸器及支架、攪拌軸、軸封(填料箱及機械密封)、安裝底板、攪拌器和釜內輔助支承。從攪拌安裝型式又可分為頂入式、側入式及底入式。如下圖所示:
混合設備大都是非標設備,其結構形式極其多樣化。隨技術的進步,不斷有新型高效的混合設備被研制出來。對攪拌設備的改進,更是日新月異。達到同樣的固-液懸浮操作效果,使用結構簡單的新型高效攪拌器可使設備制造成本成倍降低。由于目前混合設備的設計還強烈的依賴與經驗,因此掌握先進的混合技術,開發和生產高效混合設備對于國民經濟有重大意義。