如何防止化工攪拌器中的打旋現(xiàn)象

在某些工況下，化工攪拌器在攪拌過程中會(huì)發(fā)生打旋現(xiàn)象，這種現(xiàn)象對攪拌十分不利。

在打旋過程中，液體隨著葉輪而運(yùn)動(dòng)，但是這種運(yùn)動(dòng)時(shí)同步的，就是所有液體一起運(yùn)動(dòng)，分子間的相對位置并沒有發(fā)生變化，所有，液體并沒有真正混合。

打旋會(huì)使得漩渦的中心下凹，這樣很可能引起空氣和葉輪的接觸，在攪拌過程中，液體之間的摩擦，葉輪和液體的摩擦都會(huì)產(chǎn)生熱能，而空氣和旋轉(zhuǎn)的液體及葉輪接觸，并有一定溫度，那么很可能產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，以及氣液混合，襯膠攪拌器，這對于化工攪拌器的攪拌效果影響，還有可能對葉輪產(chǎn)生腐蝕。并且由于由于中央液面下凹，液體也無法和葉輪完全接觸，也影響到了葉輪的攪拌效果。

如何通過攪拌器攪拌高黏流體

工業(yè)生產(chǎn)中高黏度流體的使用日漸增多，許多高分子聚合物都是高黏度流體，它們很多又是非牛頓流體，在攪拌器的攪拌過程中黏度還會(huì)發(fā)生變化，因而對攪拌器的要求就更高，同時(shí)，也要求攪拌器能夠適應(yīng)黏度的變化而完成攪拌操作。

高黏流體的攪拌常泛指互溶的高黏度液體間的混合。但高黏流體攪拌在工業(yè)中也有分散、固體溶解、化學(xué)反應(yīng)等多種非均相操作。

攪拌器工作時(shí)，脫硫攪拌器，用攪拌器對低黏度互溶液造成湍流并不困難，但黏度達(dá)到較高水平后，由于黏滯力的影響，就只能出現(xiàn)層流狀態(tài)。尤其困難的是，這種層流也只能出現(xiàn)在攪拌器的附近，離槳葉稍遠(yuǎn)些地方的高黏度液體仍是靜止的。這樣就很難造成液體在攪拌器內(nèi)的循環(huán)流動(dòng)，即在器內(nèi)會(huì)有死區(qū)存在，葫蘆島攪拌器，對混合、分散、傳熱、反應(yīng)等各種攪拌過程十分不利。所以，高黏度液體攪拌的首要問題就是要解決流體流動(dòng)與循環(huán)的問題。在這種情況下，不能靠增大攪拌器的轉(zhuǎn)速來提高攪拌器的循環(huán)流量，因?yàn)榱黧w黏度較高時(shí)，襯塑攪拌器，攪拌器排出的流量很少，轉(zhuǎn)速過高還會(huì)在高黏度溶液中形成溝流，而周圍液體仍為死區(qū)。較為有效的解決辦法是設(shè)法使攪拌器推動(dòng)更大范圍的流體。因此，高黏度液體的攪拌器直徑與器內(nèi)徑之比、槳葉的寬度與器內(nèi)徑之比都要求比較大，有時(shí)還要求增加攪拌器的層數(shù)，以增大攪拌范圍。

攪拌器放大中的流體切應(yīng)變速率

切應(yīng)變速率是速度隨位置的變化率，由速度分布圖很容易轉(zhuǎn)化成切應(yīng)變速率分布圖。對于切應(yīng)變速率，重要的是其大值和平均值。

大量的研究表明，攪拌器中的大切應(yīng)變速率與轉(zhuǎn)速和攪拌器直徑均成正比，而平均切應(yīng)變速率僅與轉(zhuǎn)速成正比，但幾乎不受攪拌器直徑變化的影響。因此，轉(zhuǎn)速增大，平均切應(yīng)變速率和大切應(yīng)變速率均增大；當(dāng)轉(zhuǎn)速一定，攪拌器直徑增大時(shí)，大切應(yīng)變速率將增大，而平均切應(yīng)變速率保持不變。　　因而幾何相似放大后（保持單位體積功率不變，轉(zhuǎn)速下降，直徑增加），攪拌器大切應(yīng)變速率增加，而平均切應(yīng)變速率下降，見下圖。這也是放大后，造成大釜行為顯著變化的主要原因。

對于氣液過程，表觀氣體速率和單位體積攪拌功率是關(guān)聯(lián)氣液質(zhì)量傳遞系數(shù)的有效參數(shù)，這些關(guān)系式相對來說獨(dú)立于攪拌器規(guī)模。

當(dāng)一種外加流體與正在容器內(nèi)流動(dòng)的流體混合時(shí)，混合時(shí)間與容器內(nèi)的循環(huán)時(shí)間直接相關(guān)，對于這種混合過程，如果維持單位體積流體的攪拌器排液量恒定，單位體積攪拌功率將隨釜徑的平方關(guān)系增加，這樣隨著攪拌器的放大，功率增加的幅度是不現(xiàn)實(shí)的，所以隨著攪拌器的放大，循環(huán)時(shí)間常常必須增加。

對于固體懸浮過程，描述方法可以有離底懸浮和完全均勻，單位體積功相等可以近似作為放大過程的標(biāo)準(zhǔn)。

高固體含量的淤漿體系通常呈現(xiàn)很強(qiáng)的假塑性，隨著過程的放大，單位體積功有所下降。