搅拌器设计原则
如需设计一款搅拌器，要求暂设为以下数据：搅拌反应釜为开启式的，也就是说无压力自然环境下工作，为圆柱筒状，直径27cm,搅拌液体粘度很低，接近于水，液体深度有20cm；要求设计一款搅拌器桨叶，能够适合该种液体的搅拌。
分析，搅拌桨叶有很多种，大致有涡轮式、锚式、浆式、推进式、框式等如下：
1：有平桨式和斜桨式两种。平桨式搅拌器由两片平直桨叶构成。桨叶直径与高度之比为4～10,圆周速度为1.5～3m/s，所产生的径向液流速度较小。斜桨式搅拌器的两叶相反折转45°或60°，因而产生轴向液流。桨式搅拌器结构简单，常用于低粘度液体的混合以及固体微粒的溶解
和悬浮。
桨式搅拌器(图一）
（图二）
2：由2～3片推进式螺旋桨叶构成(图2)，工作转速较高,叶片外缘的圆周速度一般为5～15m/s。旋桨式搅拌器主要造成轴向液流，产生较大的循环量，适用于搅拌低粘度(＜2Pa·s)液
体、乳浊液及固体微粒含量低于10％的悬浮液。搅拌器的转轴也可水平或斜向插入槽内，此时液流的循环回路不对称，可增加湍动，防止液面凹陷。
旋桨式搅拌器（图三）
3：由在水平圆盘上安装2～4片平直的或弯曲的叶片所构成桨叶的外径、宽度与高度的比例，一般为20:5:4，圆周速度一般为3～8m/s。涡轮在旋转时造成高度湍动的径向流动，适用于气体及不互溶液体的分散和液液相反应过程。被搅拌液体的粘度一
般不超过25Pa·
涡轮式搅拌器（图四）
（图五）折叶圆盘涡轮式涡轮式搅拌器
图六）平直叶圆盘涡轮式90°平刃涡轮式搅拌器
45°平刃涡轮式搅拌器
（图七）折叶圆盘涡轮
涡轮叶片弯曲式搅拌器
（图八）
投涡轮叶片式搅拌器
（图九）折叶开启涡轮式
Curved blade turbine
（图十）弯叶开启涡轮式
船用螺旋桨
（图十一）推进式
大叶片叶轮沥青
（图十二）
桨叶式
（图十三）
3段叶片叶轮
（图十四）
门式桨叶
（图十五）
门式混合
（图十六）
螺旋带式桨叶
（图十七）螺带式
2.影响搅拌器功率的因素
1）搅拌器的几何参数与运转参数
2）搅拌槽的几何参数;
3）搅拌介质的物性参数。
3.从搅拌作业功率的观点决定搅拌过程的功率1）液体单位体积的平均搅拌功率的推荐值(表9－2
2）按搅拌过程求搅拌功率
①、从液体容积值与液体粘度值连线，交于参考线Ⅰ；
②、由该点与液体比重连线，并交于参考线Ⅱ上某点；
③、将该点与某一搅拌过程连线，交于搅拌功率线，即可求得该过程的搅拌功率。
：有要求可知，涡轮式与浆式比较适合液体粘度低的反应釜，适应最高粘度为50Pa.S,而框式、锚式比较适合粘度大的反应釜，例如水泥搅拌，面点搅拌及蛋糕搅拌，我们选择涡轮式搅拌，如
下：
已知一反应釜直径D=27Cm,总高H=45Cm,反应釜底部呈锅底状，高5Cm.搅拌料为氧化铝粉浆，粘度小于50pa.s,我们选用（图四
涡轮垂直桨叶搅拌器）。
1、涡轮离地高度=反应罐直径÷10 即：27cm÷10=2.7cm
2:浆径罐径比为0.25～0.5之间常取0.3
则：总搅拌器桨叶直径：Di=1/3罐直径。取Di=1/3x27=9cm 3：若料位高度H>1.3D（罐径D=27cm)，则应设置多层搅拌器。
两搅拌器叶轮上下相隔不小于叶轮浆径Di
浆径（Di):浆长(L):浆宽（B)=20:5:4
圆盘直径di取浆径2/3 C为桨叶插入圆盘深度，起骨架作用。
Di:di:L:B:C=20:15:5:4:2
则：90：di:L:B:C=20:15:5:4:2 (单位毫米）
di=67.5mm L=22.5mm B=18mm C=9mm
潜水搅拌机结构和选型方法 作者：南京兰江水处理设备有限公司 【QJB型潜水搅拌机】结构特点： 混合搅拌系列产品选用多极电机，采用直联式结构，能耗低，效率高；叶轮通过精铸或冲压成型，精度高，推力大，外型美观流畅，结构紧凑。 低速推流系列产品采用摆线针轮减速机，配备功率小，转速低，叶轮直径大，服务面积广。叶轮由聚胺脂材料和铝合金铸成，强度高，耐腐蚀性强，除了具有搅拌的功能外还能外还兼有推流和创建水流的作用。 潜水搅拌机的电机绕组为F级绝缘，防护等级为IP68。在污水厂的曝气系统中配合使用，可使系统能耗大大降低，且充氧量明显提高，能有效的防止沉淀。根据工艺要求，直联式潜水搅拌可配用导流罩。 【QJB型潜水搅拌机】选型注意事项： 为保证潜水搅拌机取得最佳运行效果，请使用方提供如下资料; ◎运用目的； ◎池型及尺寸，包括水深； ◎搅拌介质的特性，包括粘度、密度、温度、及固体物含量等。
6．性能原理 电机能在全浸没条件下连续运行、间隙运行和长期停止状态（正常工艺停机）后恢复运行，搅拌器在整个运行过程中保持平稳状态，无故障运行时间不少于10000小时，每日能连续24小时运行或间隙运行。 6.1导轨系统 导轨系统可自由调整搅拌器的提升和下降，并无需排空水池情况下拆卸和安装搅拌器，搅拌器全部的重量受力在一个支架上，并且这个支架可承受搅拌器产生的推力。 6.2电机壳体 搅拌器的电机壳体由优质不锈钢制造，壳体厚度足以承受何载，其表面加工平整光滑。 6.3叶轮 叶轮用不锈钢制造，且经动平衡实验。叶轮与轴之间装有锁定装置，以防转动时松动，叶片设计为三片式，具有自清洁及免振功能。 6.4轴 搅拌器的电机和叶轮采用直联式传动方式，轴由不锈钢制造，轴能承受所有轴向和径向载荷，轴承的设计寿命不少于100000小时，叶轮轴完全与搅拌介质隔离。 6.5轴封 采用两个相互独立高质量机械密封，机械密封面材料均采用耐腐蚀碳化钨，机械密封的使用寿命不低于25000小时。 6.6电机 潜水搅拌机的电机为三相鼠笼异步电机，防护等级为IP68，绝缘等级为F，潜水电机可连续运行，每小时可启动至少10次，潜水电机与搅拌器应是同一厂家制造。 6.7电缆和电缆密封 电机配有控制和动力水下电缆，为了打动最大限度地保护电机，即使在偶然的不正常运行情况下，电缆损坏且电机仍在水下，电缆进口也不允许有湿气进入电机和接线盒，电缆进口宜采用三道密封，内侧采用单芯电缆剥皮并镀锡后嵌入树脂中，中间整个电缆嵌入树脂中，最外部用长橡胶环密封，电缆密封组件应做成一集成。 6.8搅拌器保护 电机绕组上装有温度传感器以监测电机绕组过热，在搅拌器中应设置泄露和湿气保护传感器，应能监测并在搅拌器出现严重损坏前发出报警信号。
潜水搅拌机选型方法 B1 搅拌型 B1·1 根据图B1或表B1确定待搅拌介质的污泥校正系数。 B1·2根据图B2或表B2确定搅拌池的池型校正系数。 B1·3按每立方米清水所需耗功4．8 w，乘以污泥校正系数，再乘以池型校正系数，得出每立方米待混合搅拌介质所需耗功的实际值，再乘以待搅拌介质的体积，得出整池待混合搅拌介质所需的功率。 B2推流型 B2·1 根据图B1或表B1确定待搅拌介质的污泥校正系数。 B2·2根据图B2或表B2确定搅拌池的池型校正系数。 B2·3根据搅拌介质初始流速y，通过图B3确定单位流量的耗功。 B2·4用搅拌介质初始流速y乘以叶轮旋转时所形成的截面积计算出搅拌机的流量。 B2·5用搅拌机的流量乘以单位流量的耗功，再乘以污泥校正系数和池型校正系数，即可得出整池介质所需的功率。 表B1 污泥校正系数表 固体物含量一次污泥二次污泥水解污泥重度 ％ g／cm 1.00 1.00 1.00 1.00 1.01 2.00 1.15 1.00 1.00 1.02 3.00 1.50 1.15 1.00 1.03 4.00 2.00 1.50 1.20 1.04 5.00 2.60 1.90 1.50 1.05 6.00 3.60 2.40 1.90 1.06 7.00 5.50 3.40 2.40 1.07 8.00 9.00 4.80 3.30 1.08 9.00 6.80 4.70 1.09 l0.00 10.00 6.40 1.10 11.00 8.40 1.11 表B2池型校正系数表 深度／直径池型系数深度／直径池型系数 0.10 1.40 0.85 1.05 0.15 1.3l 0.90 1.08 0.20 1.25 0.95 1.11 0.25 1.19 1.00 L15 0.30 1.14 1.05 1.19 0.35 1.10 1.10 1.25 0.40 1.08 1.15 1.32
论述化学反应器的分类和化学反应的基本类型 <一>化学反应的基本类型 摘要 一提到化学反应类型，不少学生都认为是“化学反应基本类型”，答案只能在化合反应、分解反应、置换反应、复分解反应四种情况里选一种，除此之外的答案都是错的，这给学生带来很大困惑。本文探讨了“化学反应基本类型”的本质和局限性，并探讨了复分解反应的两个疑难问题。本文还详细介绍啦化学反应器的分类，让大家更详细的了解到在化学应用中化学反应器的分类 关键词；化学反应器化学反应基本类型原理 一、问题的提出 化学反应的基本类型有四种，即化合反应，分解反应，置换反应，复分解反应。在对化学反应进行分类时，学生常遇到以下困惑： 1.氧化还原反应、中和反应等反应为什么不属于反应基本类型？ 2.有很多反应为什么没有相应的反应基本类型？ 3.非金属氧化物与碱的反应为什么不属于复分解反应？ 4.碳酸盐与酸的反应被认为是复分解反应，这是为什么？ 对于这些问题，机械地利用概念来解释，缺乏说服力，而且第四个问题用概念无法解释，因为复分解反应的概念是两种化合物相互交换成分，生成另外两种化合物的反应，第四种反应有三种化合物生成。 欲解决这些问题，需要弄清楚“反应基本类型”内涵和外延。 二问题的解决 （一）探究所描述的化学反应信息 从具体实例来探究“反应基本类型”所描述的化学反应信息。 1. 3Fe+2OFeO，化合反应——几种成分（Fe和O）结合在一起。 2. 2Fe(OH)=FeO+3HO，分解反应——结合在一起的几种成分（Fe、O、H）分开。 3. Fe+CuSO=FeSO+Cu，置换反应——一种成分（Fe）替换另一种成分（Cu）。 4. 2Fe(OH)+6HCl=2FeCl+6HO，复分解反应——正价态成分（Fe和H）或负价态成分（OH 根和Cl）相互交换。 四种基本类型都是通过成分组合方式的变化来描述化学反应过程的，这就是“反应基本类型”的内涵。而氧化还原反应是通过电子的转移来描述化学反应过程的，中和反应是通过酸碱性的相互消除来描述化学反应过程的，它们的内涵与“反应基本类型”不相符合，所以都不把它们列入“反应基本类型”的范畴。 （二）反应基本类型外延 “反应基本类型”的外延只有四种，面对纷繁复杂的化学反应，这样的外延太窄了，部分反应特别是很多的有机化学反应被排除在“反应基本类型”之外。如同很多观众到了一个小剧场，位子不够，一部分人无法对号入座。所以像这样的情况，并不意味着它们根本上没有相应的反应类型，只是目前还不能对它们变化的特点进行恰当描述罢了。 查现代汉语词典，“基本”的含义有：①根本：人民是国家的～。②根本的：～矛盾。③主要的：～条件∣～群众。④大体上：大坝工程已经～完成。用“基本”来修饰反应类型，是哪种含义呢？是“根本”（最重要的意思）的反应，其它反应都不重要？是“主要的”反应，其它反应都是次要的反应？无论选择那种含义，都不合适。
一、使用前注意事项 1、首先检查铭牌上搅拌机型号、额定输出、频率、项数、电压、搅拌量等，是否与要求规格符合。 2、请确认在运输途中产品是否有损伤，尤其注意电缆线外观有无造成铜线外露及螺丝等是否松动。 3、确认附件种类，件数有无短少。 二、安装前注意事项 1、请注意搅拌机必须顺时针方向运转（由上往下看朝右转方向）。 2、当您适用搅拌机时，需要适当容量的电源。如果使用了小容量的电源，便有可能会发生无法气动的情况，所以千万注意电源容量。 3、请确认您使用的频率及电压是否和名牌记载的规格相同。（尤其是以发动机供电时，更要注意频率及电压的变动）。 4、请在搅拌机的额定电压变动后容许值的+-10%已内使用电压。 5、移动搅拌机时，千万不可以拉电缆线。以免电缆线破裂。绝缘下降造成漏电。 6、请确认使用接地线 7、为防止触电发生，必须加装防止触电漏电断路器，为延长搅拌机的使用寿命，建议加装无熔丝开关。 8、请勿使搅拌机埋在污泥中。 三、安装说明 1、安装搅拌机的适当位置，至少须离入水面10cm以上。 2、搅拌机电缆线安装后，须超出水面，需要加长时，需在连接处用防水交代及绝缘胶带稳妥包扎，并适当的固定。 3、搅拌机安装时，地脚螺栓需固定牢固。 4、加装液位控制器。让搅拌机自动操作，液位控制器之运转及停止水位应适当调整，避免搅拌机长期低于持续运转水位下操作。 四、操作方法及注意事项 1、搅拌机操作前，先检查所有电源之电压及频率是否与铭牌上标示相符。 2、检查液位是否正常，以免影响搅拌机的使用效果。 3、注意搅拌机有无异常的震动及噪音产生 4、控制盘置于自动位置，勿转于手动位置，以免搅拌机无水运转。注意运转时，水位不可低于搅拌机搅拌桨叶。
搅拌器的分类 搅拌器共分为十大类，分别为以下几种： 1、二叶浆式搅拌器 1）平直叶浆式PJ/PCJ 最基本的一种浆型，低速时以水平环流为主；高速时为径向流；有挡板时，为上下循环流。适用于低粘度液体的混合、均匀、调和、溶解、传热或结晶，或在高粘度下，一般在层流状态工作，采用多层大直径低速搅拌。 2）斜叶浆式XJ/ZJ 可制成24o、45o或60o倾角，有轴向和径向分流。 3）弧叶浆式HJ/HCJ 新开发的一种类型，可替代XJ、ZJ。在同等使用条件下，排出性能比XJ高30%，功率水平可持平。综合性能优于XJ。 4）双折叶浆式SCJ/CCJ
多段逆流型搅拌器，运行时促进液体形成较大的轴向循环，一般多层搅拌组合使用。特别适用于过渡流域下的混合、固液悬浮、液液分散、溶解、传热等。 5）复合折叶浆式FJ/FDJ 高效轴向流叶轮，在主叶片上增加了一个辅助叶片，该辅叶片能消除主叶片后端发生的流动剥离现象，使搅拌功率减少，同时在叶端能发生交叉的垂直分流、提高混合效果。适用于中、低粘度的混合、分散、传热。特别适用于大型灌槽的固液悬浮。 6）螺旋叶浆式AJ/ACJ 与罐体相适应的弧形叶片并与斜叶浆式组合，适用于中高粘度的混合、均质、传热、反应等。一般多层组合使用。具有双螺带浆的特点。 7）曲边斜叶式QJ
斜叶浆式的一种类型，浆底旋转面接近本容器的椭圆面，浆叶平面与旋转轴垂直面又称倾角45o，兼起刮板作用，多为低转速运行，可在过流或层流区操作。 8）菱臂孤叶BJ/BCJ 本搅拌器桨叶类型特别，是行业内专用搅拌，适用于漂洗、浸染类操作，多为低速范围层流操作。 9）花板孔式FJ/FCJ 左右两桨叶一高一低，不以轴对称，低速运转，层流状态下有较好的微观剪切效果，行业专用搅拌器。用于纤维物料的操作，也可用于摆动操作。 2、开启涡轮式搅拌器 1）平直叶开启涡轮PK/PKS/PCK/PKW
安装手册 台式搅拌机 Model:Y66 操作之前，请仔细阅读本说明 技术参数：额定电压AC220V-240V～50/60Hz(500W)
安全使用需知 使用电器前，请严格遵守以下基本的安全预防措施： 1.使用前请通读使用说明书。 2.为防止触电危险，请把电器部件远离水和其他液体。 3.当儿童靠近或使用电器时，请密切陪同监督。 4.在组装、拆卸或清洁电器前，请先从插座拔出电源。 5.避免接触运动物体. 6.本产品具有极性插头，为避免触电危险，插头只能从一端插入具有极性 的插座，如果插头跟插座不能完全吻合，试用插头的另一端，如果仍然不行，请与专业的电工联系，不要擅自对插头做任何改动。 7.如电线或插头有损坏，电器设备发生故障或以任何方式掉落，遭受请不 要使用，将该电器送到最近的授权服务商进行检查，维修或电器调整。 8.请在制造商的推荐下使用相关配件，包括杯盖，否则可能导致人身伤害 的危险。 9.不要在户外使用本品。 10.不要将电线悬挂于桌子或柜子边缘。 11.使用搅拌器时，严禁将双手及餐具放入杯搅拌或研麿中，以防对他人造 成严重伤害或损坏搅拌器，可以使用刮刀，但前提是搅拌器必须停止运行。 12.刀锋尖利，小心使用。 13.为减少伤亡危险，在没有盖杯盖的情况下，千万不能将刀片组件置于搅 拌器底座。 14.使用前，请确认杯盖是安全到位盖上的。 15.搅拌热液体时，将两片罐盖中的中间那片拿开。 16.在搅拌器杯没有装任何食物或水的情况下，不要启用电器。
17.请不要把产品将设备用于除说明书上标明外的其他用途。 妥善保管此说明书 首次使用前： 首次使用前，应彻底清洁搅拌机的各部件。 从位于搅拌器底座的绕线器上取出所需长度的电线，并将其连接交流电源。玻璃搅拌杯的组装： 1.将橡皮密封圈（4）置于刀片装置（5）的内侧。 2.将刀片装置，密封圈和固定环放入杯座内，注意密封圈应放在玻璃杯与 刀片中间，而不是放在刀与杯座中间，否则不能过到密封效果。 3.将玻璃杯置于底座装置之上，并调整杯座装置。顺时针调整杯座装置可 玻璃杯固定。 4.将相关部件组装于杯内之后，按压，将杯盖（2）固定于杯子之上 5.将中盖插入杯盖中，逆时针调整中盖可将其固定。 6.将刀片装置和密封环置于底座之中。 7.研磨杯杯盖第一次使用时，盖子有点紧。开盖方式：左手握透明杯盖， 右手握杯座，左手逆时针方向旋转。 插入不锈钢壶 1.确认已切断搅拌器的电源（调到“O”标志处）。 2.将整个搅拌杯（9）放置于马达（7）上，用力按压直到完全安全地固定。使用方法： 1.将您想要的搅拌的食物放入不锈钢壶中。 2.将不锈钢壶的盖口安全盖紧。将量杯放入盖口的小洞中并顺时针盖好。 3.启动马达机组： 速度作用 1(慢速) 用于搅拌液体等
依据反应器的操作方法，可分为： 间歇式反应器（Batch reactor） 连续式反应器（Continuous reactor） 半间歇式反应器（Semi－batch reactor） 依据反应器的热力学条件，可分为： 等温反应器（Isothermal reactor） 非等温反应器（Nonisothermal reactor）绝热式反应器（Adiabatic reactor） 非绝热式反应器（Non-adiabatic reactor） 依据反应器外型与结构，可分为： 槽（釜）式反应器（Tank reactor） 管式反应器（Tubular reactor） 塔式反应器（Column reactor） 依据反应物料的相态，可分为： 均相反应器（Homogeneous reactor） 非均相反应器（Heterogeneous reactor） 依据反应物料流动特性，可分为： 塞流反应器（Plug flow reactor） 层流反应器（Laminar flow reactor） 紊流反应器（Turbulent flow reactor） 依据反应物料的输送方式，可分为： 固定床反应器（Fixed-bed reactor） 流体化床反应器（Fluidized-bed reactor）
间歇式反应器的特点是所有的操作流程都是以分批方式进行，因此在每一批次的反应过程中均不受前后批次操作的影响。在反应系统方面，批式反应器最常用于液相反应，固相及液－固混合相也适用，但气相反应则较不适合，因为其所能处理的量少，而且反应过程中操作不易，只有在像是气体成分分析时，样品量少且需要精确数据的情况下，才会使用精密的批式反应装置（如气相层析仪）来进行分析，一般在处理大量气体反应时，则大多以连续式反应器为主。 另外，间歇式反应器的操作过程中包含进料、卸料以及清理设备等步骤，有相当长的非反应时间以及劳动力需求，因此，批式反应器通常应用于规模与产量较小的产业，如食品、药品、精密化学品等产品的制造。 连续式反应器 连续式搅拌槽反应器（英语：Continuously Stirred Tank Reactor，简称CSTR）连续式搅拌槽反应器，是一种广泛应用于化工生产中的反应器，其结构与一般批式反应器有些类似，但最主要的不同是反应器中的反应物与生成物都是连续的进入与输出。 平推流反应器 平推流反应器是指反应器内的物料流动满足塞流模型的反应器，塞流是描述流体的一种理想流动状态，将每一个截面视为一个单元，在每一单元中所有反应物初始浓度均相同，同时，所有的反应物料都假定沿着同一方向流动，而且没有返回混合的情况，另外，所有物料在反应器中的停留时间都相同，最终流出的物料转化率也一致，因此每一单元都可假设为一个微型的批式反应器，以整体来说，塞流反应器的性能，也类似于间歇式反应器。 依据塞流流动的定义，可得知塞流反应器应具有以下特点： 为连续式操作，所以在反应器的每一截面中，物料浓度不随时间改变。 反应器内的径向流动速度分布是均匀的，这是一种理想流动。因为在实际操作中，管内的流体无论是呈紊流或层流，其径向流速分布都是不均的。由此上述假设可推得塞流反应器中，物料浓度与反应速度在径向是均匀分布，仅沿着轴向逐渐变化。 在一般的化工生产中，管径较小、流速较快、长度较长的管式反应器或者固定床反应器通常会以塞流反应器模型来作设计。
松下搅拌机说明书 篇一：搅拌机使用说明书 搅拌机使用说明书 搅拌机使用说明书搅拌机使用说明一、前言首先在此感谢对公司产品之信赖及爱护，为了维护您应有的权益，并保持本搅拌机正常的运作，在使用前务必请详细阅读本操作维护手册。并请将本操作维护手册放置在随手可取得之处，以备不时之需。二、使用前注意事项 1、首先请检查铭牌上搅拌机的型号、额定输出、频率、相数、电压、搅拌量等，是否与要求规格符合。 2、请确认在运输途中产品有无损伤。尤其须注意电缆线外观有无造成铜线外露及螺丝、螺帽等是否松动之情况发生。 3、确认附件之种类、件数有无短少。三、安装前的注意事项 1、请注意搅拌机必须顺时针方向运转（由上往下看朝右转方向）。 2、当您使用搅拌机时，需要适当容量的电源。如果使用了小容量的电源，便有可能会发生无法启动的清形，请千万注意电源容量。 3、请确认您使用的频率及电压是否和铭牌记载的规格相同。（尤其是以发动机供电时，更须注意频率及电压的变动）。 4、请在搅拌机的额定电压变动之容许值的±10%以内使用电压。 5、移动搅拌机时，千万不可以拉电缆线，以免电缆线破裂，绝缘下降造成漏电。 6、请确实地使用接地线。 7、为防止触电发生，必须加装防止触电之漏电断路器。为延长
搅拌机的使用寿命，建议加装无容丝开关。 8、请勿使搅拌机埋在污泥中。 四、安装说明 1、安装搅拌机的适当位置，至少须离入水面10CM 以上。 2、搅拌机电缆线安装后，须超出水面，如家长时，须在连接处以防水胶带及绝缘胶带妥当包扎，并适当地固定。 3、搅拌机安装时，地脚螺栓需固定牢固。 4、可加装液位控制器（建议使用非电极式，如水银式或钢珠式），让搅拌机自动操作，液位控制器之运转及停止水位应适当调整，以避免搅拌机长期低于持续运转水位 （C、W、L）下操作。五、操作方法及注意事项 1、搅拌机操作前，先检查所用电源之电压及频率是否与铭牌上标示相符。 2、检查液位是否正常，以免影响搅拌机的使用效果 3、注意搅拌机有无异常的振动及噪音产生。 4、控制盘置于自动位置，勿转于手动位置，以免搅拌机无水运转。注意运转时，水位不可低于搅拌机搅拌桨叶。六、日常检点 1、运转中检查包含搅拌量、电源、振动及噪音等，与平常不同时，即是故障前兆，其检查方法请参照故障排除说明。 2、平时须注意电缆线有无龟裂，是否固定妥当，当实施保养检查搅拌机时，须注意不可拉扯电缆线，以维持电缆线的使用寿命。 3、如果发现搅拌机有异常振动及噪音时须检视轴承是否损坏，必须时更换轴承。 4、平时注意水质是否与选用搅拌机时有所差异，含沙量、水质的酸碱度等，如有变化，
搅拌器的搅拌功率的基本计算方法及影响因素 搅拌器向液体输出的功率P,按下式计算： P=Kd5N3ρ 式中K为功率准数，它是搅拌雷诺数Rej(Rej=d2Nρ/μ)的函数；d和N 分别为搅拌器的直径和转速；ρ和μ分别为混合液的密度和粘度。对于一定几何结构的搅拌器和搅拌槽,K与Rej的函数关系可由实验测定，将这函数关系绘成曲线，称为功率曲线（图7）。 搅拌功率的基本计算方法 理论上虽然可将搅拌功率分为搅拌器功率和搅拌作业 功率两个方面考虑，但在实践中一般只考虑或主要考虑搅拌器功率，因搅拌作业功率很难予以准确测定，一般通过设定搅拌器的转速来满足达到所需的搅拌作业功率。从搅拌器功率的概念出发，影响搅拌功率的主要因素如下。 ①搅拌器的结构和运行参数，如搅拌器的型式、桨叶直径和宽度、桨叶的倾角、桨叶数量、搅拌器的转速等。 ②搅拌槽的结构参数，如搅拌槽内径和高度、有无挡板或导流筒、挡板的宽度和数量、导流筒直径等。 ③搅拌介质的物性，如各介质的密度、液相介质黏度、固体颗粒大小、气体介质通气率等。 由以上分析可见，影响搅拌功率的因素是很复杂的，一
般难以直接通过理论分析方法来得到搅拌功率的计算方程。因此，借助于实验方法，再结合理论分析，是求得搅拌功率计算公式的惟一途径。 由流体力学的纳维尔-斯托克斯方程，并将其表示成无量纲形式，可得到无量纲关系式（11-14）。 Np=P/ρN³dj5=f（Re，Fr） 式中Np——功率准数 Fr——弗鲁德数，Fr=N²dj/g； P——搅拌功率，W。 式（11-14）中，雷诺数反映了流体惯性力与粘滞力之比，而弗鲁德数反映了流体惯性力与重力之比。实验表明，除了在Re﹥300的过渡流状态时，Fr数对搅拌功率都没有影响。即使在Re﹥300的过渡流状态，Fr数对大部分的搅拌桨叶影响也不大。因此在工程上都直接把功率因数表示成雷诺数的函数，而不考虑弗鲁德数的影响。 由于在雷诺数中仅包含了搅拌器的转速、桨叶直径、流体的密度和黏度，因此对于以上提及的其他众多因素必须在实验中予以设定，然后测出功率准数与雷诺数的关系。由此可以看到，从实验得到的所有功率准数与雷诺数的关系曲线或方程都只能在一定的条件范围内才能使用。最明显的是对不同的桨型，功率准数与雷诺数的关系曲线是不同的，它们的Np-Re关系曲线也会不同。
反应器类型 管式反应器、固定床，流化床 1、管式反应器 一种呈管状、长径比很大的连续操作反应器。这种反应器可以很长，如丙烯二聚的反应器管长以公里计。反应器的结构可以是单管，也可以是多管并联；可以是空管，如管式裂解炉，也可以是在管内填充颗粒状催化剂的填充管，以进行多相催化反应，如列管式固定床反应器。通常，反应物流处于湍流状态时，空管的长径比大于50；填充段长与粒径之比大于100(气体)或200（液体），物料的流动可近似地视为平推流（见流动模型）（见彩图）。管式反应器返混小，因而容积效率（单位容积生产能力）高，对要求转化率较高或有串联副反应的场合尤为适用。此外，管式反应器可实现分段温度控制。其主要缺点是，反应速率很低时所需管道过长，工业上不易实现。 管式反应器与釜式反应器还是有差异的，至于是否可以换回还要看你的反应的工艺要求和反应过程如何，一般的说，管式反应器属于平推流反应器，釜式反应器属于全混流反应器，你的反应过程对平推流和全混流的反应有无具体的要求管式反应器的停留时间一般要短一些，而釜式反应器的停留时间一般要长一些，从移走反应热来说，管式反应器要难一些，而釜式反应器容易一些，可以在釜外设夹套或釜内设盘管解决，你的这种情况，能否可以考虑管式加釜的混合反应进行，即釜式反应器底部出口物料通过外循环进入管式反应器再返回到釜式反应器，可以在管式反应器后设置外循环冷却器来控制温度，反应原料从管式反应器的进口或外循环泵的进口进入，反应完成后的物料从釜式反应器的上部溢流出来，这样两种反应器都用了进去。 2、固定床反应器 又称填充床反应器，装填有固体催化剂或固体反应物用以实现多相反应过程的一种反应器。固体物通常呈颗粒状，粒径2～15mm左右,堆积成一定高度（或厚度）的床层。床层静止不动，流体通过床层进行反应。它与流化床反应器及移动床反应器的区别在于固体颗粒处于静止状态。固定床反应器主要用于实现气固相催化反应，如氨合成塔、二氧化硫接触氧化器、烃类蒸汽转化炉等。用于气固相或液固相非催化反应时，床层则填装固体反应物。涓流床反应器也可归属于固定床反应器，气、液相并流向下通过床层，呈气液固相接触。 固定床反应器有三种基本形式：①轴向绝热式固定床反应器(图1)。
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反应器的类型： 自从1913年德国的Berg ius发明煤直接液化技术以来, 德国、美国、日本、前苏联等国家已经相继开发了几十种煤液化工艺, 所采用的反应器的结构也各不一样。总的来说, 迄今为止, 经过中试和小规模工业化的反应器主要有3种类型: 鼓泡式反应器 鼓泡床反应器结构简单, 其外形为细长的圆筒, 其长径比一般为18~ 30, 里面除必要的管道进出口外, 无其他多余的构件。为达到足够的停留时间,同时有利于物料的混合和反应器的制造, 通常用几个反应器串联。氢气和煤浆从反应器底部进入, 反应后的物料从上部排出。由于反应器内物料的流动形式为平推流(即活塞流) , 理论上完全排除了返混现象, 实际应用中大直径的鼓泡床反应器液相有轻微的返混, 因此也有称该种反应器为活塞流反应器。日本液化工艺和德国液化工艺鼓泡床反应器是典型的液化鼓泡床反应器, 其结构如图1和图2所示。德国在二战前的工艺( IG ) 和新工艺( IGOR )、日本的NEDOL工艺、美国的SRC和EDS以及俄罗斯的低压加氢工艺等都采用了这种反应器。相对而言它是3种反应器中最为成熟的一种。日本新能源开发机构组织了10家公司合作开发了NEDOL液化工艺, 在日本鹿岛建成了150t /d中试厂[ 8 ] 。该厂于1996 年7 月投入运行, 至1998年完成了1个印尼煤种和1个日本煤种的连续运行试验。NEDOL 工艺反应器底部为半球形,由于长期运转后, 反应器底部有大颗粒的沉积现象, 因此反应器底部有定期排渣口, 定期排除沉积物。德国IG 公司二战前通过工业试验发现, 用某些褐煤做液化试验时, 第一反应器运行几个星期后, 反应器就会因为堵塞而停下来, 里面积聚了大量的2~ 4 mm 的固体。经过分析, 发现固体主要是矿物质, 而没有新鲜煤, 后来他们在反应器的圆锥底部进料口的旁边安装了排渣口, 才解决了堵塞问题。另外他们也发现, 鼓泡床反应器内影响流体流动的内构件, 特别是其形状易截留固体的构件越少, 反应器操作就越平稳。因此, 工业化鼓泡床反应器实际上是空筒。 强制循环悬浮床反应器： 因H - Coal工艺反应器内催化剂呈沸腾状态, 因此也称之为沸腾床反应器。美国HR I公司借用H - O il重油加氢反应器的经验将其用于H - Coal煤液化工艺, 使用Co /Mo催化剂, 只要催化剂不粉化, 就呈沸腾状态保持在床层内, 不会随煤浆流出, 解决了煤炭液化过去只能用一次性铁催化剂, 不能用高活性催化剂的难题。为了保证固体颗粒处于流化状态, 底部可用循环泵协助。
搅拌器提资表表格：QL308 客户名称（业主）：Client / Owner: 联系人：Contactor: 地址：Contact address: 电话：Telephone: 项目名称：Project Description: 传真：Facsimile: 设备名称：Equipment Name: 位号：Item No.: 搅拌釜数据必填 T A N K D A T A 圆形槽 Circular Tank (mm) 长形槽 Rectangle Tank (mm) 方形槽 Square Tank (mm) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 槽体尺寸： Tank Dimension: 挡板数量： Qty. of Baffle 宽度： Width of baffle mm 长度： Length of baffle mm 离壁距离： Off-wall clearance mm 安装形式： Mounting 顶入 Top Entering 偏置 Off-set Entering 侧入 Side Entering 斜入 Inclined Entering 底入 Bottom Entering 装料量： Feed mass 最大 Max. m3 最小 Min. m3 空运转： No-load run 有 Y 否 N 安装环境： Installation 室内 ndoor 室外 Outdoor 操作条件及要求必填O P E R A T I N G D A T A 组分 Component 颗粒度 Granularity 重量 Weight ( % ) 体积 Volume ( % ) 密度 Density ( kg/m3 ) 粘度 Viscosity ( cp ) 温度 Temperature ( ℃ ) 压力 Pressure ( mPa ) 操作： Operating 设计： Design 混合物 Mixture 应用过程： Function of Agitator 混匀 Homogenizing 悬浮 Suspension 溶解 Solution 气体分散 Gas Dispersion 反应 Reaction 萃取 extraction 吸收 Absorption 传热 Heat Transfer 防止沉淀 Deposition Prevented 曝气 Aeration 发酵 Ferment 乳化 Emulsification 结晶 Crystallization 絮凝 Flocculation 稀释 Dilution 其它 Other 搅拌强度： Intensity of Mixing 温和（1~2级 Mild (class 1~2) 适中（3~5级） Moderate (class 3~5) 强烈（6~8级） Intensive (class 6~8) 剧烈（9~10级） Strenuous (class 9~10) 操作方式： Operating 连续 Continuous 间歇 Batch 混合时间： Mixing Time 分(min) 流体排量： Flowing Capacity m3/s ( ) ( )
如何选择合适的搅拌器 搅拌装置的设计选型与搅拌作业目的紧密结合。各种不同的搅拌过程需要由不同的搅拌装置运行来实现，在设计选型时首先要根据工艺对搅拌作业的目的和要求，确定搅拌器型式、电动机功率、搅拌速度，然后选择减速机、机架、搅拌轴、轴封等各部件。共具体步骤方法如下： 1.按照工艺条件、搅拌目的和要求，选择搅拌器型式，选择搅拌器型式时应充分掌握搅拌器的动力特性和搅拌器在搅拌过程中所产生的流动状态与各种搅拌目的的因果关系。 2.按照所确定的搅拌器型式及搅拌器在搅拌过程中所产生的流动状态，工艺对搅拌混合时间、沉降速度、分散度的控制要求，通过实验手段和计算机模拟设计，确定电动机功率、搅拌速度、搅拌器直径。 3.按照电动机功率、搅拌转速及工艺条件，从减速机选型表中选择确定减速机机型。如果按照实际工作扭矩来选择减速机，则实际工作扭矩应小于减速机许用扭矩。 4.按照减速机的输出轴头d和搅拌轴系支承方式选择与d相同型号规格的机架、联轴器 5.按照机架搅拌轴头do尺寸、安装容纳空间及工作压力、工作温度选择轴封型式 6.按照安装形式和结构要求，设计选择搅拌轴结构型式，并校检其强度、刚度。
如按刚性轴设计，在满足强度条件下n/nk≤0.7 如按柔性轴设计，在满足强度条件下n/nk>=1.3 7.按照机架的公称心寸DN、搅拌轴的搁轴型式及压力等级、选择安装底盖、凸缘底座或凸缘法兰 8.按照支承和抗振条件，确定是否配置辅助支承。 在以上选型过程中，搅拌装置的组合、配置可参考(搅拌装置设计选择流程示意图)，配置过程中各部件之间连接关键尺寸是轴头尺寸，轴头尺寸一致的各部件原则上可互换、组合。
搅 拌 釜 数 据 必 填 T A N K D A T A 卜 工 _ r 1 - __1-^*^ 长 度 Length of baffle 最大 m3最小 m3 Max. Min. 空运转： No-load run □“否 安装环境： Installation 表格：QL308 客户名称（业主）： Client / Owner: 联系人： Contactor: 地一 一址： Contact address: 电 话： Telephone: 项目名称： Project Description: 传 真： Facsimile: 设备名称： Equipment Name: 位 号： Item No.: 操 作 条 件 及 要 求 必 填 O P E R A T I N G D A T A 组 分 Component 颗粒度 Granularity 重量 Weight (% ) 体积 Volume (% ) 密度 Density (kg/m 3 ) 粘度 Viscosity (cp ) 温度 Temperature (C ) 压力 Pressure (mPa ) 操 作： Operating 设计： Design 混合物 Mixture 应用过程： Function of Agitator 口混匀 口悬浮 口溶解 口气体分散 匚1反应 Homogenizing Suspension Solution Gas Dispersion Reaction □萃取 口吸收 口传热 口防止沉淀 口曝气 extraction Absorption Heat Transfer Deposition Prevented Aeration 口发酵 口乳化 口结晶 □絮凝 口稀释 Ferment Emulsification Crystallization Flocculation Dilution □其它 Other 搅拌强度： Intensity of Mixing 口 温和(1?2级 □适中(3~5级) 口 强烈(6~8级) 口 剧烈(9~10级) Mild (class 1~2) Moderate (class 3~5) Intensive (class 6~8) Strenuous (class 9~10) 操作方式： Operating □连续 口间歇 Continuous Batch 混合时间： Mixing Time 分(min) 流体排量： Flowing Capacity m 3/s 搅拌器提资表 ) mm mm mm 槽体尺寸： Tank Dimension: 离壁距离 Off-wall clearance 方 形 槽 Square Tank (mm) .偏置 ■ Off -set Entering 圆 形 槽 Circular Tank (mm) 长 形 槽 Rectangle Tank (mm) 挡板数量： Qty. of Baffle 安装形式： Mounting .|侧入 口斜入 | 底入 — Side Entering Inclined Entering — Bottom Entering 宽度： Width of baffle I 顶入 Top Entering 装料量： Feed mass 室内 室外 I 室内 丨丨室外 ndoor Outdoor
第一章绪论 搅拌可以使两种或多种不同的物质在彼此之中互相分散，从而达到均匀混合；也可以加速传热和传质过程。在工业生产中，搅拌操作时从化学工业开始的，围绕食品、纤维、造纸、石油、水处理等，作为工艺过程的一部分而被广泛应用。 搅拌操作分为机械搅拌与气流搅拌。气流搅拌是利用气体鼓泡通过液体层，对液体产生搅拌作用，或使气泡群一密集状态上升借所谓上升作用促进液体产生对流循环。与机械搅拌相比，仅气泡的作用对液体进行的搅拌时比较弱的，对于几千毫帕·秒以上的高粘度液体是难于使用的。但气流搅拌无运动部件，所以在处理腐蚀性液体，高温高压条件下的反应液体的搅拌时比较便利的。在工业生产中，大多数的搅拌操作均系机械搅拌，以中、低压立式钢制容器的搅拌设备为主。搅拌设备主要由搅拌装置、轴封和搅拌罐三大部分组成。其结构形式如下：（结构图） 第一节搅拌设备在工业生产中的应用范围很广，尤其是化学工业中，很多的化工生产都或多或少地应用着搅拌操作。搅拌设备在许多场合时作为反应器来应用的。例如在三大合成材料的生产中，搅拌设备作为反应器约占反应器总数的99%。。搅拌设备的应用范围之所以这样广泛，还因搅拌设备操作条件（如浓度、温度、停留时间等）的可控范围较广，又能适应多样化的生产。 搅拌设备的作用如下：①使物料混合均匀；②使气体在液相中很好的分散；③使固体粒子（如催化剂）在液相中均匀的悬浮；④使不相溶
的另一液相均匀悬浮或充分乳化；⑤强化相间的传质（如吸收等）； ⑥强化传热。 搅拌设备在石油化工生产中被用于物料混合、溶解、传热、植被悬浮液、聚合反应、制备催化剂等。例如石油工业中，异种原油的混合调整和精制，汽油中添加四乙基铅等添加物而进行混合使原料液或产品均匀化。化工生产中，制造苯乙烯、乙烯、高压聚乙烯、聚丙烯、合成橡胶、苯胺燃料和油漆颜料等工艺过程，都装备着各种型式的搅拌设备。 第二节搅拌物料的种类及特性 搅拌物料的种类主要是指流体。在流体力学中，把流体分为牛顿型和非牛顿型。非牛顿型流体又分为宾汉塑性流体、假塑性流体和胀塑性流体。在搅拌设备中由于搅拌器的作用，而使流体运动。 第三节搅拌装置的安装形式 搅拌设备可以从不同的角度进行分类，如按工艺用途分、搅拌器结构形式分或按搅拌装置的安装形式分等。一下仅就搅拌装置的各种安装形式进行分类说明。 一、立式容器中心搅拌 将搅拌装置安装在历史设备筒体的中心线上，驱动方式一般为皮带传动和齿轮传动，用普通电机直接联接。一般认为功率3.7kW一下为小型，5.5~22kW为中型。本次设计中所采用的电机功率为18.5kW，故为中型电机。 二、偏心式搅拌
反应器选型与设计 一、反应器类型 反应器设备种类很多，按结构型式分，大致可分为釜式反应器、管式反应器、塔式反应器、固定床反应器、流化床反应器等。 1.1釜式反应器： 反应器中物料浓度和温度处处相等，并且等于反应器出口物料的浓度和温度。物料质点在反应器内停留时间有长有短，存在不同停留时间物料的混合，即返混程度最大。应器内物料所有参数，如浓度、温度等都不随时间变化，从而不存在时间这个自变量。 优点：适用范围广泛，投资少，投产容易，可以方便地改变反应内容。 缺点：换热面积小，反应温度不易控制，停留时间不一致。绝大多数用于有液相参与的反应，如：液液、液固、气液、气液固反应等。 1.2 管式反应器 ①由于反应物的分子在反应器内停留时间相等，所以在反应器内任何一点上的反应物浓度和化学反应速度都不随时间而变化，只随管长变化。 ②管式反应器具有容积小、比表面大、单位容积的传热面积大，特别适用于热效应较大的反应。 ③由于反应物在管式反应器中反应速度快、流速快，所以它的生产能力高。 ④管式反应器适用于大型化和连续化的化工生产。 ⑤和釜式反应器相比较，其返混较小，在流速较低的情况下，其管内流体流型接近与理想流体。 ⑥管式反应器既适用于液相反应，又适用于气相反应。用于加压反应尤为合适。 1.3 固定床反应器 固定床反应器的优点是：①返混小，流体同催化剂可进行有效接触，当反应伴有串联副反应时可得较高选择性。②催化剂机械损耗小。③结构简单。 固定床反应器的缺点是：①传热差，反应放热量很大时，即使是列管式反应器也可能出现飞温（反应温度失去控制，急剧上升，超过允许范围）。②操作过程中催化剂不能更换，催化剂需要频繁再生的反应一般不宜使用，常代之以流化床反应器或移动床反应器。固定床反应器中的催化剂不限于颗粒状，网状催化剂早已应用于工业上。目前，蜂窝状、纤维状催化剂也已被广泛使用。 1. 4 流化床反应器 （1）流化床反应器的优点 ①由于可采用细粉颗粒，并在悬浮状态下与流体接触，流固相界面积大（可 16400m2/m3），有利于非均相反应的进行，提高了催化剂的利用率。 高达3280 ~ ②由于颗粒在床内混合激烈，使颗粒在全床内的温度和浓度均匀一致，床层 400/(2? )]，全床热容量大，热稳定与内浸换热表面间的传热系数很高[200 ~ 性高，这些都有利于强放热反应的等温操作。这是许多工艺过程的反应装置选择流化床的重要原因之一。 流化床内的颗粒群有类似流体的性质，可以大量地从装置中移出、引入，并可以在两个流化床之间大量循环。这使得一些反应—再生、吸热—放热、正反应—逆反应等反应耦合过程和反应—分离耦合过程得以实现。使得易失活催化剂能在工程中使用。
小直径高转速搅拌机的选型及使用 目前在SW中国的几个工厂使用最多的搅拌设备是小直径高转速搅拌机。其中尤其以涡轮式搅拌器（齿式叶片）为主，推进式搅拌器（桨状叶片）为辅，其他形式的叶片就更少了。现仅以前二种搅拌机为例，互相学习探讨一下相关的问题。 一、搅拌 搅拌是使釜（或槽）内物料形成某种特定方式的运动（通常为循环流动）。 搅拌注重的是釜内物料的运动方式和剧烈程度，以及这种运动状况对于给定过程的适应性。
二．小直径高转速搅拌机1.种类： （1）。推进式搅拌器 （2）。涡轮式搅拌器
(1)推进式搅拌器（旋桨式搅拌器） 其叶轮直径较小，通常仅为釜直径的0.2~0.5倍，但转速较高，可达 100~500r/min。 叶片端部的圆周速度较大，可达5~15m/s。 工作原理： 工作时，推进式搅拌器如同一台无外壳的轴流泵，高速旋转的叶轮使液体作轴向和切向运动。 液体的轴向分速度使液体沿轴向向下流动，流至釜底时再沿釜壁折回，并重新返回旋桨入口，从而形成如图3-3所示的总体循环流动，起到混合液体的作用。 液体的切向分速度使液体在容器内作圆周运动，这种圆周运动使釜中心处的液面下凹，釜壁处的液面上升，从而使釜的有效容积减小。下凹严重时桨叶的中心甚至会吸入空气，便搅拌效果急剧下降。 当釜内物料为液-液或液-固多相体系时，圆周运动还会使物料出现分层现象，
起着与混合相反的作用，故应采取措施抑制釜内物料的圆周运动。 推进式搅拌器的特点是液体循环量较大，但产生的湍动程度不高，常用于低黏度( <2Pa·s)液体的反应、混合、传热以及固液比较小的溶解和悬浮等过程。 (2)涡轮式搅拌器（齿状叶片为例） 该搅拌器有多种型式。大部分盘状叶片都属此类（如齿状叶片）其叶轮直径亦较小，通常也仅为釜径的0.2~0.5倍，转速可达10 ~ 500 r/min，叶端圆周速度可达4~ 10m/s。