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化工单元操作习题（附参考答案）一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、化工生产过程是指从原料出发，完成某一化工产品生产的全过程，其核心是（）A、工艺过程B、投料方式C、设备选择D、生产程序正确答案：A2、除去混在Na2C03粉末中的少量NaHCo3最合理的方法是（）A、加热B、加NaOH溶液C、加盐酸D、加CaC1正确答案：A3、环境中多种毒物会对人体产生联合作用。
哪一种不属于联合作用。
（）A、撷抗作用B、相减作用C、相加作用D、相乘作用正确答案：B4、泡沫灭火器是常用的灭火器，它适用于（）。
A、适用于扑灭木材、棉麻等固体物质类火灾B、适用于扑灭石油等液体类火灾C、适用于扑灭木材、棉麻等固体物质类和石油等液体类火灾D、适用于扑灭所有物质类火灾正确答案：C5、萃取操作的依据是（）。
A、溶解度不同B、蒸汽压不同C、沸点不同正确答案：A6、所谓“三烯、三苯、一焕、一蔡”是最基本的有机化工原料•，其中的三烯是指（）A、乙烯、丙烯、戊烯B、乙烯、丙烯、丁二烯C、丙烯、丁二烯、戊烯D、乙烯、丙烯、丁烯正确答案：B7、评价化工生产效果的常用指标有（）。
A、催化剂的活性B、生产成本C、停留时间D、生产能力正确答案：D8、流体所具有的机械能不包括（）。
A、内能B、动能C、位能D、静压能正确答案：A9、小批量、多品种的精细化学品的生产适用于（）过程。
A、半连续操作B、间歇操作C、连续操作D、半间歇操作正确答案：B10、根据《在用压力容器检验规程》的规定，压力容器定期检验的主要内容有（）A、全面检查B、不检查C、外部、内外部、全面检查D、内外部检查正确答案：C11、在生产中发生触电事故的原因主要有：缺乏电气安全知识；违反操作规程；偶然因素；维修不善；（）θA、生产负荷过大B、电路设计不合理C、电气设备安装不合理D、电气设备不合格正确答案：D12、在化工生产过程中常涉及的基本规律有（）A、物料衡算和热量衡算B、物料衡算、热量衡算、平衡关系和过程速率C、热量衡算和平衡关系D、物料衡算、热量衡算和过程速率正确答案：B13、氧气呼吸器属于（）。
基于ANSYS workbench六片斜叶圆盘涡轮搅拌器的模态分析六片斜叶圆盘涡轮搅拌器是压力容器中重要的工作部件，其转动速度的大小和稳定直接关系到压力容器的工况能否正常运行，结合UG6.0对相应的六片斜叶圆盘涡轮搅拌器进行简化和实体建模。
将简化过的模型导入ANSYS Workbench的模态分析模块，结合相应的预应力分析模块对工况转速条件下的六片斜叶圆盘涡轮搅拌器模态进行分析，分析六片斜叶圆盘涡轮搅拌器的前六阶的模态，通过模态分析得到各阶固有频率和实际工况转速相比较，为研究压力容器的结构优化和振动分析提供了理论基础。
标签：斜叶圆盘涡轮；搅拌轴；ANSYS；模态分析引言六片斜叶圆盘涡轮搅拌因其具有循环性能好，动力消耗低等特点，在石油，化工等行业的应用尤为突出。
六片斜叶圆盘涡轮搅拌器主要工作部件是一具有离心轮状的圆盘，当搅拌轴转动时，物料沿轮状圆盘的轴向由中心孔进入叶轮，在各小叶片作用下而获离心加速度，向转轴中心流窜产生涡流而达到搅拌混的目的.所以，在实际工况的低速旋转中，整个搅拌器的结构刚度受到转速的影响而发生改变。
故对实际工况下的搅拌器子进行模态分析是十分必要的。
1 六片斜叶圆盘涡轮搅拌器的模态分析方法应用模态分析方法确定搅拌器的动态特性包括固有频率表，振型和稳态响应。
利用有限元法求解具有不规则集合搅拌器模态，考虑相应软件中的ANSYS Workbench 的线性模态分析方法，因此结合振动学可知，多自由度无阻尼振动方程为（1）：2 六片斜叶圆盘涡轮搅拌器的模型建立参考实际搅拌器尺寸，采用UG6.0 绘制搅拌器的三维实体模型，为提高后期网格质量和结果分析的准确性。
仅仅选取搅拌器主体模型。
去除倒角，装配凹槽等细节模型。
保留相应的主轴阶梯状结构，为后期施加提供位置标识。
3 六片斜叶圆盘涡轮搅拌器的模态分析参照搅拌器的实际工况可知，搅拌器由两侧的轴承固定约束，轴承有一定的刚度和阻尼。
而在ANSYS Workbench中的模态分析环节，一般选用计算方法的为线性计算方法，即忽略阻尼对搅拌器系统影响，因此对搅拌器系统的轴承处施加圆柱约束，保证搅拌器符合实际工况条件下的约束。
现代化工厂搅拌机工作原理
现代化工厂搅拌机的工作原理是通过电机驱动搅拌器旋转，产生剪切力、折叠力和对流力，从而实现物料的混合、搅拌和均质化处理。
具体而言，搅拌机通常由电机、传动装置、搅拌器和容器组成。
电机通过传动装置将动力传递给搅拌器，使其快速旋转。
搅拌器的旋转运动引起周围空气和物料的流动，从而产生了剪切力、折叠力和对流力。
剪切力是指搅拌器与物料间的相对运动引起的粒子间的相对滑动，从而产生摩擦、切割和切分的力。
这种力可以有效地使物料的颗粒大小减小，促进物料的混合和交换。
折叠力是指搅拌器与物料间的相对运动引起的液体层间的折叠，从而促进液体的流动和交换。
这种力可以将物料中的气泡排除，提高物料的均质性和稳定性。
对流力是指搅拌器的旋转引起周围空气和物料的流动，形成涡流和环流。
这种流动可以将物料中的热量、质量和动量等快速传递，加快混合速度，提高工艺效率。
总之，现代化工厂搅拌机利用电机驱动搅拌器旋转，产生剪切力、折叠力和对流力，从而实现物料的混合、搅拌和均质化处理。
这一工作原理的应用广泛，涵盖了化工、食品、制药、生物工程等众多领域。
搅拌器的选型搅拌器是反应釜的重要组成部分，是一种广泛应用的操作单元，它的复杂性在于它的原理要涉及流体力学、传热、传质和化学反应等多种过程。
一、搅拌器在化工生产中的用途化工生产的各种工艺过程涉及到各种不同特性的物料，各种不同的搅拌目的，所选的搅拌器不同，工艺过程种类多，搅拌的用途也多。
1、液体的互溶两种或多种液体的互溶、混合，但是均相液体的搅拌又应区分均相液体混合物中是否发生化学反应，对于没有化学反应的情况，通常称为互溶液体的调和或调匀。
对于两种或数种互溶液体间存在化学反应的情形，为了加速反应或使反应完全，也应进行搅拌。
2、互不相容液体的分散这种操作目的是互不相溶的液体相互接触，相互充分分散，以有利于传质或换学反应，或制备悬浊液和乳化液。
搅拌的作用是使液滴细化，增大相对接触面积。
3、气液相的接触这种搅拌使气体成为细微气泡，在液相中均匀分散，形成稳定的分散质，或增强液体吸收气体，或加快气液相发展化学反应等。
4、固液相的分散顾叶祥的搅拌用途较广，有时是制备均匀悬浮液，有时是固体的溶解，有时是固液相间发生化学反应，有时是固相在液体中洗涤，有时是从饱和液体中析出晶体等。
5、加强传热有些液体反应的时候需要加热或者冷却，通过搅拌提高液体的传热速度或者使液体的温度更均匀。
二、搅拌器的形式搅拌过程对搅拌器的要求各有不同，搅拌过程的情况千差万别，使搅拌器的形式也多种多样，下面是几种常用的搅拌器：1、推进式搅拌器推进式搅拌器常用整体铸造，加工方便，结构类似于轮船的螺旋推进器，常有三片桨叶组成。
推进式搅拌器直径取反应釜内经的1/4～1/3，切向线速度可达5～15m/s，转速为300～600rpm，最高转速可达1750rpm。
一般说小直径取高转速，大直径取低转速。
搅拌时能使物料在反应釜内循环流动，所起的作用以容积循环为主，剪切作用小，上下翻腾效果好，但采用挡板或者导流筒则轴向循环更强。
2、桨式搅拌器桨式搅拌器是一种结构和加工都非常简单的搅拌器，共两片桨叶，桨叶安装形式可分为平直叶和折叶两种，平直叶就是叶面与旋转方向互相垂直，折叶则是叶面与旋转方向呈一定的倾斜角度。
化工单元操作教程1. 简介化工单元是化工生产过程中的基本操作单元，用于实现化学反应、分离、提纯、浓缩、干燥等工艺过程。
本教程将介绍化工单元的基本操作流程、注意事项和常见问题解决方法，帮助初学者快速掌握化工单元操作技巧。
2. 操作流程2.1. 准备工作在进行化工单元操作前，需要做好以下准备工作：•确认操作对象：确定要操作的化工单元以及操作装置的类型和规格。
•安全检查：检查化工单元的操作装置和周围环境是否存在安全隐患，保证操作过程的安全性。
•准备操作材料：准备所需的原料、试剂、溶剂等。
•准备操作工具：准备所需的操作工具，如称量器、搅拌器、温度计等。
2.2. 操作步骤根据不同的化工单元和工艺要求，具体的操作步骤可能会有所不同。
下面以常见的化工单元操作（如反应釜、蒸馏塔）为例，介绍一般的操作步骤：2.2.1. 反应釜操作步骤1.将反应釜连接至供电源，确保电源正常。
2.打开排气阀，排除可能存在的空气。
3.检查反应釜的密封情况，确保密封处无渗漏。
4.将所需原料按照配比放入反应釜中。
5.根据反应条件要求调节温度、压力等参数。
6.打开搅拌器，开始搅拌。
7.启动加热或冷却系统，控制温度。
8.监测反应过程中的温度、压力等关键参数，保证操作过程的安全性和效果。
2.2.2. 蒸馏塔操作步骤1.将蒸馏塔与加热系统、冷却系统等连接。
2.检查蒸馏塔的密封情况，确保密封处无渗漏。
3.将所需混合物或溶液注入蒸馏塔的料仓。
4.启动加热系统，控制加热功率。
5.启动冷却系统，控制冷却水流量和温度。
6.随着温度的升高，观察混合物的沸腾情况，并根据情况调节加热功率。
7.观察塔顶出口处的液体流动情况，根据需要调节冷却水流量和温度。
8.根据目标物质的沸点，收集相应的馏分。
3. 注意事项在进行化工单元操作时，需要注意以下事项：•严格遵守操作规程和操作指导书，确保操作过程的安全性。
•确保操作装置的密封性能良好，防止泄漏和事故发生。
•注意操作环境的通风和防护，避免有毒气体或腐蚀性气体对人身造成伤害。
工业搅拌与混合技术进展虞培清，周国忠（浙江长城减速机有限公司，温州325028）摘要：工业搅拌与混合技术在近些年来取得了很大的发展，本文综述了这方面的进展情况。
重点对新型搅拌与混合设备的开发、流场测试与计算流体力学以及搅拌设备选型与设计软件四个方面进行了综述与评价，并就国内的研究现状进行了简单概述。
关键词：搅拌，混合，搅拌器，流场测速，计算流体力学（CFD），专家系统搅拌与混合是化学、制药、食品、环保等工业中最常见的关键单元操作之一。
比如，一个合成纤维厂中，作为核心设备的聚合反应器仅两台，而与之配套的配料槽、溶解槽、稀释槽、缓冲槽等辅助搅拌设备则多达30台。
在高分子材料生产中，作为核心设备的聚合反应器85％是搅拌设备。
在制药发酵生产过程中，从种子培养到关键的发酵过程，几乎全部是搅拌设备。
鉴于搅拌设备的广泛应用，随着近年来工业技术的发展，流体混合技术在上世纪60到80年代期间得到了迅猛发展,其重点主要是对于常规搅拌桨在低粘和高粘非牛顿均相体系、固液悬浮和气液分散等非均相体系中的搅拌功耗、混合时间等宏观量进行实验研究。
长期以来,虽然有大量设计经验和关联式可用于分析和预测混合体系,但将搅拌反应器从实验室规模直接放大到工业规模,仍是十分危险的,至今仍然需要通过逐级放大来达到搅拌设备所要求的传质、传热和混合。
这种方法不但耗费巨额的资金和大量的人力物力,而且设计周期很长。
据统计，在工业高度发达的美国，化学工业由于搅拌反应器设计不合理所造成的损失每年约为10—100亿美元。
因此，从更微观更本质的角度,例如采用先进的测试手段和建立合理的数学模型,获取搅拌槽中的速度场、温度场和浓度场,不仅对开发新型搅拌设备，而且对搅拌设备的优化设计具有十分重要的经济意义,对放大和混合的基础研究具有现实的理论意义。
近些年来,工业搅拌与混合设备的一些新进展主要集中在以下几个方面。
1.新型搅拌与混合设备的开发在很多情况下，搅拌设备是作为一种辅助设备使用的，其操作条件比较简单，搅拌的目的多是以混合和固－液悬浮为主，其搅拌器常用轴流式搅拌器或开启涡轮。
化工单元生产工艺
化工单元生产工艺是指将化工原料经过一系列的加工、反应、分离等工艺操作，最终得到所需的产品的过程。
以下是一个化工单元生产工艺的700字简单示例：
化工单元生产工艺示例：制备乙酸丁酯
乙酸丁酯是一种广泛应用于涂料、塑料和医药等行业的有机化合物，下面将介绍它的生产工艺及相关步骤。
原料准备：乙酸、丁醇、硫酸
1. 反应装置准备：准备一套耐腐蚀的反应釜、搅拌器、加热装置和冷却装置等。
2. 原料加入：首先将适量的丁醇加入反应釜中，并通过搅拌器进行搅拌。
然后将乙酸逐渐加入反应釜，并保持搅拌。
3. 反应控制：在反应釜中加入一定量的硫酸催化剂，并控制反应温度在适宜范围内。
通常情况下，反应温度可在60-70°C之间进行。
4. 反应时间控制：根据不同反应物的浓度和反应条件，反应时间一般为2-4小时。
5. 催化剂去除：反应结束后，使用碱溶液中和反应釜中的残余硫酸催化剂，进一步去除其中的杂质。
6. 分离过程：将反应液通过分离器进行分离。
由于乙酸丁酯的密度较大，可以通过重力分离将其和其他组分分离开。
7. 后处理：对分离出的乙酸丁酯进行洗涤、脱水、脱色等处理，以提高产品纯度。
8. 乙酸丁酯的收集和储存：将处理好的乙酸丁酯收集并储存在适当的容器中，以便后续使用或销售。
以上是制备乙酸丁酯的简要生产工艺示例。
在实际生产中，还需要进行反应条件的优化、工艺参数的调整以及相关安全措施的采取，以确保产品质量和生产安全。
此外，根据具体的工艺要求，还可以进行后续处理、纯化等工序，以获得更高纯度的乙酸丁酯产品。
化工行业液体混合搅拌的工艺参数与设备选择液体混合搅拌在化工行业中起着至关重要的作用。
它涵盖了许多领域，包括药品制造、化妆品生产、油漆涂料、食品加工等。
本文将介绍液体混合搅拌的工艺参数和设备选择，以帮助化工从业人员更好地理解和应用这一关键技术。
一、工艺参数的重要性1. 混合比例：混合比例是指混合物中各组分的配比关系。
不同的产品要求不同的混合比例，如特定药品的配方、颜料的浓度等。
准确控制混合比例有助于确保产品的质量和一致性。
2. 混合时间：混合时间决定了混合反应的充分程度。
过短的混合时间可能导致组分未充分混合，影响产品质量；而过长的混合时间则可能浪费能源和时间。
因此，需要根据具体产品和生产工艺来确定合适的混合时间。
3. 混合速度：混合速度对混合效果同样至关重要。
较低的混合速度可能无法充分混合物料，导致不均匀；而过高的混合速度可能造成产生大量气泡或剪切力过大。
因此，选择合适的混合速度是确保混合效果的关键。
二、设备选择的考虑因素1. 搅拌类型：根据混合要求和液体特性，可以选择适合的搅拌类型。
常见的搅拌类型包括机械搅拌、气体搅拌和涡流搅拌等。
机械搅拌适用于高粘度和高密度液体，气体搅拌适用于低粘度和低密度液体，而涡流搅拌则适用于需要较强剪切力的液体。
2. 设备尺寸和容量：设备尺寸和容量需根据生产需求和预计产量来确定。
小型生产可选择容量较小的搅拌设备，大型生产则需要更大容量的设备。
此外，还需考虑设备安装空间和维护操作的便利性。
3. 材质选择：搅拌设备的材质要求与被混合液体的性质相关。
如果液体具有强腐蚀性，需选择耐腐蚀的材质，如不锈钢。
如果液体需要保持特定的温度或防止灰尘污染，还需考虑设备的绝缘和密封性能。
4. 控制系统：一些混合过程需要精确的温度、压力或pH控制。
因此，一个可靠的控制系统是必要的。
可以选择带有先进控制功能的设备，如自动化程度高的PLC控制系统。
三、设备性能的考量1. 混合效果：设备的混合效果是选择合适设备的关键。
化工原理单元操作
化工原理单元操作是化工实验室中的一项重要工作，能够培养学生有关化学及其实际操作的基本知识和技能。
操作一般遵循如下步骤：
1、先要了解实验材料的特性和安全操作规范，以防受人身伤害或机械设备受损；
2、准备实验仪器，包括实验烧杯、称量秤、量筒、搅拌器等；
3、按标准配比准备实验调和剂，确认实验仪器的特性，规定使用的实验参数；
4、按照实验用药的步骤，进行实验仪器的装填及调整，完成实验准备工作；
5、实验中要按照操作步骤来进行，并加以有效的控制、观察、记录等；
6、实验结束后，清洗实验仪器，将其归原位；
7、整理实验记录，将实验报告及相关文档提交实验报告。
在化工原理单元操作中，安全实验、严格操作是基本要求，另外，还要注意实验环境的合理设计，使实验工作能够顺利进行，获得可靠的实验数据。
同时，要特别注意细节，做到实验前的准备、实验中的操作、实验后的清理都规范清楚，提高实验效率，最终达到预期的结果。
搅拌器在化工单元设备中的选用作者：王雪云摘要：通过对搅拌目的、搅拌机理及搅拌器的类型的介绍，分析在化工工艺设计中应如何选用搅拌器，以达到工艺要求。
关键词: 搅拌器1 目的和机理要合理的选用搅拌器，首先要了解搅拌目的和搅拌的混合机理。
在化工生产中，经常有以下几种情况要进行搅拌。
1. 1 均相液体混合把互溶液体混合。
通过搅拌尽可能达到分子规模均匀程度。
如混酸配制、石油产品混合等。
1. 2 非均相液体混合把互不相溶的两种液体混合起来，使其中的一相以微小液滴状均匀分散到另一相液体中去。
比如在精细化工制药和食品工业中常会碰到乳化过程，通过搅拌，使第一液相以极小的液滴形式分散于第二液相，形成稳定的混合物。
又如溶剂萃取过程中，为了增大液液两相间的界面，实现相间传质，可通过搅拌来完成。
1. 3 固液混合让固体颗粒在液体中悬浮。
如在以固体作为催化剂的液相反应中，用搅拌器可以防止固体沉降，提供反应所需的固液传质环境。
1. 4 气液混合在氧化、加氢和生物发酵等工业操作中，搅拌时，把大气泡打碎成微小气泡并使之均匀分散到整个液相中，以增大气液接触面。
1. 5 强化液体与器壁的传热为了强化流体与器壁之间的传热，在器壁处的流体应有足够的流速，使介质和器壁面有一个较大的传热系数，通过搅拌可达此目的。
以上几种情况是化工生产中常见的。
在实际的搅拌操作过程中，常常同时要达到好几种目的。
搅拌之所以能达到以上几种目的是因为物料在搅拌作用下相互掺合，形成具有某种均匀程度混合的缘故。
搅拌器旋转，推动液体高速流动，同时又带动周围液体，使全部液体在釜内循环流动，形成宏观上的总体流动。
搅拌器有两大功能：!使液体产生强大的总体流动，以保证装置内不存在静止区，达到宏观均匀；"产生强大的湍动，使液体微团尺寸减小。
湍流的强弱在搅拌器的选用过程中是较为重要的一个环节。
因为总体流动中高速旋转的旋涡与液体微团之间会产生很大的相对运动和剪切力，搅拌器选用得当，搅拌效果越好时，液团分割得就越细小，使得混合的组分之间接触面不断增大，分子扩散速率增加，混合物的分离强度下降，也即混合效果越好。
2 分类化工生产过程中，通常用到的搅拌器种类有桨式搅拌器、涡轮式搅拌器、推进式搅拌器、锚式搅拌器、框式搅拌器、螺带式搅拌器等。
各类搅拌器由于其构造，性能等差异，使其能够分别适用于化工生产中各种不同的工况。
以下就各种类型的搅拌器作一简单介绍。
2. 1 桨式桨式搅拌器如图1 所示。
图1 桨式搅拌器桨式搅拌器又可分为平直叶和折叶搅拌器两种。
这类搅拌器的结构和加工都比较简单。
搅拌器直径c 与釜径D 之比c/ D 为0. 35 ~ 0. 8，其运转速度为10 ~100P/ min，为大型低速搅拌器，适用于低、中等粘度物料的混合及促进传热，可溶固体的混合与溶解等场合。
运转时以剪切力为主。
就平直叶和折叶两种相比较而言，由于折叶桨式搅拌器的叶片与旋转平面形成夹角，因此在旋转时产生的轴向流要大于平直式，其宏观混合效果更好些。
在实际生产中，会遇到釜深液高的情况，此时单层桨式搅拌器难以搅拌均匀，通常采用的方法是装几层桨叶，相邻二层桨叶间成90 角交错安装。
由于桨式搅拌器制造和更换方便，因此常用于化工生产中有防腐蚀和金属污染要求的工况。
2.2 涡轮式搅拌器涡轮式搅拌器又可分为开启涡轮式和圆盘涡轮式两类，每类又可分为平直叶、折叶、后弯叶三种。
涡轮式搅拌器外形结构上与桨式搅拌器类似，只是叶片较多。
搅拌器直径 c 与釜径 D 之比c/ D 为0. 17 ~ 0. 5，转速为30 ~ 500P/ min。
旋转时有较高的局部剪切作用，能得到高分散度微团，适用于气液混合及液液混合或强烈搅拌的场合，常用于低中等粘度物料（! < 5 X 104cP）。
就开启式和圆盘式相比较而言，其构造上差异造成开启式比圆盘式循环流量更大，轴向混合效果更好。
涡轮式搅拌器的叶片形状除了有平直叶和折叶外，还有一种弯叶，在搅拌中，此种叶片受损程度、消耗功率都低，适用于固体悬浮、固体溶解等搅拌场合。
2. 3 推进式推进式搅拌器3 推进式搅拌器推进式搅拌器也常被称为旋桨式搅拌器。
顾名思义，其叶片形式类似于轮船上的螺旋桨。
搅拌器直径 c 与釜径 D 之比c/ D 为0. 2 ~0. 5，转速较高，为100 ~800P/ min。
运转时产生较大的轴向循环流量，宏观混合效果较好，适用于均相液体混合等搅拌不是非常强烈的以宏观混合为目的的搅拌场合，常用于低粘度料液（! <2000cP）的混合。
2. 4 锚式和框式锚式搅拌器和框式搅拌器4 锚式和框式搅拌器锚式搅拌器从外形结构上看，即在平直叶桨式搅拌器的叶片上加垂直桨叶。
而框式搅拌器则在锚式搅拌器上加一横梁。
此类搅拌器的一个特点是搅拌外缘与釜壁间隙很小，c/ D 为0. 9 ~ 0. 98，此特点使得搅拌时物料不易产生死区。
转112004 ，14（6）华依青搅拌器在化工单元设备中的选用速为1 ~100r/ min，为低速搅拌器，只产生切线流，剪切作用小，无轴向混合，适用于高粘度（! < 105cP）物料的搅拌。
如精细化工产品涂料、油漆、化妆品的生产过程中常用到此类搅拌器。
2. 5 螺带式螺带式搅拌器。
选用在搅拌器的选用时，可按需搅拌的料液粘度及搅拌目的来选型。
4. 1 料液粘度就搅拌料液的物性来看，粘度对搅拌效果的好坏是一个很重要的因素。
低粘度料液混合时的流动形式是湍流，运动时高速旋转的旋涡尺寸越小，对液体微团的破碎作用越大，混合效果就越好。
由此看来应选用直径小，高转速搅拌器。
性能优劣依次为：推进式> 涡轮式> 桨式。
反之，高粘度料液混合时的流动形式通常是层流。
由于料液高粘度这一特性，使得搅拌时不能象低粘度料液那样依靠惯性力，因此搅拌叶轮直径 d 与釜径 D 之比d/D 尽量大，所以应先选择锚式和框式搅拌器，也可选螺带式。
4. 2 搅拌目的4. 2. 1 均相液体混合均相低粘度液体混合流动状态为湍流，即循环流量起决定性因素。
按此特点选择的搅拌器依次为：推进式> 涡轮式> 桨式。
4. 2. 2 非均相液体混合为了使其中一相以尽可能小的液滴状均匀分散到另一相中去，就要求液体被搅拌时有较大的剪切力和循环流量，以此来选择的优劣依次为：涡轮式> 推进式> 桨式。
4. 2. 3 固液混合固液混合要求让固体悬浮于液体中需要容积循环好。
如固体比重与液体比重差小时，可选用推进式搅拌器。
因为此类搅拌器为轴流型，循环速率高。
当固体比重与液体比重差大时，则应选用开启式涡轮搅拌器，此类搅拌器工作时会把沉降的固体颗粒浮起来而推进式则正好相反。
4. 2. 4 气液混合与液液互不相溶混合相似，在剪切力作用下尽可能将大气泡打碎成小气泡以增大接触面积，使之均匀分散至液相，剪切力起决定作用，应优先选用涡轮式搅拌器，又以平直叶圆盘涡轮搅拌器最为合适。
因为此搅拌器中间的圆盘可将气泡（一般由容器底部通入）压至其下，而后均匀分散12 CHEMICAL ENGINEERING DESIGN 化工设计2004，14（6）至液相，避免了气泡直接由搅拌轴短路。
4. 2. 5 强化液体与器壁的传热此类操作的总体循环流量和换热面积上的高速流动起主要作用，可优先选用涡轮式搅拌器。
实例通过以上分析不难看出，化工工艺设计中在选用搅拌器时，首先要分析搅拌的目的，再结合所需搅拌的物料的物性综合考虑，按各类搅拌器的特性进行选用。
笔者曾经在某一精细化工项目中遇到一硝化反应过程，反应是将甲苯以油珠状态分散到混酸中进行硝化。
从搅拌目的来看，此反应属于互不相溶的液液混合。
前面分析过，要使互不相溶的液液混合反应充分，就要使被分散物料甲苯的尺寸越小越好，以增加与混酸的接触面积，这就要求所选用的搅拌器有较好的剪切作用和循环流量，而涡轮式搅拌器正好符合这一要求，选用后反应效果很好。
以上所述是理论上及经验上选用搅拌器的方法和步骤。
事实上，搅拌是一个十分复杂的过程，搅拌效果和搅拌形式、尺寸之间很难建立定量关系，在实际选用过程中必须通过实验确定，通过小试、中试最后适用于实际生产中，即所谓的搅拌器的放大。
化工工艺中经常会遇到一些特殊工况，按照上述的方法选择单一形式的搅拌器效果不好，这就需要通过试验，选用不同种类搅拌器进行组合。
某个西药的生产过程中有一步氯化反应：将盐酸加入粉状的环氧物内进行氯化。
此反应中没有加入溶剂溶解粉状物，所以反应料液状态复杂，既有粘稠物，又有粉状物。
先采用较常选用的锚式搅拌器进行搅拌，但发现反应不充分，转化率低。
分析后发现锚式搅拌器只有在同高度上的环向流而无轴向流，底部有很多环氧物没有与盐酸反应，形成“死区”。
后来用锚式搅拌器上组装推进式搅拌器，以增加轴向流，结果效果十分明显，反应转化率迅速提高，达到了要求。
结语综上所述，通过对搅拌目的，搅拌机理及搅拌器的类型进行分析后，不难看出，化工工艺应按以下方式选用搅拌器。
（1）分析工艺设计中的搅拌目的：是均相液体混合还是互不相溶的液液混合；是固液混合还是气液混合。
（2）结合所需搅拌的物料性质综合考虑，按各类搅拌器的特性进行选用。
（3）遇到特殊工况时，还需分析研究，在掌握搅拌器的经验用法的同时，通过小试、中试，对搅拌器进行合理选用，以达到工艺要求。
作者：王雪云参考文献1 顾芳珍，陈国桓编. 化工设备设计基础. 天津大学出版社，1994 2 ［英］N·哈恩贝，M·F·爱德华兹，A·W·尼瑙等著. 工业中的混合过程. 中国石化出版社，1991 3 左识之主编. 精细化工反应器及车间工艺设计. 上海：华东理工大学出版社，1996 4 李春燕，陆辟疆评主编. 精细化工装备. 北京：化学工业出版社，1996 5 陈敏恒，从德滋，方图南主编. 华工原理. 北京：化学工业出版社，1985。
