攪拌可以使兩種或多種不同的物質(zhì)在彼此之中互相分散,從而達(dá)到均勻混合;也可以加速傳熱和傳質(zhì)過程。在工業(yè)生產(chǎn)中,攪拌操作時從化學(xué)工業(yè)開始的,圍繞食品、纖維、造紙、石油、水處理等,作為工藝過程的一部分而被廣泛應(yīng)用。
攪拌操作分為機(jī)械攪拌與氣流攪拌。氣流攪拌是利用氣體鼓泡通過液體層,對液體產(chǎn)生攪拌作用,或使氣泡群一密集狀態(tài)上升借所謂上升作用促進(jìn)液體產(chǎn)生對流循環(huán)。與機(jī)械攪拌相比,僅氣泡的作用對液體進(jìn)行的攪拌時比較弱的,對于幾千毫帕·秒以上的高粘度液體是難于使用的。但氣流攪拌無運(yùn)動部件,所以在處理腐蝕性液體,高溫高壓條件下的反應(yīng)液體的攪拌時比較便利的。在工業(yè)生產(chǎn)中,大多數(shù)的攪拌操作均系機(jī)械攪拌,以中、低壓立式鋼制容器的攪拌設(shè)備為主。攪拌設(shè)備主要由攪拌裝置、軸封和攪拌罐三大部分組成。攪拌物料的種類主要是指流體。在流體力學(xué)中,把流體分為牛頓型和非牛頓型。非牛頓型流體又分為賓漢塑性流體、假塑性流體和脹塑性流體。在攪拌設(shè)備中由于攪拌器的作用,而使流體運(yùn)動。攪拌設(shè)備可以從不同的角度進(jìn)行分類,如按工藝用途分、攪拌器結(jié)構(gòu)形式分或按攪拌裝置的安裝形式分等。
一、立式容器中心攪拌
將攪拌裝置安裝在歷史設(shè)備筒體的中心線上,驅(qū)動方式一般為皮帶傳動和齒輪傳動,用普通電機(jī)直接聯(lián)接。一般認(rèn)為功率3.7kW一下為小型,5.5~22kW為中型。本次設(shè)計中所采用的電機(jī)功率為18.5kW,故為中型電機(jī)。
二、偏心式攪拌
攪拌裝置在立式容器上偏心安裝,能防止液體在攪拌器附近產(chǎn)生“圓柱狀回轉(zhuǎn)區(qū)”,可以產(chǎn)生與加擋板時相近似的攪拌效果。攪拌中心偏離容器中心,會使液流在各店所處壓力不同,因而使液層間相對運(yùn)動加強(qiáng),增加了液層間的湍動,使攪拌效果得到明顯的提高。但偏心攪拌容易引起振動,一般用于小型設(shè)備上比較適合。
攪拌設(shè)備的作用:
①使物料混合均勻;
②使氣體在液相中很好的分散;
③使固體粒子(如催化劑)在液相中均勻的懸?。?/p>
④使不相溶的另一液相均勻懸浮或充分乳化;
⑤強(qiáng)化相間的傳質(zhì)(如吸收等);⑥強(qiáng)化傳熱。
攪拌設(shè)備在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用范圍很廣,尤其是化學(xué)工業(yè)中,很多的化工生產(chǎn)都或多或少地應(yīng)用著攪拌操作。攪拌設(shè)備在許多場合時作為反應(yīng)器來應(yīng)用的。例如在三大合成材料的生產(chǎn)中,攪拌設(shè)備作為反應(yīng)器約占反應(yīng)器總數(shù)的99%。。攪拌設(shè)備的應(yīng)用范圍之所以這樣廣泛,還因攪拌設(shè)備操作條件(如濃度、溫度、停留時間等)的可控范圍較廣,又能適應(yīng)多樣化的生產(chǎn)。
攪拌罐表意即對物料進(jìn)行攪拌、混配、調(diào)和、均質(zhì)等.由于用戶生產(chǎn)工藝要求不同,攪拌器可配置漿式、錨式、框式、螺旋式等多種形式。
物料特性:物料化學(xué)性質(zhì)、物料物理狀況
使用工況:使用溫度、使用壓力
綜合技術(shù)條件:攪拌要求、控制系統(tǒng)的要求、工藝管口的配置設(shè)計、客戶端現(xiàn)工作條件
攪拌罐又名攪拌缸、配料罐。廣泛應(yīng)用于涂料、醫(yī)藥、建材、化工、顏料、樹脂、食品、科研等行業(yè)。該設(shè)備可根據(jù)用戶產(chǎn)品的工藝要求選用碳鋼、不銹鋼等材料制作,以及設(shè)置加熱、冷卻裝置,以滿足不同的工藝和生產(chǎn)需要。加熱形式有夾套電加熱、盤管加熱、蒸汽加熱等。攪拌罐由攪拌罐體、上下端頭、攪拌器、支承、傳動裝置、軸封裝置等組成,還可根據(jù)工藝要求配置加熱裝置或冷卻裝置。
攪拌罐體、攪拌罐蓋、攪拌器、軸封等選用材料可根據(jù)不同的工藝要求選用碳鋼或不銹鋼等材料來制作。
攪拌罐體與攪拌罐蓋可采用法蘭密封聯(lián)結(jié)或焊接聯(lián)結(jié)。攪拌罐體與攪拌罐蓋可根據(jù)工藝要求開進(jìn)料、出料、觀察、測溫、測壓、蒸汽分餾、安全放空等工藝管孔。
1、使用前的準(zhǔn)備
1.1使用前,首先檢查隨整機(jī)的配件是否齊全,然后按順序先裝好夾具,檢查攪拌器工作情況是否正常。
1.2 根據(jù)反應(yīng)的溶劑量大小,選取合適的容器和合適的攪拌子,容器置于鍍鉻盤正中,檢查攪拌子工作情況。
2、操作過程
2.1 將攪拌子小心置于容器中,避免直接投入損壞容器。
2.2把所需攪拌的容器放在鍍鉻盤正中,加入反應(yīng)的溶液。
2.3插上儀器上的插頭,接通電源并打開電源調(diào)速開關(guān),指示燈亮,即開始工作。
電動攪拌器在電動攪拌器的使用過程中也常遇到一些電動攪拌器所產(chǎn)生的自身的故障,最典型的是電動攪拌器的異常聲響問題。出現(xiàn)這種故障時,電動攪拌器的內(nèi)部系統(tǒng)設(shè)備會發(fā)出較大的聲響,十幾米處就能聽見,檢查電動攪拌器中的電流均在正常范圍內(nèi),簡單的檢查也很難找到問題??梢詫⒄_電動攪拌器設(shè)備分成機(jī)械密封總成、齒輪箱和電機(jī)三個部件,對電動攪拌器進(jìn)行單獨(dú)的分解檢查和分析處理。
1、電動攪拌器中電機(jī)故障的檢查,分析及處理
電動攪拌器在工作時的故障主要表現(xiàn)有:在分解電動攪拌器的電機(jī)前,電動攪拌器會進(jìn)行空轉(zhuǎn),以找出電動攪拌器產(chǎn)問題在哪。如果電動攪拌器發(fā)了的異常聲響比較明示,而且電動攪拌器的電機(jī)軸的軸套處發(fā)生異常聲音的話,電動攪拌器的電機(jī)空運(yùn)轉(zhuǎn)不到2分鐘,電動攪拌器的內(nèi)部軸的溫度就會達(dá)到幾十度,會很明示的燙手。在電動攪拌器的軸承內(nèi)圈因點蝕產(chǎn)生梨皮狀點蝕區(qū)域,表面粗糙,電動攪拌器的外部看起來暗淡,無光澤,可以明顯的看到電動攪拌器軸承上的點蝕孔;電動攪拌器的軸承內(nèi)圈會因點蝕產(chǎn)生梨皮點蝕狀的區(qū)域,而且電動攪拌器的表面粗糙,電動攪拌器中的骨架油封內(nèi)圈破損;電動攪拌器中的軸承內(nèi)圈和電動攪拌器中的軸套與對應(yīng)的軸頸處有“跑圈”形成的暗斑。