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搅拌器对不互溶液体的分散
对不互溶液体的分散也是搅拌器的重要功能之一,对于不互溶的液体,搅拌器的加速搅拌并不能使它们互溶,但可以使它们处于均匀的分散状态,这种操作经常应用于萃取、乳液和悬浮聚合中。
搅拌器所做的分散并不是指的两种互不相容的液体相互分开,像鸡尾酒那样,而是由整体到个体的一种分散,就像我们将虾仁剁碎和其它剁碎的食材做成三鲜的饺子馅一样,那也是一种分散,但不互溶液体的分散却没有那么简单。在不互溶液体的分散中,密度大的液体称之为重相,密度小的称之为轻相,通过搅拌器实现重相和轻相的分散,根据分散的形式不同,这种分散又分为三种形式。
种是把轻相液体分散,而重相液体不分散,把轻相液体分散在重相液体中,这种分散为常见。
第二种和种相反,是把重相液体分散到轻相液体中,这种分散,和种的搅拌方式完全不同。
这里我们要引入一个名词,就是连续相,在种情况中,连续相就是重相,在第二种情况中,连续相就是轻相,由此可见,连续相就是指在分散操作中,不被分散而包容被分散液体的液体
通常弯曲叶径向流涡轮的叶片是用钢板弯曲制成的,有些场合用压扁的圆管来制作弯曲形叶片,并且为了能使叶轮能贴近罐底的封头安装,将叶片略向上翘(上翘角约15度左右),叶片有二叶、三叶和四叶的,其中以三叶的用得多,且往往叶片的倾角不足90度而是75度-80度,习惯上常将此类叶轮称为后掠式叶轮。三叶后掠式叶轮还被称作法武都拉式(Pfaudler)叶轮,因为它是法武都拉公司开发的,它常与指形挡板配合用于混合、传热、悬浮、气体吸收和乳化。三叶后掠式叶轮还常用于搪玻璃搅拌釜中。
用压扁的圆管制得的后掠式叶轮,与叶片数、叶径和叶片宽度相同而用钢板制成的弯曲叶涡轮相比,以同样转速搅拌同样的低黏度液体时,搅拌功率要低20%左右,且后掠式叶轮的功耗中用于产生排量的比例大于弯曲叶涡轮。新型的悬浮聚合反应器中使用的大多都是后掠式叶轮的。
机械搅拌器在圆形罐中心直立安装时,桨式与涡轮式下层叶轮离罐底面的高度C一般为桨径的1~1.5倍。如果为了防止底部有沉淀,也可将叶轮放置低些,如离底高度C=D/10。上层叶轮高度离液面至少要有1,5d的深度,特别是不设挡板液面中心有下陷时更要注意。搅拌器过于接近液面会目液面下陷而使叶轮外露。推进式叶轮的C值一般也等于1/3液层深度。为了防止底部沉淀的产生也可以安装底挡板
推进式搅拌器在倾斜安装和侧面安装时,其安装尺寸参见图2-9。按照此图上的数据安装,可不致使被搅拌的液体产生固定的旋涡,有利于混合过程。