ВУЗ:
Составители:
Смешивание – процесс получения однородной композиции двух или нескольких компонентов, на-
правленный на получение однородной смеси. Смешивание достигается в результате оказания некоторо-
го воздействия на среду (чаще всего механического), которое называется перемешиванием.
Процесс смешивания характеризуется двумя основными характеристиками: интенсивностью пере-
мешивания и эффективностью перемешивания. Обычно интенсивность перемешивания оценивается ве-
личиной энергии, вводимой в единицу объема смешиваемой среды. Эффективность смешивания оцени-
вается статистическими показателями (например дисперсией, чаще коэффициентом вариации):
()
,
1
100
1
2
−
−
=
∑
=
n
cc
c
V
n
i
i
Перемешивание сред может преследовать несколько целей: получение однородной смеси двух или
нескольких компонентов; интенсификация тепловых процессов; придание специфических пластических
свойств среде (пластификация).
2.2 ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПЕРЕМЕШИВАНИЯ ЖИДКИХ СРЕД
Для перемешивания жидкостей применяются следующие способы: циркуляционное перемешива-
ние, пневматическое, поточное, механическое.
Циркуляционное перемешивание осуществляется путем многократного прокачивания жидкостей
через перемешиваемый объем. Интенсивность циркуляционного перемешивания оценивается через
кратность циркуляции, которая является отношением величины потока циркулирующей жидкости
(м
3
/ч) к объему перемешиваемой жидкости (м
3
). Этот способ используется для предотвращения рас-
слаивания эмульсии и суспензии в емкостях – хранилищах, накопительных и расходных емкостях в том
случае, когда жидкость не склонна к интенсивному расслаиванию. Этот метод прост, но мало эффекти-
вен для расслаиваемых жидкостей.
Пневматическое перемешивание осуществляется за счет использования энергии поднимающихся
струй и пузырьков газов и паров. Газовую (паровую) фазу вводят обычно в нижнюю часть перемешивае-
мого объема с помощью специальных устройств (барбатеры или эрлифтные устройства).
Эрлифтные устройства (рис. 31) представляют собой сопло для струйной подачи газа, которое
снабжается дополнительными приспособлениями для формирования циркуляционного контура жидко-
сти – диффузором.
Пузырьки воздуха (струя) поднимаясь, захватывают прилегающие
к ним слои жидкости, поднима- ют их к поверхности объема. Далее эти
слои, потеряв воздух опускаются в периферийных слоях
(частях объема). Таким образом, образуются циркуляционные контуры,
которые обеспечивают перемешивание среды. Интенсивность
перемешивания зависит от количества газа (пара), подаваемого на
единицу поверхности зеркала жидкости. Давление, которое
необходимо создать для перемешивания жидкости,
м.сопрскобщ
РРgНР ∆+∆+ρ=∆
.
Достоинства метода: метод прост, имеется возможность осуществления нагрева и охлаждения, па-
раллельное протекание процесса абсорбции.
Недостаток: испарение жидкости.
Оборудование для поточного перемешивания. В оборудовании для поточного перемешивания про-
цесс смешивания осуществляется за счет турбулизации
потоков компонентов, подаваемых либо параллельно, либо
перекрещенным способом. Для этого в аппарат
поточного перемешива- ния применяются различного рода
турбулизирующие насадки. Например, аппарат поточного
перемешивания (рис. 32).
Рис. 31 Эрлифтное устройство
Рис. 32 Колонны насадочные:
а – прямоточного типа; б – инжекторного типа
а
)
б
)
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- …
- следующая ›
- последняя »
