蜂窝底部冲有圆孔,在圆孔处将夹套与筒体焊接,形成类似蜂窝的结构;一种是
拉撑式(见图2b),即用短管做为加强措施,将内筒与夹套连接起来,短管在筒体上一般以正方形或者三角型布置。
3 聚合反应釜的搅拌装置设计
反应釜的搅拌装置由搅拌器和搅拌轴组成,其形式通常由工艺设计而定,搅拌器又称搅拌桨或搅拌叶轮,是反应釜等搅拌设备的关键部件。
张平亮[7]对于搅拌起的选择做了详细介绍。我们可以根据物料特性(液体介质 的粘度)、搅拌过程的难易程度、生产要求的高低、设备价格和动力消耗费用等来决定搅拌器。液体的粘度作为选择搅拌叶轮的形状决定因素,液体流动状态的指标是由对应流动性质变化的搅拌雷诺数Re值决定。当Re>103为湍流状态流动,这时流动惯性力作用大;当Re<50,其粘性效果是由层流状态决定,惯性力作用 小。如图3所示,根据粘度的大小来选择搅拌叶轮。根据操作目的和主要影响因素来选型,依据操作目的(加热、冷却、溶解、结晶、分散、萃取等)和搅拌效果(传热速率、均匀性、颗粒大小等)选择了湍流搅拌设备的叶轮型式和几何尺寸。根据主要搅拌叶轮的特性来选型,搅拌叶轮在合理条件下运行时所产生的液体流型有径向型、轴向型和幅流型。由于搅拌叶轮形状不同,所产生的搅拌作用也不同。主要搅拌器叶轮的类型如下:三叶推进式、叶轮式、4折叶桨式、DS涡轮式、6折叶圆盘涡轮式、6直叶圆盘涡轮式、螺旋螺带式、锚型等。
根据搅拌的粘度增加对应的搅拌叶轮的变化
陈登丰[8]在搅拌器和搅拌器的发展中对搅拌器进行了详细的分类, 他发现在搅拌高黏度物料时,由于物料的自动爬升现象,要求桨叶的设计能强迫爬升的高黏度物料回到容器中去。同传统的矩形长条形行星桨叶不同,新型的高黏度搅拌桨叶有一个精确的空间角度,使桨叶的转动轨迹不但有力地推动传统的行星式桨叶动高黏度物料向前运动,而且推动它向下运动,不产生爬升,而且比传统的行星式垂直桨叶的阻力要小得多。
苏扬[9]等人对于搅拌技术在聚合反应釜中应用进行了研究,关于搅拌桨型式及附件与转速范围做了详细介绍,由于本课题是氯乙烯悬浮聚合,我就着重悬浮聚合的内容。悬浮聚合中粘度有不同意义,聚合物小颗粒悬浮水中使水溶液整 体粘度加大,其粘度最高可达1Pa·s左右,因此确定溶液整体粘度对确定颗粒沉降速度从而影响搅拌器尺寸非常重要。悬浮聚合中一般在高湍流区操作(Re>10000),所以常用剪切及循环性能好的叶轮如桨式、INTERPRO、MIG、三叶后掠式、最大叶片式等,其中三叶后掠式剪切及循环好,使用较广。对于有气液混合也常用圆盘涡轮。常用叶釜径比0.3-0.6(桨式取大值),一般均配有平面挡板、 D形挡板及内冷管式挡板。一般采用转速60-100r/min。控制颗粒大小最佳叶端 速度6-9.2m/s。
朱珠[10]等人在挡板的研究上有了新的发现。挡板往往在反应釜中扮演者举重若轻的角色,很多的设计者与制造者都会忽略它的存在,然而它的会提高反应釜的搅拌混合效率。反应釜如没有设置挡板,在电机启动约一分钟的时间后,物料会 随搅拌轴的旋转而产生离心力,形成搅拌轴中心物料液面低,靠近反应釜内壁处物料液面高,就是我们通常所说的“漩涡”现象。为了解决这样的问题,我们应该在设计和制造反应釜的时候,在内壁增设多个挡板。反应釜增加挡板后观察在混合状态下的物料 ,发现原本靠近设备内壁处的物料高度明显降低,即“漩涡”被大大减弱,这说明在一定程度上提高的搅拌混合的效率。 反应釜文献综述及参考文献(2):http://www.751com.cn/wenxian/lunwen_78386.html