1、第四章搅 拌（STIRRING,4.1 概述 4.2 搅拌设备 搅拌设备结构（组成） 搅拌的基本流型与型态 搅拌的基本搅拌浆型 搅拌器的结构变化 搅拌模式的变化 4.3 搅拌功率 4.4 搅拌应用实例,1) 搅拌的定义： 使两种或多种物料进行混合的操作 。
以液体为主体的搅拌操作 ， 常常将被搅拌物料分为液-液、气-液、固-液、气-液-固等四种情况 。
搅拌既可以是一种独立的流体力学范畴的单元操作 ， 以促进混合为主要目的 ， 如进行液-液混合、固-液悬浮、气-液分散、液-液分散和液-液乳化等；又往往是完成其他单元操作的必要手段 ， 以促进传热、传质、化学反应为主要目的 ， 如在搅拌设备内进行流体的加热与冷却、萃取、吸 。

2、收、溶解、结晶、聚合等操作,4.1概述,2) 搅拌分类： 使两种或多种互溶的液体分散 液-液体系的分散与混合（萃取、金渣） 气-液体系的分散与混合(气泡微细化、吸收、精炼) 固-液体系的分散与混合(悬浮液、种分、KR脱硫等) 气-液-固系的分散与混合（碳化过程） 加速化学反应、传热、传质等过程的进行 。
搅拌可以同时达到几个目的 ， 例如用氧化铝种分过程中 ， 搅拌使氢氧化铝精种颗粒和生成的氢氧化铝晶体悬浮于液体之中 ， 同时又加速了化学反应、传热、传质过程的进行,使物料混合均匀 强化传热、传质,使气体在液相中很好地分散,使固体粒子（如催化剂）在液相中均匀地悬浮,使不相溶的另一液相均匀悬浮,强化相间的传质（ 。

3、如吸收等,强化传热,3)搅拌方式： 机械搅拌、气流搅拌、射流搅拌、静态混合、管道混合等,4)搅拌的作用,槽 体- 通常为圆筒形 ， 底有平的、椭圆的 ，锥形底和方槽因不利于流动不大采用 。
搅 拌 桨- 核心部件 驱动装置-通常由交流电机、齿轮减速机或 皮带轮减速装置构成 ， 使搅拌桨 达到规定的转速 。
内部构件-挡板或导流筒,图4.1 搅拌设备结构图,4.2 搅拌设备,4.2.1 搅拌设备结构,轴向流 (Axial-flow,液体在搅拌槽内形成的总体流动为轴向和切向的大循环 ， 湍动程度不高 ， 适用于低粘度的互溶液体的混合、固体颗粒的悬浮以及强化槽内的传热等,螺旋桨式：直径小、转速高、流量大、压头低 。
螺带 。

4、式：旋转半径大 ， 搅动范围广、转速低、压头小 ， 适于高粘度液体的搅拌,4.2.2 搅拌的基本流型与型态,4.2 轴向流,径向流 (Radial-flow,液体在槽内作切向和径向的涡旋运动 ， 总体流动较复杂 。
适用于搅拌中等和低粘度的液体 ， 特别适用于不互溶液体的分散、气体和固体的溶解、液相反应及传热等操作 ， 对于易分层的物系则不适用,涡轮式：转速高 ， 叶片宽 ， 与螺旋浆式比较流量小、压头高 。
平叶片浆式：叶片较长、转速较慢 ， 产生的压头较低 。
可用于较高粘度液体的搅拌 。
锚式和框式：旋转半径更大 (仅略小于反应槽的内径) ， 搅动范围很大 ， 转 速更低 ， 产生的压头更小 ， 适用于较高粘度液体的搅拌 ， 也常用来防止器壁产生沉积 。

5、现象,4.3 径向流,切向流 (Tangential flow,液体在离心力作用下涌向器壁 ， 中心部分液面下降 ， 形成一个大旋涡 。
转速越高 ， 形成的旋涡越深 。
有效容积降低 ， 且几乎不产生轴向混合 ， 搅拌效果下降 。
严重时出现负压 ， 从表面吸入空气 ， 使搅拌器不能正常操作 。
解决方法：在槽内安装档板 。
过多的档板将减少总体流动 ， 并把混合局限在局部区域内 ， 导致不良的混合性能,4.4 切向流,搅拌槽内流体流动型态,流动型态判定参数：搅拌雷诺数,D-搅叶轮直径 ， m； 、-物料密度kg/m3、黏度kg/ms； n-搅拌桨转速 ， 1/s,式中,nD-桨叶的叶端速度,例如：标准六直叶涡轮桨 Re10 层流 Re104 湍流。

6、10Re104 过渡流,层流、湍流,4.2.3 搅拌的基本搅拌浆型,挡板：为了防止打旋现象的出现和加强湍流程度 ， 在槽内安装档板 。
过多的档板将减少总体流动 ， 并把混合局限在局部区域内 ， 导致不良的混合性能,4.2.4 档板、导流筒,导流筒：引导液体流入和流出搅拌器的园形导筒 。
可控制液体的流向和速度 ， 减少短路机会 ， 提高混合效果 。
特别是含有固体颗粒的液体可得到均匀的悬浮,4.2.4 基本搅拌模式的变化,在无挡板槽中 ， 搅拌桨偏心安装可以有效地进行搅拌,泵出流量 Q：叶轮直接排出的液体体积流量 ， (m3/s或m3/h) 。
循环量 Q：所有参与循环的液体体积流量 。
由于叶轮排出液流的夹带作用 ， Q Q ， 有时大出几 。

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标题：化工原理 第4章 搅拌|化工原理第4章搅拌