Industriblandare- Översikt
Blandning och blandning är en av de viktigaste enheterna i kemi-, läkemedels-, livsmedels- och miljöindustrin. Till exempel i en syntetisk fiberfabrik är det bara två polymerreaktorer som kärneutrustning, medan tillsammans med ingrediensfältet, lösningsfältet, spädningsfältet, buffertfältet och andra hjälpmedelsutrustning är upp till 30 enheter. Vid produktion av polymermaterial är 85% av polymerreaktorerna som kärneutrustning blandningsutrustning. I den farmaceutiska fermenteringsproduktionsprocessen, från fröodling till den kritiska fermenteringsprocessen, är nästan alla blandningsutrustning.

Med tanke på den omfattande användningen av blandningsutrustning fokuserar huvudsakligen på experimentella studier av konventionella blandningspadlar i icke-homogena faser som lågviskiga och högviskösa icke-newtonska homogena system, fast vätskesuspension och gasdispersion, blandningstid och andra makromängder. Under lång tid, även om det finns en stor designerfarenhet och associering som kan användas för att analysera och förutsäga blandningssystem, är det fortfarande mycket farligt att förstora blandningsreaktorn direkt från laboratorieskala till industriell skala, och fortfarande behövs genom stegvis förstoring för att uppnå de krav på massöverföring, värmeöverföring och blandning som krävs av blandningsutrustning.

Utveckling av ny blandnings- och blandningsutrustning
I fermentering och andra tvåfassprocesser som involverar gasvätskor används diskturbinrörere för gasdispersion i stor utsträckning. Från och med 80-talet har studierna av denna typ av blandare gradvis fördjupats med utvecklingen av testmedel och beräknad vätskemekanik. Företag och forskningsenheter har också lanserat många rörare med lägre strömförbrukning och bättre gasspridning.

Inom polymerindustrin har forskning och utveckling av effektiva polymerreaktorer skapat en stark drivkraft för utvecklingen av blandningsutrustning. För en polymerreaktor krävs inte bara bra blandningsegenskaper, men också tillräckligt stor skärning av materialet, samtidigt som för att ta bort reaktionsvärmen i tid måste blandningstanken också ha så hög värmeöverföringskapacitet som möjligt. Axelflömrörere kan ofta inte uppfylla dessa mångsidiga krav. Några stora företagsgrupper, inklusive petrokemiska sektorn, såsom Japans Sumitomo Heavy Machinery, Mitsubishi Heavy Industries och andra, uppfann blandare som * Big Blade, Pan Energy och Blade Combination Reactor ur perspektivet på att utveckla nya, effektiva polymerreaktorer. Från den integrerade egenskapen av dessa blandare, tar den en mer balanserad hänsyn till blandning, skärning, värmeöverföring och anpassningsförmåga till vätskeviskitet.

Ett stort antal blandningsutrustningar används för blandning och fast vätskesuspension med låg viskositet, vilket kräver att hjulen kan leverera höga axiala cirkulationsflöden med låg energiförbrukning. Traditionella fartygs drivhjul kan uppfylla detta krav, men bladen är komplexa stereotypiska ytor som är svåra att tillverka och svårare att skala.

Typ bred viskositetsområde blandare
För en traditionell mixer kan man i allmänhet dela in i två kategorier. En kategori är paddle, turbo blandare för låg viskositet, en annan kategori är skruvband, ram och andra blandare för hög viskositet. Men i många reaktionsprocesser, till exempel polymeriseringsprocessen, är viskositeten av materialet mycket låg i början och viskositeten blir större när reaktionen genomförs. I detta fall kan det uppstå problem med valet av blandaren. För detta arbetsförhållande kan en kombinerad blandningsenhet användas, det vill säga en central inställning av en rörare som är lämplig för lågt viskösa vätskor, och sedan en stor diameter ramrörare som är lämplig för högt viskösa vätskor. Starta den centrala röranordningen när viskositeten är låg, stoppa ramröraren, så att den kan användas som en skärm; När viskositeten ökar, aktivera två enheter samtidigt för att fungera tillsammans. Men drivkraften för en kombinerad blandningsenhet är i allmänhet mer komplex.

Testteknik för flödesfält och beräknad vätskemekanik
Det kan finnas flera sätt att utvärdera blandningseffekten av en blandningsutrustning, såsom mätning av blandningseffekten, mätning av värmeöverföringskoefficienten, mätning av blandningstiden etc., men den grundläggande utvärderingen är att mäta flödet av material i blandningsutrustningen. Som kärnan i blandningstekniken är att ta reda på vilken typ av flödesfält som behövs för en viss typ av blandning (t.ex. fast-vätskesuspension, vätske-vätske dispersion, etc.), vilken typ av rörare som används och vilka driftsförhållanden som kan erhållas med * mindre energiförbrukning för att få det nödvändiga flödesfältet. Genom att använda avancerade testmedel och etablera en rimlig matematisk modell för att få hastighetsfältet, temperaturfältet och koncentrationsfältet i rörtanken är det inte bara av stor ekonomisk betydelse för optimal design av rörningsutrustning, men också för förstorings- och blandningsgrundforskning med realistisk teoretisk betydelse.

IndustriblandareUtveckling av teknik
Laser Doppler-hastighetsmätningsteknik (LDV)
Partikelbildningshastighetsmätning (PIV)
Elektronisk process tomografi (EPT)
Beräkningsteknik för vätskemekanik (CFD)

På grund av mångfalden i applikationssystemen och komplexiteten i materialets flödesegenskaper har vätskeblandning länge studerats genom experimentella metoder för att studera makromängder som rörelsekraft. En noggrann beskrivning och simulering av homogena, icke-homogena blandningsprocesser och komplexa blandnings- och reaktionskopplingsprocesser ger teoretisk vägledning för optimering och förstoring av blandningsutrustningens design och är en viktig utvecklingsriktning för blandningsteknik. Tillämpningen av ny mät- och simuleringsteknik tar hybridteknik in i en ny utvecklingsfas som direkt kommer att bidra till att utforma säkrare och optimerad processutrustning, öka processeffektiviteten och minska risken för fel och i slutändan öka reaktionsproduktiviteten. Utvecklingen av en ny typ av blandare och den intelligenta assisterade utformningen av blandningsutrustning kommer att främja effektivitet och bekvämlighet för användning av vätskeblandningsteknik i industrin.