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黏度是流(liú)體的一種屬性。流體在管(guǎn)路中流動時,有層流、過度流、湍流三種狀態,攪拌裝置中也同樣存在這三種流動狀態,而決定這些狀態的主要參數之一就是流體的黏度。在攪(jiǎo)拌過程中,一般認為黏度大於(yú)50Pa.s的高黏度流體,在此(cǐ)以下則統稱為低粘度,有時(shí)將黏度在5~50Pa.s範圍內的液體稱為中黏度流體。
低黏度互溶液體的攪拌是(shì)兩種及兩種以上互溶液體在攪(jiǎo)拌作用下,任意一點的濃度、密度、溫度以及其他物(wù)理狀(zhuàng)態達(dá)到均勻的過程。通常又稱為混勻過(guò)程,它是攪拌過(guò)程中最基本的一種(zhǒng)過程。有時為了強調其屬於均相的特點,也(yě)稱(chēng)其為調和或調勻。
低粘度(dù)互溶液體攪(jiǎo)拌過(guò)程的主要特征是不存在(zài)傳遞過(guò)程的相界麵。對於一個純物(wù)理混(hún)合過程,低(dī)粘度互溶液體的混合(hé)屬於最容易完成的過程。但如果混合過程伴有化學反應時,則往往會使過程(chéng)複雜化,主要表現(xiàn)在兩個方麵:一是對混合時間有比較(jiào)嚴格的要求,以避免發生一些不希望的副反(fǎn)應;二是大多有反應熱的導出或熱量的導入(rù),從而增加了混合過程的控製難度。
低粘度互溶液體的攪拌操作一般都是在湍流狀態(tài)下進行的(de)。因而這一(yī)過程就(jiù)具有較強的主體(tǐ)擴散、湍流擴散和分子擴散,在宏觀混合的過程同時伴有(yǒu)很強的(de)微觀混合過程。
為(wéi)達到攪拌液體的混合均勻狀態,低粘度互溶液體的攪拌首先要求提供足夠的循環量、避免在(攪拌)設備內出現死(sǐ)區,使所有攪拌液體都能產生快速對流循環運動。其次,還要求攪拌器造成(chéng)的液體湍流強度或剪切速度(dù)要大,尤其是當兩種液(yè)體黏度相差比較(jiào)大時,剪切的存在將有利於高黏度液體在設備中的分散,有利於湍(tuān)流擴散的強化。此外,當需要混勻的(de)兩種液體液體數(shù)量相差較大時,少量液體的加料位置是很(hěn)重要(yào)的,理想的位置是葉輪區,或(huò)是在葉輪吸入口(kǒu)附近,以保證進料能很快通過葉輪,促使攪拌裝置中液體很快達到(dào)濃度均化(huà)。