高黏度流體攪拌對機(jī)械攪拌器的要求

黏度是流體的一種屬性。它反映了流體運(yùn)動(dòng)時(shí)剪切應(yīng)力與剪切速度梯度的比值關(guān)系。所以黏度大小對流動(dòng)狀態(tài)有很大的影響，也必然對機(jī)械攪拌器的攪拌過程有很大的影響。流體在管路中流動(dòng)時(shí)，有層流、過渡流、湍流三種狀態(tài)，攪拌罐中也有這樣三種流動(dòng)狀態(tài)，與管路中一樣決定這些狀態(tài)的是雷諾數(shù)Re，黏度是決定Re大小的主要參數(shù)之一。

在攪拌過程中，所謂黏度高低的說法并沒有嚴(yán)格的界限，一般所謂高低只是一個(gè)習(xí)慣的說法。大致以2500m Pa.s或10四次方mPa.s以上為高黏度．在此以下都可稱為低黏度。也有的只將100mPa.s以下稱為低黏度，中間又分出一個(gè)中等黏度的范疇。因?yàn)榈宛ざ扰c中等黏度的液體在攪拌時(shí)流動(dòng)狀態(tài)的區(qū)別不大，所以將其統(tǒng)稱為低黏度，以與高黏度液體相區(qū)別。關(guān)于目前常用的液體攪拌器所適用的黏度范圍，說法也不同。有的認(rèn)為適用在2×10的五次方mPa.s以下，也有的認(rèn)為可用到1x10的六次方mPa.s。這些說法都未提及其他指標(biāo)，所以也只能理解為一個(gè)大致的范圍。

攪拌器實(shí)現(xiàn)液液分散的目的

實(shí)現(xiàn)液液分散，是攪拌器的主要任務(wù)之一。在液液分散的過程中，密度大的一種液體稱之為重相，密度小的稱之為輕相，一般情況下，我們都是通過攪拌器的攪拌，使輕相分散在重相之中，調(diào)節(jié)池?cái)嚢杵?，反之也可以。被分散的一種液相稱之為分散相，另一種稱之為連續(xù)相，另外，也有不存在連續(xù)相的情況，就是將兩者打散，均勻分散。

一般情況下，我們通過攪拌器實(shí)現(xiàn)液液分散的目的如下：

1.增加兩種液體的相界面，相界面可以簡單直觀的理解為兩種不同物質(zhì)的分界面，實(shí)現(xiàn)液液分散后，這個(gè)分界面會(huì)消失，使這個(gè)分界面消失的轉(zhuǎn)速就稱之為臨界攪拌轉(zhuǎn)速。分界面消失后，兩種液體充分接觸，接觸面積更大，相界面也就更大，有利于后續(xù)反應(yīng)的進(jìn)行。

2.減小了分散相液滴外部擴(kuò)散膜之阻力，防腐攪拌器，這樣就加快的分散相液滴之間的分散和凝并，更加有利于傳質(zhì)。

攪拌器中的依時(shí)性非牛頓流體介紹

攪拌器中許多實(shí)際流體不能簡單地用公式或方程式來描述。這是因?yàn)檫@些復(fù)雜流體的黏度不僅與切應(yīng)變速率有關(guān)，石嘴山攪拌器，還與剪切施加的時(shí)間有關(guān)。這就是依時(shí)性非牛頓流體，這種流體可以分成兩類：觸變性流體和震凝性流體。

(1)觸變性流體，觸變是指在恒定的切應(yīng)變速率下切應(yīng)力隨時(shí)間下降的流體行為，如攪拌器的攪動(dòng)變稀，靜止變稠等行為。通常認(rèn)為這種現(xiàn)象產(chǎn)生于結(jié)構(gòu)或節(jié)點(diǎn)隨時(shí)間的破壞或解節(jié)。這種結(jié)構(gòu)破壞的速率與可破壞的節(jié)點(diǎn)的數(shù)量有關(guān)，隨著節(jié)點(diǎn)的破壞，節(jié)點(diǎn)重構(gòu)的速率開始增加，后會(huì)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。達(dá)到平衡后流體可能呈現(xiàn)純黏或黏彈。有時(shí)，也可能不存在平衡點(diǎn)，或結(jié)構(gòu)重構(gòu)需要很長時(shí)間。此時(shí)，反應(yīng)釜攪拌器，如果先以恒定的速度增加切應(yīng)變速率，然后再以恒定的速度降低切應(yīng)變速率，其切應(yīng)力和切應(yīng)變速率之間的關(guān)系會(huì)出現(xiàn)一個(gè)滯后環(huán)，環(huán)面積越大，其依時(shí)性越強(qiáng)。

非自流性涂料、印刷油墨、番茄醬、奶油色拉、酸乳酪和石油鉆探泥漿等流體都顯示觸變性。

(2)震凝性流體 震凝是指在恒定的切應(yīng)變速率下切應(yīng)力隨時(shí)間增加的流體行為，如攪拌器猛烈攪拌即行凝結(jié)就屬于震凝。通常認(rèn)為這種現(xiàn)象產(chǎn)生于結(jié)構(gòu)或節(jié)點(diǎn)隨時(shí)間的形成。而且當(dāng)切應(yīng)變速率達(dá)到一定程度時(shí)，這種結(jié)構(gòu)的形成不再繼續(xù)進(jìn)行，而結(jié)構(gòu)的解節(jié)將發(fā)生。但是有時(shí)人們也發(fā)現(xiàn)，有些流體受剪切時(shí)只發(fā)生結(jié)構(gòu)形成，而停止剪切時(shí)結(jié)構(gòu)開始緩慢瓦解。震凝通常只發(fā)生在中等切應(yīng)變速率下；在攪拌器高切應(yīng)變速率下，結(jié)構(gòu)通常不會(huì)形成。

膨潤黏土液是具有震凝的流體。

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