24静态混合器的选择及设计应用
静态混合器的选择及设计应用
阳 洁
(青岛化工厂, 青岛市266042)
摘 要 简述了静态混合器的结构特点、混合机理及混合形态。在反应系统中的选用, 。 关键词 1 前言2 静态混合器的选择
, 长期以来一直采用在流体管路中设置折流板或迷宫来扰乱流体的流动或改变流体的运动方向, 促进热传导和层流状态下的反应。利用带有折流板和缩扩管的管路, 或采用喷射口等产生湍流混合, 也常是可行的办法。但由于这些装置过于简单, 对于粘度范围很宽的流体, 他们都不能作为进行混合搅拌的有效手段。
另外, 虽然靠机械传动驱动的混合机构仍是目前混合搅拌操作中的主流, 但这种具有机械传动部分的搅拌机, 已难以满足近年来对生产工艺的连续化、高效化、节能化、装置小型化以及免除经常性维修等方面的迫切要求。 静态混合器的定义为“借助流体管路的不同结构, 而又没有机械可动部分的流体管路结构体”。因而借助于折流板或简单的迷宫和流体的惯性(湍流区和过渡区) 进行混合的管路结构体, 均不属于静态混合器。
静态混合器的发展始于70年代初, 在化工、石油、化纤、油脂、食品和环境保护等领域逐步得到应用, 而且在作为化工单元操作的搅拌、萃取、气体吸收、反应、热交换、溶解、分散、粉粒料混合等方面迅速发展, 进而使有效利用这种特点的应用机械和应用系统的开发不断地取得可喜的成果。
静态混合器的结构种类很多, 美国肯尼斯公司的180°扭曲叶片错开90°排列的斯塔梯克混合器、罗斯公司的交替重叠的斜波形板式单元体相互错开90°排列的罗斯ISG 型混合器、科马克斯公司的板的两端相互折成45°的科马克斯混合器及瑞士苏尔士公司的交替重叠的斜波形板式单元体相互错开90°排列的S M V 型静态混合器和窄平板相互错开90°排列的B K M 型等静态混合器。这些静态混合器各有
优缺点, 在其性能方面亦有很大的差别, 但他们均可使流体在层流或湍流的状态下进行混合操作。
通常将管路断面中流体的分割层数作为混合度的指标。而混合器的指标仅适用于两种流体的混合比1∶1, 而且是层流的场合。如当混合比为10∶2或100∶1时, 很多混合器的混合度会急剧下降; 有些在层流时能很好的混合, 但在湍流时混合性能降低。其次, 即使能够混合各种流体(液体、气体、流动的粘弹性体、靠液体或气体进行流动的粉粒料) 的混合器, 但用其相同结构混合粉粒料的为数甚少, 因粉粒料的内部摩擦系数比壁面摩擦系数大得多, 所以选用静态混合器时, 应充分考虑以上各点, 否则在实际应用中可能事与愿违。
《化工装备技术》第20卷第2期1999年25
3 流体的混合机理
对于层流和湍流等不同的场合, 静态混合器内流体混合的机理差别很大。层流时是“分割-位置移动-重新汇合”的三要素对流体进行有规则的反复作用, 从而达到混合; 湍流时, 除以上三要素外, 由于流体在流动的断面方向产生剧烈的涡流, 有很强的剪切力作用于流体, 使流体的细微部分进一步被分割而混合。
, 式, 4互溶性等来确定。尤其当两种液体一接触就反应或凝胶而相变时, 更要注意汇合部位的结构、流速以及混合器的选择。
静态混合器的一般特征和优缺点见表1, 静态混合器在基本工艺流程中的组合方法见图1所示的两种类型。在实际应用中往往将多种基本流程组合在一起使用。两种液体汇合部位的结构, 应根据液体的粘度、密度、混合比、 表1
项 目
图1 静态混合器基本工艺流程
静态混合器的特征
特 征没有机械可动部分
优 点
不需维护保养, 容易实现过程连续化, 可在狭小部位设置。
缺 点
411 层流的混合
经静态混合器混合后的流体的混合形态, 与经具有传动部件的混合机或搅拌机混合的混合形态, 有明显的差别。图2表示采用静态混合器混合两种流体时产生的典型层流混合状态。混合状态由条带状变为连续的或不连续的线状及粒子状, 而状态的变化取决于流体混合时的雷诺数和韦伯数。例如:当流速、粘度、混合器直径一定时, 如果流体间表面张力大, 流体的混合形态则从条带状转向线状, 进而变化到粒子状。
同类部件设备造价低的组合体移动混合(包能量损失少
括层流混合)
、耗能少, 混
混合操作自流混合混合时间短
合状态可以控制。
在流体断面内混合
待混物料流体、粉粒料混合形态条带状混
合(层流)
结 构
流程较长无流体的破碎混合
图2 层流中的混合状态
26静态混合器的选择及设计应用
M =f (N R e , N W e , N F r , N Sc , Γ1 Γ2,
1 2, Q 1 ΘΘQ 2, L D , l 1 D ) 式中 Θ—密度Q —流量Γ—粘度
V —流速L —混合器长度
混合器的单元数和直径随流体的性质(粘度、互溶性、密度) 、混合比、希望达到的混合状态、接触面上液体的结构变化等而不同, 可通过试验和经验来确定。通常基于雷诺数并经试验确定混合器的放大倍数。但当雷诺数R e
混合两种有互溶性的牛顿流体时, 其粘度、 表2
流体
A A A A (2)
Ρ—表面张力D F N
R e
小大小大小大小
大小
1—雷诺数—韦伯数
层流层流层流湍流
混合难易程度
容易稍困难困难极容易
N N N
W e F r Sc
—弗鲁德数—施密特数
小大小大
物理量中下标1和2均表示单一流体, 下标t 表示混合流体。
在层流且高粘度时, 因可忽略惯性、重力、密度的差异, 故可将N R e 、N F r 、N Sc 、Θ1 Θ2忽略不计。但在层流且低粘度时, 即使可忽略N Sc 也不能忽略N R e 、N F r 及Θ1 2。在静态混合器Θ中, 特别当层流时, 混合比Q 1 Q 2及粘度比Γ1 Γ2是对混合效果影响很大的因数。 在湍流中, 可忽略N F r , 因数Θ1 Θ2的影响不太大, 但其他因数对混合效果却有一定的影响。一般可用层流中流体的层数表示混合效果:
N =A na
式中 N —混合层数
A —混合前的液流数n —单元数
a —混合器特性值(混合器每个单元的流
体分割层数) 典型混合器的特性值a 见表3。 表3
混合器类型
斯塔梯克混合器(美国)
罗斯ISG 型混合器(美国) (粉料用)
高效混合器(日本) (粒料用)
特性值a
244
412 湍流混合
适合于湍流混合的静态混合器采用的是扭曲叶片的形式。其理由是, 随着流速的增大, 在流动的断面方向会产生很多激烈的涡流和很强的剪切力。由于这种强大的剪切力的存在, 故可有效地发生气液、液液、固液等的分散及液液、固液的溶解。
除扭曲叶片形式外, 其它形式的静态混合器, 也可以进行湍流混合, 但其供给流体的能量大多消耗于流体与壁面的摩擦, 用于流体之间的摩擦很少。所以, 从耗能的角度来看, 这些结构劣于扭曲叶片形式的混合器。5 混合效果
两种流体进行混合时的混合效果M 可用下式表示: , Γ1, Γ2, Ρ, D F , Q t , M =f (Θt , Θ1, Θ2, Γ
(1) Q 1 Q 2, V , D , L , …) 若将该式用无因次量表示, 则
《化工装备技术》第20卷第2期1999年
6 静态混合器在化工反应单元中的应用
27
611 管道反应器
将静态混合器作为管道反应器用于各种反应系统, 是目前正在研究的课题, 其成果正在不断地显现出来。将静态管道混合器作为管道反应器使用, 能够获得过去的管道反应器所达不到的效果:采用静态管道混合器, 可使参加反应的流体迅速地进行混合、分散, 以致反应各组分及温度能够均匀化; 与中空管相比, 因为流体接近塞流, 所以减少了流体的异常滞留, 可获得质量均一的反应物 另外, 的。、中和反应、凝集处理等多种反应体系, 其应用的领域正在不断拓展。 612 聚合反应
因为聚合反应一般都产生大量的反应热, 而且流体的粘度高、传热速度慢, 所以常有局部过热现象, 致使反应生成物的质量较差。对于这种聚合反应体系, 为防止产生局部过热, 可在反应器内安装搅拌器或设置折流板等, 以促进流体均匀混合。但是, 即使采用这种方法, 反应器内的流体温度分布不均及流体的异常滞留还是时有发生。
若在聚合反应体系中应用静态混合器, 就可使管内流体温度分布均匀、异常滞留减少、反应生成物质量及其收率得到提高。关于静态管道混合器使管内流体温度分布均匀的显著效果, 以及将静态混合器作为热交换器使用的情况, 已有报道。根据这些报道, 流体的温差可控制3~4℃; 另外在聚苯乙烯、硅酮、聚丙烯、低密度聚乙烯等装置中也使用过或正在使用静态管道混合器。 613 中和反应
在中和反应中应用静态管道混合器的典型例子是pH 值的调节, 可用来连续地混合及中和废水或化工过程生产中的流体。目前因pH
值的调节几乎都采用间歇式处理方法
, 故需设置较大的储液池等, 因而占地面积较大。有效地使用静态混合器, 可使pH 调节装置既紧凑又能实现操作连续化, 因而提高效率。
采用此法时, 首先测定被处理液的pH 值, 然后添加同设定值的偏差刚好相抵的调节剂, 其次利用静态混合器将调节剂和处理液体在瞬时内连续进行混合。, 。, pH 值。采用这pH 调节装置, 可实现废水和生产过程中的pH 调节的合理化、省力化, 基本流程如图3所示。未处理的废水被送入该装置后, 通过截留机构、静态混合器进入缓冲罐, 然后经pH 信号发生器, 被处理液的pH 值即接近设定值。
图3 连续pH 调节装置基本流程
1—输液泵 2—节流机构 3—中和剂泵 4—中和剂储槽
5—静态混合器 6—pH 信号发生器
另外, 采用静态混合器, 可在瞬间完成被处理液和中和剂的混合, 因而能缩短处理时间。由于没有可动部分, 所以不会发生故障; 因为能给流体以有效的搅拌, 所以动能消耗也少。
当高粘度流体的放热反应中存在分解反应及其它反应时, 在这些体系中应用静态混合器, 可提高产品的质量和收率。
614 其他反应
有的情况下, 静态管道混合器可以造成流体流动具有接近塞流的特性, 此时可将其作为静态管道反应器使用。
据国外有关资料的报道, 可把静态管道混
28熔融物料的冷却造粒
熔融物料的冷却造粒
翁颐庆
(化工部上海化工研究院, 上海市200062)
摘 要 介绍低熔点物料的冷却造粒工艺过程, , 介绍
了各种雾化器(离心式、压力式、气流式) 形式、。 关键词 合器用于由丁烯脱氢制造丁二烯的生产、原料纸浆的漂白、游离脂肪酸皂化等方面。另外, 在高压50M Pa 、高温538℃下, 将静态管道混合器应用于有机氯化物的水分解反应亦有报道, 与过去的反应器相比, 生产效率提高, 反应时间大约减少了75%。7 应用实例
块或成团, 以保持物料的流动性。特别对一些
图4 盐水静态中和反应器
叶片产生流动, 达到使流体相对位置移动的目的。两股液流每流经一螺旋板时, 便产生分割、旋转和紊流的作用; 经下一螺旋板, 被再次分割至产生反向的旋转和再度的紊流。如此多次反复, 该反应器能使盐酸与盐水充分混合并彻底反应, 完全能满足隔膜电解对盐水pH 值的要求。由于原来间歇式盐水pH 值调节处理装置, 不能满足生产连续化的要求。现在采用了盐水静态中和反应器后, 达到了生产操作的连续化、省力化、节能化和装置小型化, 并可免除经常性维修保养和提高产品质量, 还节省了该项目的投资。
参 考 文 献
1 森岛泰, 松村辉一郎. 静止型混合器应用技术( ) . 化
学装置, 1979
2 秋田雅典, 合弘. 静止型混合器应用技术. 化学装置,
1980
在我厂引进意大利D ENO RA 公司年产6万吨离子膜烧碱项目配套的一次盐水生产装置中和反应单元中, 借鉴吸收了国外先进的静态混合技术, 根据该工艺过程的实际情况, 进行了盐水中和反应系统中静态混合反应器的设计, 该设备投入生产运行后, 取得了良好的使用效果。
盐水静态中和反应器采用的是双扭曲螺旋板式静态混合器的结构形式, 如图4所示, 把扭曲成180°的叶片, 前后两叶扭曲方向相反, 错开90°排列。根据有关研究表明, 当采用这种结构形式的静态混合器时, 混合器叶片的扭曲角度接近180°时最佳, 其余的角度均使混合程度恶化。单个叶片的长度与直径的比值范围为
~2, 共有4个长度单元数。由于采用L D =114
的是扭曲叶片, 故可使流体在管路断面由扭曲
3 (日) 原新吾主编. 静态混合器. 王德诚, 马保东译. 北
京:纺织工业出版社, 1985.
24静态混合器的选择及设计应用
静态混合器的选择及设计应用
阳 洁
(青岛化工厂, 青岛市266042)
摘 要 简述了静态混合器的结构特点、混合机理及混合形态。在反应系统中的选用, 。 关键词 1 前言2 静态混合器的选择
, 长期以来一直采用在流体管路中设置折流板或迷宫来扰乱流体的流动或改变流体的运动方向, 促进热传导和层流状态下的反应。利用带有折流板和缩扩管的管路, 或采用喷射口等产生湍流混合, 也常是可行的办法。但由于这些装置过于简单, 对于粘度范围很宽的流体, 他们都不能作为进行混合搅拌的有效手段。
另外, 虽然靠机械传动驱动的混合机构仍是目前混合搅拌操作中的主流, 但这种具有机械传动部分的搅拌机, 已难以满足近年来对生产工艺的连续化、高效化、节能化、装置小型化以及免除经常性维修等方面的迫切要求。 静态混合器的定义为“借助流体管路的不同结构, 而又没有机械可动部分的流体管路结构体”。因而借助于折流板或简单的迷宫和流体的惯性(湍流区和过渡区) 进行混合的管路结构体, 均不属于静态混合器。
静态混合器的发展始于70年代初, 在化工、石油、化纤、油脂、食品和环境保护等领域逐步得到应用, 而且在作为化工单元操作的搅拌、萃取、气体吸收、反应、热交换、溶解、分散、粉粒料混合等方面迅速发展, 进而使有效利用这种特点的应用机械和应用系统的开发不断地取得可喜的成果。
静态混合器的结构种类很多, 美国肯尼斯公司的180°扭曲叶片错开90°排列的斯塔梯克混合器、罗斯公司的交替重叠的斜波形板式单元体相互错开90°排列的罗斯ISG 型混合器、科马克斯公司的板的两端相互折成45°的科马克斯混合器及瑞士苏尔士公司的交替重叠的斜波形板式单元体相互错开90°排列的S M V 型静态混合器和窄平板相互错开90°排列的B K M 型等静态混合器。这些静态混合器各有
优缺点, 在其性能方面亦有很大的差别, 但他们均可使流体在层流或湍流的状态下进行混合操作。
通常将管路断面中流体的分割层数作为混合度的指标。而混合器的指标仅适用于两种流体的混合比1∶1, 而且是层流的场合。如当混合比为10∶2或100∶1时, 很多混合器的混合度会急剧下降; 有些在层流时能很好的混合, 但在湍流时混合性能降低。其次, 即使能够混合各种流体(液体、气体、流动的粘弹性体、靠液体或气体进行流动的粉粒料) 的混合器, 但用其相同结构混合粉粒料的为数甚少, 因粉粒料的内部摩擦系数比壁面摩擦系数大得多, 所以选用静态混合器时, 应充分考虑以上各点, 否则在实际应用中可能事与愿违。
《化工装备技术》第20卷第2期1999年25
3 流体的混合机理
对于层流和湍流等不同的场合, 静态混合器内流体混合的机理差别很大。层流时是“分割-位置移动-重新汇合”的三要素对流体进行有规则的反复作用, 从而达到混合; 湍流时, 除以上三要素外, 由于流体在流动的断面方向产生剧烈的涡流, 有很强的剪切力作用于流体, 使流体的细微部分进一步被分割而混合。
, 式, 4互溶性等来确定。尤其当两种液体一接触就反应或凝胶而相变时, 更要注意汇合部位的结构、流速以及混合器的选择。
静态混合器的一般特征和优缺点见表1, 静态混合器在基本工艺流程中的组合方法见图1所示的两种类型。在实际应用中往往将多种基本流程组合在一起使用。两种液体汇合部位的结构, 应根据液体的粘度、密度、混合比、 表1
项 目
图1 静态混合器基本工艺流程
静态混合器的特征
特 征没有机械可动部分
优 点
不需维护保养, 容易实现过程连续化, 可在狭小部位设置。
缺 点
411 层流的混合
经静态混合器混合后的流体的混合形态, 与经具有传动部件的混合机或搅拌机混合的混合形态, 有明显的差别。图2表示采用静态混合器混合两种流体时产生的典型层流混合状态。混合状态由条带状变为连续的或不连续的线状及粒子状, 而状态的变化取决于流体混合时的雷诺数和韦伯数。例如:当流速、粘度、混合器直径一定时, 如果流体间表面张力大, 流体的混合形态则从条带状转向线状, 进而变化到粒子状。
同类部件设备造价低的组合体移动混合(包能量损失少
括层流混合)
、耗能少, 混
混合操作自流混合混合时间短
合状态可以控制。
在流体断面内混合
待混物料流体、粉粒料混合形态条带状混
合(层流)
结 构
流程较长无流体的破碎混合
图2 层流中的混合状态
26静态混合器的选择及设计应用
M =f (N R e , N W e , N F r , N Sc , Γ1 Γ2,
1 2, Q 1 ΘΘQ 2, L D , l 1 D ) 式中 Θ—密度Q —流量Γ—粘度
V —流速L —混合器长度
混合器的单元数和直径随流体的性质(粘度、互溶性、密度) 、混合比、希望达到的混合状态、接触面上液体的结构变化等而不同, 可通过试验和经验来确定。通常基于雷诺数并经试验确定混合器的放大倍数。但当雷诺数R e
混合两种有互溶性的牛顿流体时, 其粘度、 表2
流体
A A A A (2)
Ρ—表面张力D F N
R e
小大小大小大小
大小
1—雷诺数—韦伯数
层流层流层流湍流
混合难易程度
容易稍困难困难极容易
N N N
W e F r Sc
—弗鲁德数—施密特数
小大小大
物理量中下标1和2均表示单一流体, 下标t 表示混合流体。
在层流且高粘度时, 因可忽略惯性、重力、密度的差异, 故可将N R e 、N F r 、N Sc 、Θ1 Θ2忽略不计。但在层流且低粘度时, 即使可忽略N Sc 也不能忽略N R e 、N F r 及Θ1 2。在静态混合器Θ中, 特别当层流时, 混合比Q 1 Q 2及粘度比Γ1 Γ2是对混合效果影响很大的因数。 在湍流中, 可忽略N F r , 因数Θ1 Θ2的影响不太大, 但其他因数对混合效果却有一定的影响。一般可用层流中流体的层数表示混合效果:
N =A na
式中 N —混合层数
A —混合前的液流数n —单元数
a —混合器特性值(混合器每个单元的流
体分割层数) 典型混合器的特性值a 见表3。 表3
混合器类型
斯塔梯克混合器(美国)
罗斯ISG 型混合器(美国) (粉料用)
高效混合器(日本) (粒料用)
特性值a
244
412 湍流混合
适合于湍流混合的静态混合器采用的是扭曲叶片的形式。其理由是, 随着流速的增大, 在流动的断面方向会产生很多激烈的涡流和很强的剪切力。由于这种强大的剪切力的存在, 故可有效地发生气液、液液、固液等的分散及液液、固液的溶解。
除扭曲叶片形式外, 其它形式的静态混合器, 也可以进行湍流混合, 但其供给流体的能量大多消耗于流体与壁面的摩擦, 用于流体之间的摩擦很少。所以, 从耗能的角度来看, 这些结构劣于扭曲叶片形式的混合器。5 混合效果
两种流体进行混合时的混合效果M 可用下式表示: , Γ1, Γ2, Ρ, D F , Q t , M =f (Θt , Θ1, Θ2, Γ
(1) Q 1 Q 2, V , D , L , …) 若将该式用无因次量表示, 则
《化工装备技术》第20卷第2期1999年
6 静态混合器在化工反应单元中的应用
27
611 管道反应器
将静态混合器作为管道反应器用于各种反应系统, 是目前正在研究的课题, 其成果正在不断地显现出来。将静态管道混合器作为管道反应器使用, 能够获得过去的管道反应器所达不到的效果:采用静态管道混合器, 可使参加反应的流体迅速地进行混合、分散, 以致反应各组分及温度能够均匀化; 与中空管相比, 因为流体接近塞流, 所以减少了流体的异常滞留, 可获得质量均一的反应物 另外, 的。、中和反应、凝集处理等多种反应体系, 其应用的领域正在不断拓展。 612 聚合反应
因为聚合反应一般都产生大量的反应热, 而且流体的粘度高、传热速度慢, 所以常有局部过热现象, 致使反应生成物的质量较差。对于这种聚合反应体系, 为防止产生局部过热, 可在反应器内安装搅拌器或设置折流板等, 以促进流体均匀混合。但是, 即使采用这种方法, 反应器内的流体温度分布不均及流体的异常滞留还是时有发生。
若在聚合反应体系中应用静态混合器, 就可使管内流体温度分布均匀、异常滞留减少、反应生成物质量及其收率得到提高。关于静态管道混合器使管内流体温度分布均匀的显著效果, 以及将静态混合器作为热交换器使用的情况, 已有报道。根据这些报道, 流体的温差可控制3~4℃; 另外在聚苯乙烯、硅酮、聚丙烯、低密度聚乙烯等装置中也使用过或正在使用静态管道混合器。 613 中和反应
在中和反应中应用静态管道混合器的典型例子是pH 值的调节, 可用来连续地混合及中和废水或化工过程生产中的流体。目前因pH
值的调节几乎都采用间歇式处理方法
, 故需设置较大的储液池等, 因而占地面积较大。有效地使用静态混合器, 可使pH 调节装置既紧凑又能实现操作连续化, 因而提高效率。
采用此法时, 首先测定被处理液的pH 值, 然后添加同设定值的偏差刚好相抵的调节剂, 其次利用静态混合器将调节剂和处理液体在瞬时内连续进行混合。, 。, pH 值。采用这pH 调节装置, 可实现废水和生产过程中的pH 调节的合理化、省力化, 基本流程如图3所示。未处理的废水被送入该装置后, 通过截留机构、静态混合器进入缓冲罐, 然后经pH 信号发生器, 被处理液的pH 值即接近设定值。
图3 连续pH 调节装置基本流程
1—输液泵 2—节流机构 3—中和剂泵 4—中和剂储槽
5—静态混合器 6—pH 信号发生器
另外, 采用静态混合器, 可在瞬间完成被处理液和中和剂的混合, 因而能缩短处理时间。由于没有可动部分, 所以不会发生故障; 因为能给流体以有效的搅拌, 所以动能消耗也少。
当高粘度流体的放热反应中存在分解反应及其它反应时, 在这些体系中应用静态混合器, 可提高产品的质量和收率。
614 其他反应
有的情况下, 静态管道混合器可以造成流体流动具有接近塞流的特性, 此时可将其作为静态管道反应器使用。
据国外有关资料的报道, 可把静态管道混
28熔融物料的冷却造粒
熔融物料的冷却造粒
翁颐庆
(化工部上海化工研究院, 上海市200062)
摘 要 介绍低熔点物料的冷却造粒工艺过程, , 介绍
了各种雾化器(离心式、压力式、气流式) 形式、。 关键词 合器用于由丁烯脱氢制造丁二烯的生产、原料纸浆的漂白、游离脂肪酸皂化等方面。另外, 在高压50M Pa 、高温538℃下, 将静态管道混合器应用于有机氯化物的水分解反应亦有报道, 与过去的反应器相比, 生产效率提高, 反应时间大约减少了75%。7 应用实例
块或成团, 以保持物料的流动性。特别对一些
图4 盐水静态中和反应器
叶片产生流动, 达到使流体相对位置移动的目的。两股液流每流经一螺旋板时, 便产生分割、旋转和紊流的作用; 经下一螺旋板, 被再次分割至产生反向的旋转和再度的紊流。如此多次反复, 该反应器能使盐酸与盐水充分混合并彻底反应, 完全能满足隔膜电解对盐水pH 值的要求。由于原来间歇式盐水pH 值调节处理装置, 不能满足生产连续化的要求。现在采用了盐水静态中和反应器后, 达到了生产操作的连续化、省力化、节能化和装置小型化, 并可免除经常性维修保养和提高产品质量, 还节省了该项目的投资。
参 考 文 献
1 森岛泰, 松村辉一郎. 静止型混合器应用技术( ) . 化
学装置, 1979
2 秋田雅典, 合弘. 静止型混合器应用技术. 化学装置,
1980
在我厂引进意大利D ENO RA 公司年产6万吨离子膜烧碱项目配套的一次盐水生产装置中和反应单元中, 借鉴吸收了国外先进的静态混合技术, 根据该工艺过程的实际情况, 进行了盐水中和反应系统中静态混合反应器的设计, 该设备投入生产运行后, 取得了良好的使用效果。
盐水静态中和反应器采用的是双扭曲螺旋板式静态混合器的结构形式, 如图4所示, 把扭曲成180°的叶片, 前后两叶扭曲方向相反, 错开90°排列。根据有关研究表明, 当采用这种结构形式的静态混合器时, 混合器叶片的扭曲角度接近180°时最佳, 其余的角度均使混合程度恶化。单个叶片的长度与直径的比值范围为
~2, 共有4个长度单元数。由于采用L D =114
的是扭曲叶片, 故可使流体在管路断面由扭曲
3 (日) 原新吾主编. 静态混合器. 王德诚, 马保东译. 北
京:纺织工业出版社, 1985.