对气-液分散体系,要求气体分散造成足够的相际接触面,以利于对气体的吸收。主要控制因素是剪切强度,不锈钢搅拌器,同时也要求有较高的循环量。气体吸收过程以圆盘式涡轮搅拌器,它的剪切作用强,而且在圆盘的下面可以保存一些气体,使气体的分散更平稳,开式涡轮搅拌器就没有这个优点。




通常优先采用标准六平直叶圆盘涡轮式搅拌器,并在全挡板下操作。其常用尺寸为:d/D=0.33,C/d=1,H/D=1.25~2,雷诺数>10的4次方时,机械搅拌器上下搅拌范围为2d。当H/D≥2时,常采用多层搅拌器,相邻两层中心线距离为1.5d~3d。对生物反应器的机械搅拌式通风发酵器,为提高氧的利用率,常采用高径比为2~4,此时需采用多层搅拌器。






搅拌目的
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-固四种情况。搅拌既可以是一种独力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,如在搅拌器内进行流体的加热与冷却、萃取、吸收、溶解、结晶、聚合等操作。
除了靠近液面中心区以外,在机械搅拌器各搅拌速度下,液体的流型是相似的,因此,搅拌器,可假设流速的增大与叶轮转速成正比。周向速度等于2πNrc,因而罐内任何位置的u1值可方便地由公式求得。八平直叶涡轮在无挡板搅拌罐内的流速分布如图2-3所示,图下半部的(c)表示周向流,





流线越密表示周向速度越大,(b)表示由叶片排出的径向流遇到罐壁后改成轴向流,立式搅拌器,再返回叶轮,从而形成上、下循环流动,图中(a)表示在不同液体高度上周向流流速的分布。
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