CHEMSCALE:优化涡轮搅拌机的选型

Chemscale设计方法的开发是为客户提供一个逻辑来量化和定义搅拌问题,规范设计搅拌机所需要的信息,为客户和供应商在选择搅拌机的过程中提供一个沟通工具,并对手头特定的工艺进行搅拌机优化设计。

涡轮搅拌机在CPI(化工行业)的应用涉及以下一个和多个搅拌目的:流体中不同组份和性质的混合、分散反应物从而提高所需反应(化学反应)、增加流体表面的对流运动(传热)、促进不同相和不同组份之间的接触(传质)、分散不互溶液体、固体悬浮、以及气体分散(气液交互)

所有上述应用都是需要产生流动使液体、固体、气体接触后成为一个连续的液相。这些存在于搅拌液体的不同相可使搅拌大致分成三大类:

混合运动: 液体与液体接触

固体悬浮:固体与液体接触

气体分散:气体与液体接触

ChemScale设计方法包括几个简单步骤:搅拌问题分类,判断尺寸和难度,判断工艺效果。

尺寸大小是指“当量体积”,即实际搅拌体积乘以液体比重。每种类别都有不同的“难度”参数,具体如下:

分类 难度参数
混合运动 被搅拌液体的最大粘度
固体悬浮 固体颗粒的沉降速度
气体分散 表面气速,即容器的通气量除以截面积

最后一步是工艺效果(即搅拌等级)的选择。每种等级都有不同的“难度”参数,具体如下:

分类 难度参数
混合运动 主体流速
固体悬浮 悬浮程度
气体分散 气体分散程度

确定工艺效果的步骤和最终搅拌机的选型大小可以在之后的分类页中找到:混合运动、固体悬浮以及气体分散。

有些应用可能会有液、固、气三相同时存在。这时,Chemscale设计方法仍然可分别用于各个类别。通常其会基于最高难度设计搅拌机选型。

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