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聚合攪拌的設計主要是什么?

瀏覽次數:466發布日期:2021-11-08
   聚合攪拌是一種廣泛適用的單元操作,它可以使兩種或多種不同物質在彼此之中互相分散,從而達到均勻混合;也可以加速傳熱和傳質過程。攪拌過程是在流場中進行單一的動量傳遞或者是包括動量、傳熱、傳質及生物、化學反應的過程。它的復雜性在于攪拌不僅要涉及流體力學,還與傳熱、傳質及生化反應等多種過程有密切的關系。至今,攪拌設備的設計在很大程度上還是依賴于經驗和實驗攪拌操作分機械攪拌和氣流攪拌。氣流攪拌是利用氣體鼓泡通過液體層,對液體產生攪拌作用,或使氣泡群從密集狀態上升借氣升作用促進液體產生對流循環。與機械攪拌相比,僅氣泡的作用對液體所進行的攪拌是比較弱的,對幾厘泊以上的高粘度液體是難于適用的。但這種攪拌無運動部件,所以在處理腐蝕性液體、高溫高壓條件下的低粘度反應液體的攪拌是很便利的。
  聚合攪拌的設計與工程放大幾乎集中了所有攪拌反應器的難度,主要有:
  (1)產品的質量要求高。例如產品分子量、分子量分布、力學性能、耐熱性、平均粒徑、粒徑分布、顆粒形態等均有很高的要求;
  (2)聚合物體系的復雜多變性。例如非均相體系、高粘非牛頓體系、變粘度體系等;
  (3)攪拌釜中流動的復雜性。例如三維流動的隨機性、攪拌器形狀復雜、邊界條件難定等;
  (4)聚合過程熱效應大,反應溫度要求苛刻,傳熱元件與攪拌器往往需特殊設計。
  (5)聚合設備大型化。
  在聚合攪拌反應技術與裝備方面吸取了許多寶貴的經驗與理論指導,相繼開發了多種聚合過程的攪拌設備,并成功應用于工業生產。
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