簡單分析物料的液體和固體對選擇立式混合機(jī)的影響
立式混合機(jī)混合時(shí)要求參與混合的物料均勻分布。混合的程度分為理想混合、隨機(jī)混合和完全不相混三種狀態(tài)。各種物料在立式混合機(jī)中的混合程度,取決于待混物料的比例、物理狀態(tài)和特性,以及所用設(shè)備的類型和混合操作持續(xù)的時(shí)間等因素。
液體的混合主要靠機(jī)械攪拌器、氣流和待混液體的射流等,使待混物料受到攪動(dòng),以符合均勻混合。攪動(dòng)引起部分液體流動(dòng),流動(dòng)液體又推動(dòng)其周圍的液體,結(jié)果在溶器內(nèi)形成循環(huán)液流,由此產(chǎn)生的液體之間的擴(kuò)散稱為主體對流擴(kuò)散。當(dāng)攪動(dòng)引起的液體流動(dòng)速度很高時(shí),在高速液流與周圍低速液流之間的界面上出現(xiàn)剪切作用,從而產(chǎn)生大量的局部性漩渦。這些漩渦很快向四周擴(kuò)散,又把越多的液體卷進(jìn)漩渦中來,在小范圍內(nèi)形成的紊亂對流擴(kuò)散稱為渦流擴(kuò)散。
機(jī)械攪拌器的運(yùn)動(dòng)部件在旋轉(zhuǎn)時(shí)也會(huì)對液體產(chǎn)生剪切作用,液體在流經(jīng)器壁和安裝在容器內(nèi)的各種固定構(gòu)件時(shí),也要受到剪切作用,這些剪切作用都會(huì)引起許多局部渦流擴(kuò)散。
對于密度、成分不同、互不相溶的液體,攪拌產(chǎn)生的剪切作用和強(qiáng)烈的湍動(dòng)將密度大的液體撕碎成小液滴并使其均勻地分散到主液體中。攪拌產(chǎn)生的液體流動(dòng)速度要大于液滴的沉降速度。
立式混合機(jī)對于不同膏狀物的混合主要是將待混物料反復(fù)分割并使其受到壓、輾、擠等動(dòng)作所產(chǎn)生的強(qiáng)剪切作用,隨后又經(jīng)反復(fù)合并、捏合,其后符合所要求的混合程度。這種混合很難符合理想混合,只能符合隨機(jī)混合。粉狀固體與少量液體混合后為膏狀物,其混合機(jī)理與膏狀物料混合的機(jī)理相同。不同的熱塑性物料以及熱塑性物料與少量粉狀固體的混合,需要依靠強(qiáng)剪切作用,反復(fù)地揉搓和捏合,才能符合隨機(jī)混合。