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從選型到應(yīng)用：不同粘度流體與攪拌器的技術(shù)匹配解析

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攪拌不論是在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，還是實(shí)際生產(chǎn)中都起著非常重要的作用，其作用主要是將兩種或兩種以上不同介質(zhì)，進(jìn)行充分接觸混合或進(jìn)行充分反應(yīng)。

目前攪拌方式主要包括典型的機(jī)械攪拌、氣流攪拌和超聲震蕩等，其中傳統(tǒng)的機(jī)械攪拌因結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易操作、制作方法較為成熟而被廣泛應(yīng)用于各個(gè)工藝。

攪拌器主要是對(duì)兩種或多種不同介質(zhì)進(jìn)行充分混勻，然后發(fā)生物理反應(yīng)或復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，同時(shí)發(fā)揮傳質(zhì)、傳熱等作用，可對(duì)液相-液相、固相-液相、氣相-液相或固-液-氣相進(jìn)行均勻分散。根據(jù)待配液系統(tǒng)內(nèi)流體的粘度大小，選擇不同的攪拌器進(jìn)行攪拌，以達(dá)到反應(yīng)的目的。

下面將對(duì)中低粘度流體用攪拌器和高粘度流體用攪拌器進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹：

一、中低粘度流體用攪拌器選擇

粘度是流體粘滯性的一種參數(shù)，即受外力作用移動(dòng)時(shí)，液體分子間產(chǎn)生的內(nèi)摩擦力的量度。對(duì)于中低粘度流體，可選取以下幾種攪拌器。

推進(jìn)式攪拌器

推進(jìn)式攪拌器一般有三瓣葉片，其葉長(zhǎng)較短，與反應(yīng)釜內(nèi)徑之比為0.2~0.5，攪拌時(shí)，流體進(jìn)入槳葉，經(jīng)筒狀螺形攪拌器排出，至容器底部返回，采用軸向循環(huán)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方便，適用于低粘度、流量大的裝置，適用于液-液體系、低濃度固-液體系。

漿式攪拌器

漿式攪拌器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，一般有2～4瓣葉片，可分為直、斜葉式，即葉面分別與旋轉(zhuǎn)方向呈垂直或傾斜狀態(tài)，流體自軸桿向下運(yùn)動(dòng)，沿反應(yīng)釜內(nèi)壁上移，不斷重復(fù)循環(huán)，其槳葉直徑較小，轉(zhuǎn)速較高，適用于低粘度(≤20Pa·S)液-液體系、固-液體系。

渦輪式攪拌器

渦輪式攪拌器主要分為圓盤(pán)式和開(kāi)放式。其中圓盤(pán)式渦輪攪拌器是由軸桿底部連接圓盤(pán)，并普遍帶有六葉，葉型分平直、傾斜、彎曲等類型，其直徑一般為反應(yīng)釜內(nèi)徑的1/3。該攪拌器中流體自渦輪流出，沿葉片水平擴(kuò)散開(kāi)來(lái)，分散性很好。

三葉后掠式攪拌器

三葉后掠式攪拌器結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，制造工藝較難，同樣類似于渦輪式攪拌器，在反應(yīng)釜內(nèi)流體采用徑向流，自攪拌軸吸入槳葉，沿槳葉切線排出，具有良好的循環(huán)性、均勻性，適合中低粘度懸浮液或反應(yīng)過(guò)程中粘度升高的流體。

二、高粘度流體用槳葉選擇

粘度較高的流體具有較大的內(nèi)摩擦力，在攪拌時(shí)，需要較大的機(jī)械能使流體內(nèi)部分子間發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，因此對(duì)攪拌器的強(qiáng)度有一定要求，選?。哄^式攪拌器、框式攪拌器、鋸齒圓盤(pán)式攪拌器、螺帶式攪拌器、螺桿式攪拌器、螺桿-螺帶式攪拌器等。篇幅有限，此處不作贅述

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圖1. 槳葉類型及對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)圖

圖片來(lái)源：

攪拌槳的作用與型式

docin.com/p-2471554461

攪拌器選型：差之毫厘，謬以千里，選錯(cuò)類型就像用湯匙攪拌水泥。直徑過(guò)小的攪拌器無(wú)法形成有效循環(huán)，業(yè)內(nèi)建議攪拌槳直徑占罐體直徑的30%-50%。

百林科有適用于不同大小體積的配液系統(tǒng)，2L、5L、10L、15L和20L適用于實(shí)驗(yàn)室小體積料液或珍貴溶液的配制需求，實(shí)驗(yàn)室一次性桌面攪拌系統(tǒng)，攪拌功率高，滿足中低粘度液體配制，可根據(jù)實(shí)際使用靈活調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。

50L-3000L配液系統(tǒng)滿足商業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)需求，多種槳葉類型可根據(jù)配液類型靈活挑選，根據(jù)用戶需求對(duì)配液系統(tǒng)進(jìn)行靈活定制滿足客戶對(duì)不同液體的配制需求。

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分體式設(shè)計(jì)可以實(shí)現(xiàn)一控多功能，降低生產(chǎn)成本;攬拌支撐桶有多種規(guī)格:2L、5L、10L、15L和 20L，滿足小體積珍貴料液的混勻攬拌支撐桶有不銹鋼材質(zhì)和亞克力材質(zhì)兩種可選；
符合 21CFR Pat 11 的數(shù)據(jù)完整性功能，可滿足 GMP 生產(chǎn)所需要求。

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