機械化工攪拌反應器的畢業(yè)設計論文

1、 黃河科技學院畢業(yè)設計說明書 第 1 頁機械化工攪拌反應器的畢業(yè)設計 機械化工攪拌反應器的畢業(yè)設計1 緒論1.1 攪拌器的概述1.1.1 攪拌器的應用范圍機械攪拌反應器適用于各種物性（如粘度、密度）和各種操作條件（溫度、壓力）的反應過程，廣泛應用于合成材料、合成纖維、合成橡膠、醫(yī)藥、農藥、化肥、染料、涂料、食品、冶金、廢水處理等行業(yè)。如實驗室的攪拌反應器可小至數(shù)十毫升，而污水處理、濕法

2、冶金、磷肥等工業(yè)大型反應器的容積可達數(shù)千立方米。除用作化學反應器和生物反應器外，攪拌反應器還可大量用于混合、分散、溶解、結晶、萃取、吸收或解吸、傳熱等操作。攪拌反應器由攪拌容器和攪拌機兩大部分組成。攪拌容器包括筒體、換熱元件及內構件。攪拌器、攪拌軸、及其密封裝置、傳動裝置等統(tǒng)稱為攪拌機。1.1.2 攪拌器的工作原理通常攪拌裝置由作為原動機的馬達(電動、風動或液壓)，減速機與其輸出軸相連的攪拌抽，和安裝在攪拌軸上的葉輪組成 減速機體通過

3、一個支架或底板與攪拌容器相連。當容器內部有壓力時，攪拌軸穿過底板進入容器時應有一個密封裝置，常用填料密封或機械密封。通常馬達與密封均外購，研究的重點是葉輪。葉輪的攪拌作用表現(xiàn)為“泵送”和 渦流”，即產生流體速度和流體剪切，前者導至全容器中的回流，介質易位，防止固體的沉淀并產生對換熱熱管束 (如果有)的沖刷；剪切是一種大回流中的微混合，可以打碎氣泡或不可溶的液滴，造成“均勻”。1.1.3 化工反應中的攪拌設備根據(jù)攪拌器葉輪的形狀可以分成

4、直葉槳式、開啟渦輪式、推進式、圓盤渦輪式、錨式、螺帶式、螺旋式等}根據(jù)處理的掖體牯度不同可以分為低粘度液攪拌器。低粘度液攪拌器，如：三葉推進式、折葉槳葉，6 直葉渦輪式、超級混合葉輪式 HR 100，HV 黃河科技學院畢業(yè)設計說明書 第 3 頁宏觀混合效果較好，適用于均相液體混合等攪拌不是非常強烈的以宏觀混合為目的的攪拌場合，常用于低粘度料液 (μ<2000cP)的混合?？蚴綌嚢杵鞯臄嚢柰饩壟c釜壁間隙

5、很小，d／D 為 0．9～0．98，此特點使得攪拌時物料不易產生死區(qū)。轉速為 1～100r／min，為低速攪拌器，只產生切線流，剪切作用小，無軸向混合，適用于高粘度物料的攪拌。如精細化工產品涂料油漆、化妝品的生產過程中常用到此類攪拌器。螺帶式攪拌器是把一定螺距的螺旋形鋼帶固定在攪拌軸上，螺帶外緣很接近釜壁。攪拌時，物料沿釜壁上升，沿軸向下運動。適用于高粘度料液的混合。1.3 課題的目的、意義、國內外現(xiàn)狀1.3.1 課題的目的、意義化工反

6、應中攪拌器的目的是借助攪拌器的作用使化工生產中的液體充分混合，以滿足化學反應能夠最大程度的進行。該設備可以代替手動攪拌對人體有毒或對皮膚有傷害的化工原料，結構簡單，使用方便，在化工生產應用比較廣泛。本課題要求設計一個小型攪拌器，容積在 500 升左右，工作平穩(wěn)靈活，使用方便。本題目主要涉及化工生產中攪拌器的設備設計，主要解決的問題是化工生產中該設備的設計，包括：攪拌器的選擇、電動機及減速器的選型、支撐裝置的設計、軸的選擇及密封設置、攪拌

7、容器的設計，并畫出相應的設備圖。1.3.2 攪拌器的發(fā)展史及現(xiàn)狀攪拌混合設備是一種應用廣泛、品種繁多的流體機械產品，適用于化工、冶金、醫(yī)藥、食品和飼料等領域。攪拌操作是工業(yè)反應過程的重要環(huán)節(jié)，它的原理涉及流體力學、傳熱、傳質及化學反應等多種過程，而攪拌器是為了使攪拌介質獲得適宜的流動場而向其輸入機械能量的裝置。因此攪拌器也叫做 Mixer，或叫做 Agitator,Stirrer。廣義的攪拌還包括將固體微粒分散懸浮在溶液里面或將溶液變成