Процесс перемешивания. Назначение
Чистого вещества в природе, практически, не существует. Все то, что окружает нас в повседневной жизни это смеси различных веществ, причем часто находящихся в разных агрегатных состояниях. Однородное соединение жидкостей, газов и твердых элементов называется раствором.
Неоднородные смеси представлены различными эмульсиями и суспензиями.В суспензиях перемешаны твердые частицы в жидком веществе без их растворения, эмульсия содержит две или более, не смешиваемые между собой, жидкости.
Самые распространенные способы отделения относительно однообразного компонента из соединений:
– отстаивание;
– фильтрование;
– выпаривание;
– кристаллизация.
Отстаивание самый продолжительный способ разделения сред. Он основан на разности плотностей веществ. Во время фильтрования происходит разделение смеси за счет пропуска через сетчатые и пористые материалы.
Системы отстаивания и фильтрования не работают для растворов. Проблему разделения однородных соединений решают их выпариванием или кристаллизацией. Способы связаны с переходом вещества в разные агрегатные состояния под воздействием на них высоких и низких температур.
Процесс перемешивания выполняет абсолютно противоположную задачу.За счет применения различных приемов смешения сред получают продукт, определенного качества и назначения.
Основные способы перемешивания сред в емкостях
Процесс размешивание происходит в закрытых полостях стальных сосудов – реакторах, с использованием основных методов:
| • | Механического. Миксером служит перемешивающее устройство, состоящее из рабочей части, так называемой мешалки, вала и электрического привода. |
| • | Гидравлического. Смешение потоков жидкостей осуществляется по средствам их раздельной подачи в стальной бак при помощи насосов. |
| • | Барботажного. В данном случае в наполненную жидкостью емкость под давлением подается жидкое или газообразное вещество через перфорированный трубопровод. |
Барботажный способ применим для проведения химических реакций, отсутствие в конструкции движущихся механизмов делает такой аппарат с мешалкой надежным в эксплуатации, позволяет использовать данный способ перемешивания при производстве значительных объемов готового продукта.
При гидравлическом методе необходимо обеспечивать постоянную циркуляцию жидкости по трубопроводу, интенсивность и качество перемешивания здесь зависит от степени турбулентности, наличие внутренних устройств, отражающих перегородок и дросселей.
Применение в процессе емкостей с механическими перемешивающими устройствами является не только самым дорогостоящим, но и самым эффективным. В индустрии производства строительных материалов используют одну из разновидностей емкостей с мешалками, служащими для получения сыпучих, а при добавлении определенного количества жидкости вязких связующих. Процесс тщательного механического перемешивания просто незаменим при создании определенного косметического продукта, состоящего из множества ингредиентов.
За успешное проведение химических реакций так же отвечают емкости с мешалками, иначе химические реакторы, лабораторные небольшого объема и промышленные. Использование реактора может сочетать в себе одновременно несколько технологических процессов, перемешивание, охлаждение или нагревание, разряжение и создание внутреннего избыточного давления.
Эффективность применения емкостей с мешалками
Качество получаемого продукта в процессе смешивания зависит от верного выбора типа и конструкции устройства аппарата с мешалкой. Логично рассуждать так, чем выше обороты механического смесителя емкости, тем меньше затрачивается времени до получения конечного результата, а соответственно и выше эффективность. Но это далеко не так.
Слишком высокая скорость перемешивания чревата скорой поломке оборудования, с последующим дорогостоящим ремонтом, может негативным образом сказаться на качестве продукта на выходе. Эффективность применения в конструкции реактора типа вращающегося устройства, оборотов вала находятся в прямой зависимости от значения вязкости среды.
Емкость с перемешивающим устройством, прежде всего, должна выполнять свою прямую функцию, обеспечение вовлечения в работу всего полезного объема будущего продукта без образования застоев, надежности в работе, технологичности.
Химический реактор более сложный в техническом плане агрегат с повышенными требованиями к безопасности, важным моментом здесь является проведение полноценных прочностных, теплотехнических расчетов.
Специалисты компании «РОВНЫЙ СПИЛ» помогут вам решить эту задачу. Всю необходимую информацию можно получить по телефону +7(961)521-33-01 или электронной почте rez-stroy@bk.ru.
Мешалки гидравлические
В данном емкостном стальном оборудования применяется гидравлический способ перемешивания сухих и жидких веществ с целью получения суспензии определенной концентрации. Установки МГК и МГИ являются частью водоподготовительных установок, котельных, ТЭЦ.
Конструкция гидравлической мешалки выполнена таким образом, чтобы обеспечить необходимое качество смеси реагентов или известкового молока при эффективном смешивании через постоянную принудительную циркуляцию, не давая суспензии расслаиваться.
Загрузка сухого материала осуществляется вручную в специальной корзине через верхнюю открытую крышку. Поступление жидкости в корпус мешалки осуществляется при помощи насоса.
Гидравлические емкости с перемешивающими устройствами изготавливаются на предприятии по типовым и индивидуальным проектным решениям.
Нержавеющие емкости с мешалками
Применение конструкционных коррозионно-стойких сталей в конструкции обусловлено:
– воздействием агрессивных веществ;
– эстетичностью;
– снижением расходов на эксплуатацию;
– гигиеничностью;
– эксплуатации в условиях повышенных температур.
Все части химических реакторов, аппаратов с мешалками, задействованных при производстве пищевой, фармацевтической и косметической продукции, соприкасающиеся с рабочими растворами, изготавливаются только в нержавеющем исполнении.
Баки с мешалками
Стальные емкости небольшого объема, чаще всего прямоугольной формы, используют для хранения неоднородных по составу сред. Продукт отстаивается и расслаивается, более легкие вещества поднимаются, на дне бака образуется осадок.
Дополнительная установка небольшого вертикально расположенного устройства с пропеллерной мешалкой периодического действия помогает поддерживать продукт в его рабочем состоянии.
Стоимость бака с мешалкой не сопоставима с разочарованием от низкого качества вашего товара.