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      2. 流體混合操作的五種應用類(lèi)型介紹

        發(fā)布時(shí)間:

        -固混合
            作為主要應用類(lèi)型之一的液一固混合過(guò)程分散包括:
        懸浮:攪拌槽中各處懸浮均勻度的描述和規定,都可以用物理技術(shù)進(jìn)行測量作出。
        溶解:固體被溶解,是一個(gè)從固相進(jìn)入液相的相間傳質(zhì)過(guò)程。
        -氣混合
            液-氣混合過(guò)程是另一個(gè)主要應用的類(lèi)型,它可包括:
        分散:使氣體在液體中分布和分散。

        吸收:是一種傳質(zhì)過(guò)程,例如發(fā)酵過(guò)程中氧氣從氣相傳遞到液相和固相中。
        -液的物理分散,通常不是氣-液過(guò)程的最終目的。在很多情況下,要求有定體積的氣體分散在液體中,但這種要求通常并不是該體系的關(guān)鍵性要求。只有當過(guò)程產(chǎn)物為泡沫或發(fā)泡材料時(shí)才有這種要求。通常,氣一液分散是一個(gè)由氣泡向液體的氣一液傳質(zhì)步驟,例如氫化、氯化和氧化時(shí)的情況那樣。當分散的最終結果是要求進(jìn)行化學(xué)反應或傳質(zhì)時(shí),根據物理分散情況來(lái)確定攪拌器通常將是不恰當的。
        不互溶液體混合
            液-液過(guò)程中,對很多產(chǎn)品的最終要求是要得到穩定的乳化液,例如洗發(fā)香波、拋光劑以及其它一些特殊化工產(chǎn)品。在這種情況下,對乳化液的類(lèi)型和穩定性采用物理描述方法是完全合適的。而另一方面,在液-液萃取中,不穩定的乳化作用(液體分散作用)則僅僅是作為一種傳質(zhì)方法而被采用。通常,這種分散還必須考慮到它的再澄清作用,以便在后續操作中可以分離各相。因此,這種乳化性質(zhì)的描述只是對傳質(zhì)步驟的要求來(lái)說(shuō)才是合適的。
        互溶液體混合

        互溶液體的混勻是一種常見(jiàn)的過(guò)程要求,并且可用物理指標來(lái)對最終的混勻結果進(jìn)行描述。但是,這種描述方法并不是想象的那么簡(jiǎn)單。因為假如真正是對均勻性的物理尺度提出要求的話(huà),則規定這種“考察尺度”就要涉及比想象中復雜得多的分析技術(shù)。就很多貯槽或混勻槽而言,對混勻都沒(méi)有作精確的描述或定義,甚至也不需要;其過(guò)程選擇是極為原始的。但是,在化學(xué)反應領(lǐng)域中,均勻性則是很重要的,因為化學(xué)反應動(dòng)力學(xué)分析通常都要求已知定量表示的各反應物的濃度。這里要涉及宏觀(guān)尺度混合和微觀(guān)尺度混合等概念。在要求更深入地研究反應物均勻性的各種尺度時(shí),就將發(fā)現這些概念是極其復雜的。
        流體運動(dòng)
            流體運動(dòng)是混合應用類(lèi)型中的最后一類(lèi),這是一種綜合性的分類(lèi)。在這類(lèi)過(guò)程中,混合要求是用流體的運動(dòng)或另一些流體參數來(lái)進(jìn)行描述的?;蛘哌@種流體運動(dòng)要求就是攪拌槽中的最終要求,或者已知或假定滿(mǎn)足了這種流體運動(dòng)要求也就能滿(mǎn)足這一過(guò)程的其他要求。研究流體運動(dòng)需要有關(guān)于葉輪泵送流量的知識和描述攪拌葉輪排出流體的特性的方法。為了對流體運動(dòng)進(jìn)行完全的描述,另外還要了解流體在槽底、檔板以及液體表面附近流動(dòng)時(shí)的復雜情況。

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