第五章 搅拌聚合釜内流体

1、第五章第五章 搅拌聚合釜内流体搅拌聚合釜内流体 的流动与混合的流动与混合第一节第一节 概述概述在聚合物生产过程中，除聚合釜外，还有许多带有搅拌装置的容器，如原料配制槽、加料罐、凝聚罐、浆料沉析槽和贮槽等。工业上聚合反应器种类釜式、管式、塔式以及其他特殊形式搅拌器的釜式反应器（简称搅拌釜）最普遍，占聚合反应器的80。n聚合过程涉及混合。n机械搅拌是混合解决问题的重要装置。n搅拌功能:混合、搅动、悬浮、分散。n混合：使两种或多种互溶或不互溶液体按工艺要求混合均匀的过程。n搅拌：使物料强烈地流动，以提高传热、传质速率的过程。n悬浮：使小固体颗粒在液体中均匀悬浮，以达到加速溶解、强化浸取、促进液固相反

2、应、防止沉降等目的。n分散：使气体、液体在流体中充分分散成细小的气泡或液滴，增加相接触表面，以促进传质或化学反应，并满足聚合物对粒度的要求。n为满足上述要求，搅拌反应器应具有n（1）推动液体流动，混匀物料。n（2）产生剪切力，分散物料，并使之悬浮。n（3）增加流体的湍动，以提高传热速率。n（4）加速物料的分散和合并，增大物质的传递速率。n（5）在高粘体系，可以更新表面，促使低分子物（如水、单体、溶剂等）蒸出。n事实上，搅拌器经常兼有多种功能和作用，例如，n在苯乙烯悬浮聚合过程中，搅拌兼有混合、剪切分散、悬浮及提高传热系数的作用等。n为满足各种生产过程对搅拌不同的要求，搅拌器应具有一定的几何和技

3、术特性：搅拌桨叶的型式尺寸转速功率消耗挡板第五章第五章 搅拌聚合釜内流体搅拌聚合釜内流体 的流动与混合的流动与混合第二节第二节 搅拌釜内流体的流动状况搅拌釜内流体的流动状况n搅拌的各种作用均需依靠流体的流动来实现，流体的流动与许多因素有关，如搅拌方式，釜体、搅拌器和釜内构件（挡板、导流筒）的几何型式、尺寸、安装位置，操作条件（转速）及所处理物料的物性等。n流体的流动状况，简称流况， “在整个搅拌容器中流体速度向量的方向”。n搅拌釜中流体的流况： 宏观状况 微观状况它们对搅拌效果起着不同的作用。一、循环流动与剪切流动一、循环流动与剪切流动n宏观状况流动（宏观流动)是指流体以大尺寸（凝集流体、气泡

4、、液滴）在大范围（整个釜内空间）中流动状况，所以也称循环流动。n循环流动存在三种典型的流况：径向流动轴向流动切线流动，如图。n径向流动：流体的流动方向垂直搅拌轴，沿径向流动，碰到釜壁转向上、下两股，再回到桨叶端，不穿过桨叶片面形成上、下两个循环流动。n轴向流动：流体的流动方向平行搅拌轴，流体由桨叶推动，使流体向下流动，碰到釜底再翻上，形成上下循环流动。n切线流动：流体绕轴作旋转运动，也称旋转流动，当搅拌转速较高时，液体表面会形成漩涡。n轴向流动及径向流动对混合有利，能起混合搅动及悬浮作用，而切线流动则对混合不利，需设法消除。n微观状况流动（微观流动）是指流体以小尺寸（小气泡、液滴分散成更小的微

5、滴）在小范围（气泡、液滴）中的湍动状况。n微观流动是由于搅拌浆的剪切作用而引起的局部混合作用，它促使气泡、液滴的细微化，最后由于分子扩散达到微观混合。n当搅拌作用于流体时，液体流速的增加，产生速度梯度，使液体变形，同时发生流速的涨落-湍动（小涡旋），它对其中或周围的液体微元产生剪切作用，使其被撕成微滴。微滴的尺寸与涡旋尺寸相同。n微观流动的作用促使局部混合及异相表面更新，对促进传热、传质、分散微粒也有利。n在搅拌桨叶端附近及挡板处是微观流动作用最强烈处。微观流动也称剪切流动，它促使液体细微化达到分散作用。 n循环桨叶n剪切桨叶二、搅拌雷诺数与流态二、搅拌雷诺数与流态n经常用无因次准数定量地研究

6、搅拌桨叶的特性。包括：n搅拌雷诺数*（釜内流体的粘性力）；n功率准数（动力特性）；n排出流量数（循环特性）；n混合时间数（混合特性）n努塞尔准数（传热特性）n在搅拌釜内，常以桨叶的端速ND作为定性速度，搅拌雷诺数定义为：n式中:D为桨叶直径，n N为搅拌器转速，n 为流体的密度，n 为流体的粘度。 n搅拌雷诺数决定: 搅拌釜内流体流动的流态n 搅拌器的特性和行为n雷诺数不同，釜内流体流态不同，如图54。 nA区间（NRe10）液体仅在浆叶附近呈滞流旋转流动，浆叶无液体吐出，釜内的其余部分为液体停滞区（即死角）。nB区间（NRe10）桨叶端有吐出流产生，并引起整个釜内流体的上下循环流动（可能尚存

7、在四周死角），处于层流。nC区间（NRe1001000）过渡流态，浆叶周围液体为湍流状态，上下循环流仍为滞流，随NRe增大，湍动程度增大。 nD区间（NRe1000）整个釜内的上下循环流动都处于湍流状态。无挡板时会引起漩涡。n当桨叶直径D与釜径T之比DT0.1时，釜内流体虽为湍流状态，但上下循环流不会遍及整个釜内，易出现死角。n式中: P为功率消耗，n qd为桨叶的排出流量，n M为混合时间 n首先应使釜内没有死角，n釜内液体形成有效的流况和适当的流态。 n三、挡板与导流筒三、挡板与导流筒n1.挡板n当流体粘度不大，搅拌转速较高，而且桨叶放在釜的中心线时，液体将随着桨叶旋转的方向循着釜壁滑动，

8、液体在离心力作用下涌向釜壁，使液面沿釜壁上升，中心部分的液面下降，形成一个漩涡-打漩现象（如图55）。n打漩结果：n液体只是随着桨叶旋转而不产生横向的或垂直的上下运动，没有发生混合的机会。n随着搅拌转速的加大，漩涡中心下凹到与桨叶接触，此时，外面的空气可进入桨叶而被吸到液体中，桨叶所接触的是密度较小的气液混合物，从而降低了搅拌效果。n改善办法：偏心安装搅拌轴，减弱漩涡，提高轴向循环速率，但如果安装位置选择不当，会造成更大的打漩和反常的漩涡，对搅拌轴造成危险的应力。釜内安装挡板，如图56。p挡板的主要作用：挡板的主要作用：使流况从旋转流垂直流动，即将切线流动转变为轴向流动或径向流动；增大液体的湍

9、动程度，改善搅拌效果。p挡板可以制成空心状。16板宽p层流区搅拌，不需要安装挡板 p高粘度流体（粘度60Pas），不必设挡板。2.导流筒(图57)提高搅拌程度，加强桨叶对流体的剪切作用。造成一定的循环流型，使釜内所有物料均可通过导流筒内的强烈混合区，提高混合效率。减少短路。因限定了循环路径。第五章第五章 搅拌聚合釜内流体搅拌聚合釜内流体 的流动与混合的流动与混合第三节第三节 搅拌器的构形及选择搅拌器的构形及选择一、搅拌器的构形一、搅拌器的构形n搅拌器是实现搅拌操作的设备总称，有不同的分类。n按桨叶构形*推进式（螺旋桨）涡轮式（透平）浆式螺杆（螺轴）和螺带式n按物料流动的流况，径向流动；轴向流动

10、；n按搅拌任务液体混合或乳化固体颗粒悬浮气-液接触化学反应传热等。n常见的主要搅拌器桨叶构形如图推进式 螺带式 二片锥叶桨式 螺旋式圆盘涡轮式 二片锥叶桨式 变截面折叶桨式 n锥底框式刮板 四片斜叶开启涡轮式n布尔马金式搅拌器布尔马金式搅拌器 n三叶带环推进式 n1.桨式搅拌器n桨叶的构形为平桨、斜桨、锚形桨或框形桨者均属桨式搅拌器。特点是结构简单，转速低、桨叶面积大。n平桨式桨叶n双叶片n四叶片n桨叶旋转时，由于平板桨面与轴平行，液体仅以切线方向离开桨叶，主要是水平液流，所以搅动不激烈。n将平桨倾斜一定角度而成斜桨，此时桨叶面与轴不平行，旋转时液流除切线方向离开桨叶外，还有向上或向下的垂直液

11、流，所以搅拌较激烈。n平桨或斜浆的剪切作用较强，桨叶的转速通常为20200转分，桨叶叶端速度一般为1.52ms。n桨径与釜径之比为0.50.7，适用于粘度为0.1102Pas的液体搅拌。n在无挡板条件下，转速高时会形成漩涡。 三宽叶整体旋桨式三宽叶整体旋桨式KHX 三宽叶稳定环旋桨式三宽叶稳定环旋桨式KWX三宽叶可拆旋桨式三宽叶可拆旋桨式KCX 三窄叶整体旋桨式三窄叶整体旋桨式ZHX 三窄叶可拆旋桨式三窄叶可拆旋桨式ZCX三窄叶稳定环旋桨式三窄叶稳定环旋桨式ZWX 四宽叶可拆旋桨式四宽叶可拆旋桨式KSX 四窄叶可拆旋桨式四窄叶可拆旋桨式ZSXn四叶后掠及三叶锥底平桨式四叶后掠及三叶锥底平桨式

12、n本类搅拌器都为径流型搅拌器，配合指型挡板可得上下循环流循环量大，在挡板的配合下，剪切作用也好，适合在带椭圆底或锥形底容器中固体分散、溶解、悬浮、传热及液相反应等过程 n四叶后掠式比三叶后掠式搅拌强、搅拌功率都大 n常用介质粘度n2000cP, 常用转速n=100300rpm 三叶锥底平桨式三叶锥底平桨式 SZP四叶后掠整体式四叶后掠整体式SQ四叶后掠可拆式四叶后掠可拆式SCQ n对于高粘度液体的搅拌，可按照釜底部的形状把桨式搅拌器做成锚式或框式。n桨叶与釜壁的间隙小，桨径/釜径=0.95。搅拌转速很低，剪切作用也很小，但搅动范围很大，不易产生死区，因此对高粘度液体的搅拌比较适宜，n特别是必须

13、通过釜壁传热时，可以利用桨叶的刮扫作用来防止搅拌器与釜壁之间产生滞流层，从而促进传热。n当粘度高于103Pa.s时，由于功率消耗大大，一般就不宜采用锚式或框式搅拌器。n框、锚式搅拌器 n此类搅拌器为慢速型搅拌器，适用于中高粘度液体的混和、传热或反应等过程。常在层流状态操作，产生水平环向流，如为折叶或角钢型叶，可增加浆叶附近的涡流。可根据需要在浆上增加立叶和横梁，以增大搅拌范围 n适用介质粘度范围105 cP，转速n=1100rpm n常用桨径：常用桨径：470、570、660、.、2520椭圆底框式椭圆底框式KS直锥底框式直锥底框式KSA纯锥低框式纯锥低框式KSB锚式锚式MS 搪玻璃专用锚式搪

14、玻璃专用锚式TS n特殊框式搅拌器特殊框式搅拌器 n此类搅拌器为慢速型搅拌器，常用于中高粘度液体混合、传热反应等过程。105 cP， n=1100rpm n锚框式（MKS）低速旋转时沿壁面能得到大的剪切力，可防止沉降及壁面附着，底部形状贴合椭圆形罐与中间的底轴承 n锚带式（MDS）是螺带和框式的组合，结合了螺带式和框式搅拌器的作用 n方框式（FKS）、方栅式（FSS），形状简单制作容易，效能同框式，中等粘度的混合、溶解更适合些 n板框式（BKS）是另一种简易的慢速搅拌器，板框上开的孔，其形状数量，分布型式，都可以因需要而变化 板框式板框式-BKS方方栅式式-FSS锚框式锚框式-MKS锚带式锚带

15、式-MDS方框式方框式-FKSn2.推进式搅拌器n标准的推进式搅拌器装式有三瓣叶片，其螺距S与桨径D相等。搅拌时，流体的流动状况较为复升，液体由桨叶上方吸入，而由下方以圆筒状螺旋形排出，即驱使流体向下流动，轴向分速度使液体沿轴向流动，待流至釜底再沿壁折回返至螺旋桨上方，形成轴向循环流动，同时也存在部分径向液流。推进式桨叶所造成的总体流动其湍流程度不高，但循环量大，无挡板时，也会形成漩涡。n推进式桨叶直径较小，通常采用较小的DT比，直径不大于 0.4m，叶端速度控制在515ms范围内。推进式搅拌器其优点是结构简单，制造方便，适用于液体粘度低，液量大的液体搅拌，利用较小的搅拌功率通过高速转动的桨叶

16、获得较好的搅拌效果。由于推进式搅拌器剪切作用不大，循环性能好，属于循环型搅拌器，与平桨合用时，可增加剪切作用，在氯乙烯悬浮聚合时常被采用。n三叶推进式是最典型的轴流型搅拌器：三叶推进式是最典型的轴流型搅拌器： n高排出量，低剪切性能，循环能力强，采用挡板或导流筒则轴向循环更强，动力消耗低 n极适和于低粘度、大容量均相的混合 n广泛应用于低粘度液体传热、反应、固液比小的悬浮、溶解等过程中 n可调推进式的桨叶可转动15 n可拆推进式的桨连轮毂分成三辨，组装方便，用在要拆成小件的场合 n常用介质2000cP,常用运转速度n=100500rpm, v=315m/sm,最高转速可达1750rpm,常用规

17、格S/DJ=1或2，DJ/D=0.20.5,表面要求抛光处理必须 选用焊接型 。n常用桨径：常用桨径：150、200、250、.、2000 三叶左旋推进式三叶左旋推进式TXL 三叶右旋推进式三叶右旋推进式TXR三叶焊接右旋推进式三叶焊接右旋推进式HXR三叶焊接左旋推进式三叶焊接左旋推进式HXL 三叶右旋稳定推进式三叶右旋稳定推进式 TWR三叶左旋稳定推进式三叶左旋稳定推进式TWL 三叶左旋导流筒推进式三叶左旋导流筒推进式TVL 三叶右旋导流筒推进式三叶右旋导流筒推进式TVR 三叶焊接左旋导流筒推进式三叶焊接左旋导流筒推进式-HVL 三叶焊接右旋导流筒推进式三叶焊接右旋导流筒推进式HVR 三叶可

18、调左旋推进式三叶可调左旋推进式 TTL 三叶可调右旋推进式三叶可调右旋推进式-TTR 三叶可拆左旋推进式三叶可拆左旋推进式TCL 三叶可拆右旋推进式三叶可拆右旋推进式TCRn四叶推进式搅拌器四叶推进式搅拌器 n在相同的运作条件下可输入更大的搅拌功率。 四叶右旋稳定环推进式四叶右旋稳定环推进式SWR 四叶左旋导流筒推进式四叶左旋导流筒推进式SVL 四叶右旋导流筒推进式四叶右旋导流筒推进式SVR四叶左旋推进式四叶左旋推进式SXL四叶右旋推进式四叶右旋推进式SXR四叶左旋稳定环推进式四叶左旋稳定环推进式SWLn3.涡轮式搅拌器n(透平搅拌器)应用较广,能有效地完成几乎所有的搅拌操作，并能处理粘度范围

19、很广的液体，桨叶形式很多，有开式和闭式两大类。n根据桨叶叶片的形状和位置，又有平直叶片、弯曲叶片、倾斜叶片、圆盘平直叶片、圆盘弯叶、圆盘斜叶等。n叶径D与叶宽b之比为58，而叶径与釜径之比通常为0.50.7。常用的叶片数为48。n从流动情况分析，涡轮式搅拌器就像一只无壳的离心泵。物料被抽吸后，在离心力作用下，液体作切向和径向流动，并以很高的绝对速度从出口冲出。出口液体的径向分速度使液体流向壁面，然后分成上、下两路回流入搅拌桨叶，形成了径向流况的循环流动，径向流动方向主要与釜壁和转轴垂直，并在釜壁和转轴附近折转而向上、下垂直流动，此时既有垂直液流，又有径向液流，使液体有良好的从顶到底的翻转运动而

20、有利于混合。n涡轮式搅拌器有较大的剪切力，可使液体微团分散得很细，适用于低粘到中等粘度液体的混合、液一液分散、液一固悬浮及促进良好的传热、传质或化学反应。斜叶圆盘涡轮式斜叶圆盘涡轮式-ZY斜叶对开圆盘涡轮式斜叶对开圆盘涡轮式-ZDY平直叶圆盘涡轮式平直叶圆盘涡轮式-PY平直叶对开圆盘涡轮式平直叶对开圆盘涡轮式-PDY 弯叶圆盘涡轮式弯叶圆盘涡轮式-WY弯叶可拆圆盘涡轮弯叶可拆圆盘涡轮-WCY 弯叶对开圆盘涡轮式弯叶对开圆盘涡轮式-WDY弯叶可拆对开圆盘涡轮式弯叶可拆对开圆盘涡轮式-WKY螺距叶对开圆盘涡轮式螺距叶对开圆盘涡轮式-LDY螺距叶可拆对开圆盘涡轮式螺距叶可拆对开圆盘涡轮式-LKY螺距

21、叶圆盘内涡轮式螺距叶圆盘内涡轮式-LY螺距叶可拆圆盘涡轮式螺距叶可拆圆盘涡轮式-LCYn平直叶片剪切作用较大，弯叶是指叶片朝着流动方向弯曲，可以降低功率消耗，适用于含有易碎固体颗粒的液体的搅拌。n斜装的排液能力不如其他涡轮大，但由于旋转时产生的轴向流动分量，有助于固体颗粒的悬浮。n桨叶也可做成闭式，即于桨叶上下两侧加盖板。盖板可用于控制抽液和排液，例如在涡轮上面加装盖板，抽吸液体被限制在涡轮的底部向上。n此类搅拌器专用于气液吸收，分散的搅拌器，它相当于低水头大流量的水泵 n高速旋转时中心吸入气体随液体离心抛出，浆叶对气相及液相产生剪切力，使气体破碎成大量微小的气泡，分散于液相中，它加强了相表面

22、更新及湍动有利于相际扩散。常用于污水处理，传氧等过程 n常用介质粘度2000cP，常用规格：DJ/D=1/4.51/7.5，DJ/H=1/2.51/4.5 n齿形圆盘涡论式搅拌器齿形圆盘涡论式搅拌器 n圆盘外缘呈齿形，高速旋转下剪切性能很高，循环能力相对弱 n分散、粉碎、剥离作用强烈，适于两相物性差异大的分散混合，如涂料的分散过程 n平齿型为一层水平的锯齿，齿和圆盘一体冲成上下翻出，齿粗疏 n翻齿形和贴齿型为上下两向立式锯齿，两边锯齿条焊于圆盘外缘，齿细密 n常用介质粘度50000cP， 常用运转速度n=1001000rpm, v=520m/s, 常用尺寸DJ/D=0.20.5 平齿形圆盘涡轮

23、式平齿形圆盘涡轮式CY翻齿形圆盘涡轮式翻齿形圆盘涡轮式FY 贴齿型圆盘涡轮贴齿型圆盘涡轮 TY半圆弧圆盘涡轮式半圆弧圆盘涡轮式HY半圆弧可拆圆盘涡轮式半圆弧可拆圆盘涡轮式HCY半圆弧圆盘涡轮式半圆弧圆盘涡轮式HDY半圆弧可拆对开圆盘涡轮式半圆弧可拆对开圆盘涡轮式HKY 剪叶圆盘涡轮式剪叶圆盘涡轮式JY剪叶可拆圆盘涡轮式剪叶可拆圆盘涡轮式JCY剪叶对开圆盘涡轮式剪叶对开圆盘涡轮式JDY剪叶可拆对开涡轮式剪叶可拆对开涡轮式JKY 泵型曝气机泵型曝气机BAY 伞型曝气机伞型曝气机BDY 翼盘型曝气机翼盘型曝气机BQY n4.螺杆及螺带式搅拌器n均搅拌粘度大于10Pas的液体时，不宜采用桨式、涡轮式、

24、推进式搅拌器，此时搅拌功率消耗明显增大。可以采用螺杆和螺带式搅拌器。n螺杆搅拌器又称螺轴式搅拌器，通常将螺杆装置于釜中心，釜内设置离壁挡板或导流筒，提高釜内液体的搅拌强度并造成一定的循环流型，提高混合效率。n螺带式搅拌器适用于粘度极高的场合（如达103Pas）。具体构形有单螺带、双螺带、四螺带和螺杆螺带式等。螺杆螺带式搅拌器旋转时，内螺杆迫使液体向下运动，外螺带则迫使液体由下向上的运动，从而可使液体充分混合，不致产生停滞区。外螺带还可以与釜内壁很好地吻合，直接刮扫釜壁上的液体，有利于夹套式搅拌釜的传热。n通常螺带式搅拌器其螺距S与搅拌器直径D之比为SD1，螺带叶宽B与釜径T之比为BT0.1，而

25、DT=0.95。n螺杆式搅拌器螺杆式搅拌器 n其特点为：其特点为： n此类搅拌器为慢速型搅拌器，在层流区操作，液体沿着螺旋面上升或下降形成轴向的上下循环， 适用于中高粘度液的混和和传热等过程 n螺杆式搅拌直径小，轴向推力大，可偏心放置，桨叶离槽壁的距离 1/20 DJ，槽壁可起挡板作 用n螺杆带上导流筒，轴向流动加强，在导流筒内外形成向下向上的循环。此时，可取导流筒直径D=0.7D， DJ/Do=0.95 n常用介质粘度105 cP，常用运转速度n=0.550rpm，1m/s n常用桨径：常用桨径：200、220、250、.、1000 螺杆式螺杆式LG 带导流筒螺杆带导流筒螺杆LGH n螺带螺

26、杆式搅拌器螺带螺杆式搅拌器 n此类搅拌器为慢速型搅拌器，常在层流区操作，液体沿着螺旋面上升或下降形成轴向的上下循环，适用于中高粘度液体的混合和传热等过程 n常用介质粘度105 cP，常用转速n=0.550rpm，v2m/s nLD螺带式搅拌器的螺带外廓接近于搅拌槽内壁，搅拌直径大，强化了近罐壁的液体的上下循环，高粘度液体的传热过程很适用 nLDG螺带螺杆组合式，同时具有螺杆和螺带的特性，强化了液体内外围的循环，特别对非牛顿型拟塑性及粘弹性液体有效 nZLD锥底螺带型,ZLG锥底螺带螺杆型，其特点是底形可和锥形釜底相配，可按要求设计。 螺带式螺带式LD 螺带螺杆式螺带螺杆式LDG 锥底螺带螺杆式

27、锥底螺带螺杆式ZLG 锥底螺带式锥底螺带式ZLD n消泡搅拌器消泡搅拌器 n此类搅拌器为特殊用途的搅拌器，都是为消除液面上覆盖的大量泡沫而用 n消泡叶轮为高速型，其高速旋转下产生的离心作用，使从中心吸进的泡沫，沿壁面汇成液珠抛出，消泡效果好，消耗功率大，叶轮制作要求高， n=5001500rpm，2000 cP n消泡浆为中低速型，旋转蛇形栅条浆，反复碰撞、搅破液面上的气泡，不断破坏生成的气泡，控制了泡沫的增加，在发酵罐中应用广泛、效果良好，附装在搅拌轴上部，制造、安装简易。 n=60300rpm ,2000 cP n常用桨径：常用桨径：200、220、250、.、1000 消泡叶轮消泡叶轮X

28、PY 消泡浆消泡浆XPJ 二、搅拌器的选用二、搅拌器的选用n搅拌过程涉及流体的流动、传热和传质，问题比较复杂。对于给定的搅拌过程，其搅拌装置的型式和操作条件的选择和设计，还没有成熟的方法，目前大都依靠经验及剖析工业实例和对放大技术的掌握程度。搅拌器选用应满足下列要求。n（1）保证物料的混合，n（2）消耗最少的功率，n（3）所需费用最低，n（4）操作方便，易于制造和维修。n搅拌装置的设计选型与搅拌作业目的紧密结合。各种不同的搅拌过程需要由不同的搅拌装置运行来实现，在设计选型时首先要根据工艺对搅拌作业的目的和要求，确定搅拌器型式、电动机功率、搅拌速度，然后选择减速机、机架、搅拌轴、轴封等各部件。共

29、具体步骤方法如下： n1.按照工艺条件、搅拌目的和要求，选择搅拌器型式，选择搅拌器型式时应充分掌握搅拌器的动力特性和搅拌器在搅拌过程中所产生的流动状态与各种搅拌目的的因果关系。n2.按照所确定的搅拌器型式及搅拌器在搅拌过程中所产生的流动状态，工艺对搅拌混合时间、沉降速度、分散度的控制要求，通过实验手段和计算机模拟设计，确定电动机功率、搅拌速度、搅拌器直径。n3.按照电动机功率、搅拌转速及工艺条件，从减速机选型表中选择确定减速机机型。如果按照实际工作扭矩来选择减速机，则实际工作扭矩应小于减速机许用扭矩。n4.按照减速机的输出轴头d和搅拌轴系支承方式选择与d相同型号规格的机架、联轴器n5.按照机架

30、搅拌轴头do尺寸、安装容纳空间及工作压力、工作温度选择轴封型式n6.按照安装形式和结构要求，设计选择搅拌轴结构型式，并校检其强度、刚度。n7.按照机架的公称心寸DN、搅拌轴的搁轴型式及压力等级、选择安装底盖、凸缘底座或凸缘法兰。n8.按照支承和抗振条件，确定是否配置辅助支承。n按工艺过程选用搅拌器的原则。n1.均相液体的混合n均相液体的混合，主要控制因素是容积循环速率，假如对达到完全混合的时间没有严格要求（如贮槽），任何一般类型的搅拌器都可选用，当然，桨式搅拌器因结构简单可优先予以考虑，但其混合效率稍差，如果要求快速混合，则可选用推进式或涡轮式，湍流操作时，一般以加挡板为宜。n对于粘度较高的体

31、系，可根据粘度值和釜的容积大小来选用。图510及图511为搅拌器造型的参考图。n2.非均相液体的混合（分散操作）n混合的目的主要是使互不相溶的液体能良好地分散。n搅拌器有较大的剪切力n较大的容积循环速率 釜内均匀分散n非均相液体混合的主要控制因素是液滴的大小（分散度）及容积循环速率。n涡轮式桨叶具有较大的局部剪切作用和容积循环速率，较好。n以开式平在叶涡轮的剪切作用最大，其液滴的分散度最大。当分散粘度较大的液体时，可考虑用弯叶涡轮，以减少动力消耗。n3.固体悬浮n固体颗粒均匀分散和不沉降。n容积循环速率及湍流强度。可根据固体颗粒的性质及含固量选用搅拌器。固体粒子较大，固液密度差较大(固液比0.

32、3) ，选用开式涡轮；固体粒子较小，固液密度差较小(固液比=0.60.9)，选用平桨；固液密度差小(固液比50)选用推进式;固液比小于30，应在釜内安装挡板，增加轴向流动。当釜体较长时，可采用多层桨搅拌。n4.气体吸收及气液相反应n这类操作主要保证气体进入液体后被打散，进而能分散成更小的气泡并能使气泡均匀地分散，控制因素: 局部剪切作用n 容积循环速率n 高转速。n圆盘式涡轮最理想n 5.高粘度体系n体系的粘度大，搅拌转速低，物料处于层流状态，无明显的局部剪切作用。控制因素是容积循环速率及低转速。n由于体系的粘度大，靠单一的径向流和轴向流动已不能适应混合的需要，此时需要有较大的面积推动力。随着

33、粘度的增大可依次选用下列搅拌器：n透平锚式框式 螺杆 螺带特殊型高粘度搅拌器。n对粘度不断地增大的体系，可采用下列办法改善之。n（1）变速搅拌装置，以适应不同阶段的搅拌要求；n（2）多釜串联，每釜按不同粘度设置合适的搅拌器及操作条件。第五章第五章 搅拌聚合釜内流体搅拌聚合釜内流体 的流动与混合的流动与混合第四节第四节 搅拌功率的计算搅拌功率的计算n搅拌器所需功率由三方面组成：n（1）搅拌器所消耗的能量，即搅拌器推动液体流动所需的能量，简称搅拌器轴功率搅拌器轴功率；*n（2）搅拌轴封所消耗的能量，（填料密封时为轴功率的1015，端面密封时为轴功率约为2）n（3）机械传动所消耗的能量。机械传动效率

34、一般为0.80.95。n计算搅拌功率的意义：n（1）根据搅拌功率判断搅拌强度；n（2）根据搅拌功率进行搅拌器机械设计；n（3）根据搅拌功率选用搅拌电机。一、搅拌过程的因次分析一、搅拌过程的因次分析n因次分析的基础是因次的一致性即每一个物理方程式，其两端不仅数值相等，而且因次也相等。n当研究的对象过于复杂，所涉及的各个因素之间的关系尚不能用简单的微分方程加以描述或微分方程过于复杂时,可将物理量与影响因素之间的关系写成一般的不定函数形式，然后根据这些物理量的基本因次将它们组合为一个或几个无因次组（即数群）。n研究搅拌轴功率P,发现P与下面几个变量有关：搅拌器转速N、搅拌器桨叶直径D、液体密度、液体

35、粘度N、重力加速度g。即：n假定与几何构型有关的参数（如釜径、桨叶宽度、挡板尺寸、液深等）严格地与桨叶直径D成比例，则 ：n式中，K为常数，a、b、c、d、e为指数。n根据因次关系，nP(NM/S),N(1/S),D (m), (kg/m3),(pa.s=N /m2s)，g(m/s2)n并以M:质量，L:长度,t:时间nP=FL/t=MaLL/t=(ML2/t2)/tn则上式可表示为：n (57) n经整理可得：n令：p=d，q=e。令（5-9） 左=ML2/t3右=ML-3.t-3.L5= ML2/t3定义搅拌功率准数搅拌雷诺数搅拌弗鲁德数n把各几何因子加以考虑，式（5-9）可写成：n （5

36、10）n搅拌功率计算的基础。n当几何构形一定时，定义功率函数为：n则式（59）可简化为：n即功率函数是搅拌雷诺数的函数。 二、均相流体搅拌功率的计算二、均相流体搅拌功率的计算n功率曲线：Lg() NRe, LgNp NRe 曲线。n发现曲线大体相似，曲线仅与几何构形有关。如图512。10102110310410510610210110-1ABC有挡板有挡板D无挡板无挡板ENReNpn由图512可见，功率曲线可分为三个区域。n 1.NRe=110（AB段），层流区，搅拌器的功率曲线为线性，斜率为一1，此时釜内呈粘性流动，重力影响可忽略，即不考虑NFr的影响。此时功率准数为:n式中：K为与搅拌条件

37、有关的常数。n可见，在搅拌转速一定时，功率消耗与液体粘度成正比，而与液体的密度无关。n2.N Re=10103（BC段），搅拌过渡区，此区域流体从层流过渡到湍流。各种尺寸或各种构形的桨叶的BC段不同。n3.N Re103（CD段），湍流区，功率曲线呈一水平直线。在全挡板釜时，液体不形成漩涡，可不考虑重力，此时功率准数NP为常数，所以:n式中，K1为常数，式（511）可以看出，湍流时，全挡板釜的搅拌功率消耗与液体密度成正比，而与液体的粘度无关。n不同搅拌桨叶的常数K及K1值，如表51。 n对于无挡板釜：当N Re300时，液体不形成漩涡，可不考虑重力影响。当NRe300时，将产生漩涡，重力影响显

38、著，此时式(5-9)中的指数q0， q值由下式计算：n式中的常数，值可由表52查得。n各种桨叶的功率函数N Re线图，如图513。 图513n例5-1在一直径为1.2m，液深为1.2m，内装有4块挡板（BwT0.1）的反应釜内，反应液的密度为 1300kgm3，粘度为 13X 10-3PaS，今用一三叶推进式搅拌器（D= 0.4m，S/D1）以300转分的转速进行搅拌，计算：（l）搅拌轴功率消耗？（2）若改用同样直径的六叶平直圆盘涡轮，转速不变，搅拌功率是多少？（3）若釜内不设挡板，仍采用六叶平直圆盘涡轮时，其搅拌功率是多少了？n解n（1）计算搅拌雷诺数n 由图513曲线2得=0.32，因有挡

39、板，NRe103，n（2）由图513曲线 6查得=6.3，n （3）无挡板，NRe300，有漩涡，查表5-2得=1.0，=40.0，代入式（5-12） 计算指数qn由图513曲线5查得=1.2，计算： 承例：用六叶圆盘弯叶搅拌器，计算：（l）搅拌轴功率消耗？（2）若釜内不设挡板时，其搅拌功率是多少了？n永田总结出功率准数NP的经验式，适用较广。无挡板釜，二叶平浆的搅拌功率为：无挡板釜，二叶平浆的搅拌功率为：当NRe很大时，第一项项很小，可忽略；式中：当NRe很小时，第二项可忽略，此时NP不随流体深度H、釜径T及桨叶倾角而改变。用层流向湍流过渡的临界值用层流向湍流过渡的临界值NReC代替代替NR

40、e可求可求有挡板时的平桨搅拌功率有挡板时的平桨搅拌功率 ： 二叶平桨（=90）时：二叶斜桨（90）时：n永田经验式可推广到涡轮式，推进式搅拌器。n此法有一定局限性，仅限无挡板低粘场合。n设置挡板，阻力增加，功率增大。挡板多到一定程度为全挡板条件。nKB=nB .(BW/T)1.2nBW板宽，nB板数，T釜径nKB=0.35全挡板nKB=0无挡板n挡板程度对功率的影响：nNP=（KB/KBF）0.43 NPF nNP部分挡板功率准数，NPF全挡板功率准数。n永田式n（NPF NP ） / （NPF NP ） = 1-2.9 .(BW/T)1.2 nB 2三、非均相体系搅拌功率计算三、非均相体系搅

41、拌功率计算n对于气-液、液-液、液-固等非均相体系，其搅拌功率计算一般可采用均相液体搅拌功率分析计算方法加以修正。n1.气-液体系n液体中通入气体，降低了被搅拌液体的有效密度，降低了搅拌功率。永田得到六叶涡轮搅拌釜的搅拌功率：n式中：Pg和P0分别为通气和不通气条件下的搅拌功率，q为通气流率m3/S。nCalderbank 得到公式：n式中，通气系数 GqND3。实验结果如图514。 Gp/pgn只要算出通气系数和不通气时均相液体的搅拌功率，通过该图就方便地计算通气条件下的搅拌功率。n当大量通入气体时，开始出现大气泡，功率消耗不再明显变化，该状态称“液泛”。 Gp/pg液泛n2.液-液、液-固

42、体系n采用混合物的平均物性计算：n液-液体系（1）密度 mx1 y2 （522）式中:m为混合物的平均密度, x和y分别为液体1和2在混合物中的容积。（2）粘度p 不互溶液体（敞口槽） （522）式中，m为混合物的平均粘度， X和y分别为液体1和2在混合物中的容积分率。p不互溶液体（封闭槽） 式中：x为体积分率，下标符号W为水相，O为有机相。 式中:C和d分别为连续相和分散相的粘度，d为分散相的容积分率。p若为互溶液体混合时：n液-固体系（1）密度（2）粘度当固体粒子为“能自由流动”时 式中，为液体粘度， s为固体粒子容积分率， 当s0.1时，上式最精确。当固体粒子为“不能自由流动”时 式中:

43、为液相粘度（以压油计）， R为液相和固相密度比， R=L/S。四、非牛顿流体的搅拌四、非牛顿流体的搅拌n非牛顿流体的表观粘度随剪切速率而变，而搅拌釜内的剪切速率又随桨叶和釜的几何形状及搅拌转速等参数而变化。釜内各点的剪切速率往往不相同，这样就难于确定釜内流体的粘度和计算搅拌功率。n用非牛顿流体的表现粘度a代替牛顿流体的粘度o来计算搅拌雷诺数。这样非牛顿流体的搅拌功率便可采用适用于牛顿流体的关联式和线图进行计算。n研究发现非牛顿流体与牛顿流体的NPNRe功率曲线在层流域层流域和充分发展了的湍流域几乎重合；-可用牛顿流体相关公式计算。n雷诺数约为20200非牛顿流体的NPNRe 低于牛顿流体。n对

44、有挡板釜，当雷诺数大于103时，对于无挡板釜，当雷诺数大于105时，功率曲线均为水平线，搅拌功率与粘度无关。n为了方便地计算釜内流体的表观粘度，假设釜内有一个平均剪切速率av，它与搅拌转速成比例，即： n式中：ks称为Metzner常数，可由实验确定，如表53。 ksks六叶涡轮三叶推进二叶平桨弯叶涡轮11.51010-138折叶涡轮锚式螺带式布鲁马金式MIG133010.511式中: Kpus为流体的稠度系数， n为流体的流动行为指数。 nCalderbank等对平桨、圆盘透平、锚式等搅拌器进行了研究， 用NRe替代NRe得： 式中：为常数，由经验取定： 一般桨形（除锚式），n1时， =11

45、土 10； TD1.5，nP4，全挡板。 锚式，TD1.4，n1时对n1的流体，TD3.0，全挡板时n再定义一修正功率准数NP： 式中：W桨叶与釜壁接近系数 LeDe搅拌器当量高度和当量直径 nNs系数锚式 Ns=2其他 Ns=1nW桨叶与釜壁接近系数与桨叶结构有关n锚式 T/D1.3 W=(T/D-1) -1n其他 T/D1.3 W=3.33nLeDe搅拌器当量高度和当量直径可由图5-15查。n标绘NP和NRe功率曲线图可作为计算非牛顿流体搅拌功率，如图516。n由图5-16可以看出，当NRe50（锚式）或NRe10（其他桨叶）时，功率曲线为直线。n所以在层流区域时存在下式：n NP=6.3

46、NRe （5-37）n釜壁表面液体运动所需的最低雷诺数，见表54。n当搅拌雷诺数不够时，就有可能出现在近釜壁处的液体处于停滞状态，降低搅拌效果。n如果使釜壁液体流动所需的最低雷诺数较小，表明该搅拌桨叶的搅拌效果好。n由表可以看出：n双层桨叶比单层桨叶搅拌效果好；n对同一类型桨叶，增大桨叶直径可增强搅拌效果;n斜桨叶比平直桨叶效果好,推进式效果较差,尤以中心插入更差。第五章第五章 搅拌聚合釜内流体搅拌聚合釜内流体 的流动与混合的流动与混合第五节第五节 搅拌器的流动特性及搅拌器的流动特性及转数的确定转数的确定 一、搅拌器的循环特性一、搅拌器的循环特性n搅拌桨叶旋转时，液体从中心吸入，经离心力作用从

47、叶端排出。n单位时间内从桨叶排出的流量qd称为搅拌桨叶的排出流量。n桨叶排出流量 qd usnu液体离开浆叶平均速率=NDns桨叶扫过的面积S D2n （5-38）n式中：Nqd比例系数(排出流量数或泵送准数) nNqd反映了搅拌的剧烈程度。排出流量数是搅拌雷诺数的函数,如图5-17 。NqdNReT/D=0. 5T/D=0. 2T/D=0. 3T/D=0. 25图5-17n由桨叶吐出的排出流同时吸引了周围液体(同伴流qi)一起流动，形成循环流qc，如图518。nqcqd qi （5-39）层流 qcqd湍流 qcqdn与排出流量数相类似，可用循环流量数Nqc来表征搅拌桨叶的循环特性：nNqc

48、=qcND3 （540）n在湍流域，它们的关系为n Nqc=Nqd10.16(TD)21（5-41）qcqiqdnNqd及Nqc受雷诺数及桨叶特性影响。雷诺数雷诺数：全挡板釜，当NRe103，DT=0.250.508时 式中: N qd充分湍流时的排出流量数 Nqc充分湍流时的循环流量数。 桨叶特性桨叶特性：全挡板，湍流时有n式中：np为桨叶片数，b为桨叶宽度。n非全挡板时：n也用循环次数从或循环时间表征循环特性：式中：V为搅拌釜内流体的体积。n（NqdF NPqd） / （NqdF NPqn） = （kbF kb） / （kbf kbn） n可用循环次数NC判别搅拌程度。n 普通搅拌：35次

49、分n 强烈搅拌：2510次分二、搅拌转速的确定二、搅拌转速的确定n本体聚合（溶液聚合）：混合、搅动n悬浮聚合：分散、悬浮、混合、 搅动n搅拌效果 流体流动 搅拌转速n搅拌的要求n如：连续搅拌反应釜，混合混合n搅拌桨叶有足够的泵送能力。n泵送速率= 410进料速率n搅拌尺度是指搅拌体系中物料量的大小。n难度是指达到搅拌效果所需要克服的“阻力”。在掌握搅拌任务的尺度及难度的基础上， 搅拌桨叶的形式，桨叶的尺寸，转速轴功率。n 已知条件：n 搅拌的要求n 反应物料的量n 物料的物理性质如密度、粘度、表面张力、沉降速率。搅拌尺度难度n搅拌器设计除了满足工艺要求还要考虑经济问题。n桨叶的端速ND和作用于

50、物料的剪切力有关，nND3表征流体在釜内循环流量的大小，n保持ND或ND3的数值一定，N和D可以在一定范围内变化。一定范围内，在改变N或D的同时，调整N与D的值，对搅拌器的性能不会有明显的影响。在达到相同排出流量（qdND3）的前提下，选应用操作费用低的设备（直径大转速低的桨叶）n1.混合和搅动类型的搅拌转速的确定n根据混合和搅动类型搅拌过程的强烈程度和混合液体的粘度差和密度差将搅拌强烈程度分为10级，见表5-5。n设计步骤:（1）根据任务确定搅拌釜容积和釜径（2）选定桨叶直径与釜径比值DT，初步求出桨叶直径D；常用的桨叶DT比值范围如下： 平桨 0.50.83 涡轮0.330.4 推进式 0

51、.10.33。 DT=0.20.8合理。（3）根据所需搅拌程度确定搅拌等级和总体流速 ;u（4）计算搅拌桨叶的排出流量（5）NReNqd关系图（图517），求搅拌桨叶转速N；先假设在湍流区，由图517查得Nqd，从而初选出转速N，根据初选的N值计算NRe，再从图上读出Nqd，经反复试差校正，算出合适的N；（6）对搅拌桨叶直径进行粘度校正，校正因数CF列于表56。 DeDCF，其中，De表示浆叶经校正后的直径；（7）计算搅拌桨叶的轴功率消耗。42Tuqdn例5-2一个容积为40m3贮槽，容纳几批反应产物，产物密度为1.05，最大波动为0.05。粘度为0.49Pas。各批产品间粘度无明显变化，产品

52、在贮槽中至少存放两天。槽径3m直边高3.65m，碟形底。试设计搅拌装置。n解因各批物料的密度差别小，粘度无明显变化，对均匀程度没有提出特别要求，存放时间又长，搅拌强度可选用一级，由表5-6查得，总体流速 =1.8mmin，则排出流量为min/26.17)45 . 314. 3(8 . 14322mTuqdun选用六叶涡轮桨叶，取DT=0.25，则nD0.25T0.25 x 3.50.875mn假设为湍流操作，由DT0.25时查得Nqd=0.87，从而；n此时的雷诺数为：n由图517读出， Nqd约为0.71，重新计算转速rpmDNqNqdd6 .29)875. 087. 026.17(3380

53、9)49. 0875. 0606 .29100005. 1(32ReNDNn得雷诺数：n n从图5-17得Nqd0.73，重算转速得n雷诺数为rpmDNqNqdd3 .36)875. 071. 026.17(33994)49. 0875. 0603 .36100005. 1(32ReNDNrpmDNqNqdd3 .35)875. 073. 026.17(33994)49. 0875. 0603 .36100005. 1(32ReNDNn从图517得 Nqd0.73，与上一个设定的Nqd接近，故搅拌桨叶转速确定为N=35.3rpmn若对桨叶直径进行粘度校正，由表56看出，当NRe为965时（70

54、0），CF=1，也即浆叶直径不需校正，仍取D=0.875m。n2.颗粒悬浮类型搅拌转速的确定法n按悬浮程度计算搅拌桨叶的尺寸和转速n颗粒悬浮系统的搅拌难度决定于悬浮粒子的沉降速率。n n n ut:极限沉降速率。n n实际用平均直径dpndp-ut的关系如图5-19F重力F浮力F浮力= F重力a= 0n由图可以直接查得颗粒的极限沉降速率。n悬浮搅拌强烈程度分10个等级，如表 57。表5-7搅拌级别搅拌效果1212搅拌只适用于颗粒悬浮要求最低的情况1级搅拌的能力是：使具有一定沉降速度的颗粒全部在容器中运动，使沉积在容器底部颗粒做周期性悬浮3535级搅拌适用于多数化工过程对颗粒悬浮的要求，固体溶解

55、是典型例子3级搅拌的能力是：使具有一定沉降速度的颗粒全部离开器底，在一定程度上悬浮。至少使13料展（液位）高度的浆料保持均匀悬浮，使浆料容易从器底放出6868级搅拌使颗粒悬浮的程度接近均匀6级搅拌的能力是：使95料层高度的浆料保持均匀悬浮，使浆料可以方便地在80料层高度处放出910910级搅拌使颗粒悬浮达到最均匀的程度9级搅拌的能力是：使98料层高度的浆料保持均匀悬浮，用溢流方式可以方便地将浆料放出n搅拌级别（悬浮程度）=f(ud、D、N) 。n桨叶的转速愈高，直径愈大，颗粒的沉降速率愈小，所获得的悬浮程度愈高。故有：n悬浮程度NnDm/ud （548）n式中：ud为设计沉降速率。n图520为

56、搅拌级别与桨叶直径、转速及颗粒设计沉降速率的关系。n确定了搅拌级别,D,设计沉降速率后，可以计算搅拌桨叶的转速，具体步骤如下：= 9.28 X 103N3.75D2.81/ud5-20 n（1）先假设颗粒雷诺数值处于层流或湍流域，计算密度差（p-）/或（p-）/;n（2）根据颗粒直径dp及密度差由图519查取极限沉降速率ut；n（3）当体系稠度较高时，颗粒间容易发生粘合，搅拌愈困难，沉降速率偏差，需校正以求出设计沉降速率ud, ud =fWut fW见表58；n（4）选定搅拌桨叶形式及桨叶直径，即确定桨叶直径与釜径之比值DT;n（5）根据表57选定搅拌等级;n（6）计算搅拌桨叶转速；由选定的搅

57、拌级别、DT值及ud用图520选值,计算N。n（7）校正颗粒雷诺数NRe(p);nN Re(p)0.3呈层流状态， N Re(p) 1000为湍流状态。n（8）计算搅拌轴功率消耗。n高聚物生产中常用的几种聚合方法对搅拌过程有不同的要求，故对设计的主要变量应作不同的选择，见表59。书！n由表可以看出各种工艺过程的典型性。n例53某中间贮措容积为50m3，直径为3m，放入料浆其固体含量为30（质量），密度1340kgm3，颗粒的平均粒度为50目，颗粒的密度p为 2600kgm3，液体的密度为1100kgm3；粘度为0.001Pa.s。槽中料浆深度最高为4.14m。对搅拌的要求是，能在接近槽底切线处

58、的出料口均匀地放料，试设计一搅拌装置。n解首先计算颗粒沉降速率，假设颗粒雷诺数N Re(p)0.3，处于过渡流或湍流域，则密度差为：n由图519查得颗粒粒度为50目时，极限沉降速率为0.039ms（即2.35mmin），由表58查得校正因数fW=1.3，所以设计沉降速率为:n n釜径T与液深H之比值HT=4.143=1.38，表510给了HT比与桨叶层数的关系。n由表可见应采用两层搅拌桨叶。桨叶层数桨叶间距桨叶间距最大比值低层顶1H/41.22T/42H/31.8n根据要求达到悬浮效果，希望桨叶的排出流量适当大些，排出流量正比于ND3，而湍流搅拌功率正比于N3D5，因此D应较大，今取DT=0.

59、4的涡轮搅拌桨叶，则桨叶直径为D=0.4T=0.4x31.2m。n根据搅拌任务的要求，需要在槽底出料口均匀放料，由表57查见，3级搅拌可以满足要求。由图520查得， 3级搅拌，DT=0.4时，=2.6 X 1010，所以搅拌桨叶的转速为 ：n最后核验颗粒雷诺数，已知ut=0.039ms， dp50目=288 x 10-6m，则nN Re(p)0.3，与假设符合。第五章第五章 搅拌聚合釜内流体搅拌聚合釜内流体 的流动与混合的流动与混合 第六节第六节 搅拌器的混合特性搅拌器的混合特性n一、混合机理及混合特性一、混合机理及混合特性n在搅拌釜中，桨叶的旋转把机械能传递给物料，造成液体强制对流，强制扩散

60、过程。搅拌效果混合均匀速率混合时间强制扩散主体对流扩散涡流扩散。n 主体对流扩散：循环流动 （“宏观流动”）产生的全釜范围的扩散。 n涡流扩散：由涡旋运动造成的局部范围内的对流扩散。n强制扩散过程可使液体不断移动、变形、分割、从而达到微团尺寸的混合。n分子扩散，很小可忽略，n主体对流扩散和涡流扩散都不能使被搅拌物料的全部分子呈完全均匀的分布状态。只能使“微团”尺寸变小，大大增加分子扩散的表面积，并减小扩散距离，提高微观混合的速率。n大多数混合过程，主体对流扩散、涡流扩散、分子扩散这三种机理同时存在。n对于高粘度液体大多在滞流状态下搅拌，混合过程主要为分子扩散和主体对流扩散的综合作用。n对于更高