粘度是指流体对流动的阻抗能力,其定义为:液体以1cm/s的速度流动时,在每1cm2平面上所需剪应力的大小,称为动力粘度,以Pa·s为单位。若液体为低黏度液体,且叶轮转速足够高,则液体会在离心力的作用下涌向釜壁,并沿釜壁上升,而釜中心处的液面将下凹,结果形成了一个漏斗形的旋涡,且叶轮的转速越大,旋涡的下凹深度就越深,这种现象称为打旋。 粘度是流体的一种属性。流体在管路中流动时,有层流、过渡流、湍流三种状态,搅拌设备中同样也存在这三种流动状态,而决定这些状态的主要参数之一就是流体的粘度。 在搅拌过程中,一般认为粘度小于5Pa/s的为低粘度流体,例如水、蓖麻油、饴糖、果酱、蜂蜜、润滑油重油、低粘乳液等;5-50Pa/s的为中粘度流体,例如油墨、牙膏等;50-500Pa/s的为高粘度流体,例如口香糖、增塑溶胶、固体燃料等;大于500Pa/s的为特高粘流体例如:橡胶混合物、塑料熔体、有机硅等。
3.涡轮式搅拌器:涡轮式搅拌器(又称透平式叶轮),是应用较广的一种搅拌器,能有效地完成几乎所有的搅拌操作,并能处理粘度范围很广的流体。折叶涡轮搅拌器一般适应于气、液相混合的反应,搅拌器转数一般应选择300r/min以上。应用:涡轮式搅拌器有较大的剪切力,可使流体微团分散得很细,适用于低粘度到中等粘度流体的混合、液——液分散、液——固悬浮,以及促进良好的传热、传质和化学反应。
4.锚式搅拌器:结构简单。适用于粘度在100Pa·s以下的流体搅拌,当流体粘度在10~ 100Pa·s时,可在锚式桨中间加一横桨叶,即为框式搅拌器,以增加容器中部的混合。
当气泡比好很大,为快速反应,而且是扩散控制时,如果阻力在气膜一侧,则应选用气相为连续相的设备,且希望湍动条件好,相界面大,如喷雾塔、填料塔等,如果阻力在液膜一侧,则以板式塔为好、这时液相为连续相,又有足够大的持液量以利于液膜传质。圆盘涡轮式搅拌器:本类搅拌器较之开启涡轮式搅拌器,基本流型相同,同样具有高剪切能力和较大的循环能力,区别在于中位多一圆盘,下面可以存一些气体,使气体分散更平稳,所以在气体分散吸收过程中,它是很合适的。如气液比很小,对液相来说反应缓慢,且过程为扩散的液膜控制或动力学控制,液相返混对反应无影响,则对这类体系选用液相为连续相并有足够大的持液量、结构又简单的鼓泡塔或搅拌鼓泡塔。