混合分散设备

化工机械设备助手-混合机的原理 混合机械是利用机械力和重力等，将两种或两种以上物料均匀混合起来的机械。混合机械广泛用于各类工业和日常生活中。 混合机械可以将多种物料配合成均匀的混合物，如将水泥、砂、碎石和水混合成混凝土湿料等；还可以增加物料接触表面积，以促进化学反应；还能够加速物理变化，例如粒状溶质加入溶剂，通过混合机械的作用可加速溶解混匀。 常用的混合机械分为气体和低粘度液体混合器、中高粘度液体和膏状物混合机械、热塑性物料混合机、粉状与粒状固体物料混合机械四大类。 气体和低黏度液体混合机械的特点是结构简单，且无转动部件，维护检修量小，能耗低。这类混合机械又分为气流搅拌、管道混合、射流混合和强制循环混合等四种。 中、高黏度液体和膏状物的混合机械，一般具有强的剪切作用；热塑性的物料混合机主要用于热塑性物料(如橡胶和塑料)与添加剂混合；粉状、粒状固体物料混合机械多为间歇操作，也包括兼有混合和研磨作用的机械，如轮辗机等。 混合时要求所有参与混合的物料均匀分布。混合的程度分为理想混合、随机混合和完全不相混三种状态。各种物料在混合机械中的混合程度，取决于待混物料的比例、物理状态和特性，以及所用混合机械的类型和混合操作持续的时间等因素。 液体的混合主要靠机械搅拌器、气流和待混液体的射流等，使待混物料受到搅动，以达到均匀混合。搅动引起部分液体流动，流动液体又推动其周围的液体，结果在溶器内形成循环液流，由此产生的液体之间的扩散称为主体对流扩散。 当搅动引起的液体流动速度很高时，在高速液流与周围低速液流之间的界面上出现剪切作用，从而产生大量的局部性漩涡。这些漩涡迅速向四周扩散，又把更多的液体卷进漩涡中来，在小范围内形成的紊乱对流扩散称为涡流扩散。 机械搅拌器的运动部件在旋转时也会对液体产生剪切作用，液体在流经器壁和安装在容器内的各种固定构件时，也要受到剪切作用，这些剪切作用都会引起许多局部涡流扩散。 搅拌引起的主体对流扩散和涡流扩散，增加了不同液体间分子扩散的表面积减少了扩散距离，从而缩短了分子扩散的时间。若待混液体的粘度不高，可以在不长的搅拌时间内达到随机混合的状态；若粘度较高，则需较长的混合时间。 对于密度、成分不同、互不相溶的液体，搅拌产生的剪切作用和强烈的湍动将密度大的液体撕碎成小液滴并使其均匀地分散到主液体中。搅拌产生的液体流动速度必须大于液滴的沉降速度。 少量不溶解的粉状固体与液体的混合机理，与密度成分不同，互不相溶的液体的混合机理相同，只是搅拌不能改变粉状固体的粒度。若混合前固体颗粒不能使其沉降速度小于液体的流动速度，无论采用何种搅拌方式都形不成均匀的悬浮液。 不同膏状物的混合主要是将待混物料反复分割并使其受到压、辗、挤等动作所产生的强剪切作用，随后又经反复合并、捏合，最后达到所要求的混合程度。 这种混合很难达到理想混合，仅能达到随机混合。粉状固体与少量液体混合后为膏状物，其混合机理与膏状物料混合的机理相同。 不同的热塑性物料以及热塑性物料与少量粉状固体的混合，需要依靠强剪切作用，反复地揉搓和捏合，才能达到随机混合。 流动性好的颗粒状固体物主要是靠容器本身的回转，或靠装在容器内运动部件的作用，反复地翻动、掺和而得以混合，这类物料也可用气流产生对流或湍流以达到混合。固体颗粒的对流或湍流不易产生涡流，混合速度远低于液体的混合，混合程度一般也只能达到随机混合。 流动性很差的、互相发生粘附的颗粒或粉状固体，则常需用带有机械翻动和压、辗等动作的混合机械。文章摘自：化工机械网

[em09504] 实验型设备 magic LAB - 新多功能乳化分散机 实验室应用领域十分易用的多功能混合、分散、乳化系统 全新的分散、混合系统，可以快速灵活的胜任医药、日化、化工、食品行业中多种不同的流程处理工艺。我们的实验室仪器 - magic LAB自身拥有很多可变的模块化功能，在几乎所有的混合、分散、乳化以及降低物料粒径的应用中都能够大显身手。 magic LAB 能够应用到绝大多数的流体处理流程，得益于它自身拥有很多不同的工作模块。 化工产品通常是由很多不同的原料组成的混合物，混合分散系统经常被用来均质不同的物质。magic LAB 可以作为湿磨或精磨对产品进行乳化、浆化或者对粉体进行悬浮，这只是magic LAB多功能应用的一个小例子。 IKA提供多种不同的流体处理功能，例如混合、分散、降低物料粒径等。 magic LAB基本型配备单级在线分散模块：ULTRA-TURRAX (UTC 模块)，在任何时间、地点，当UTC 模块应用在传统的搅拌混合行业时，它能够达到的效果超出你的想象。比如，针对稳定性不好的混合流体， 或者可混合流体的速度、加速度有很大差别。没有关系，UTC能够比传统的搅拌混合设备节省50%的时间。 使用各自不同的模块，magic LAB更能够应用在批次方式的流体处理上，所以它能以最少的支出和最 精练的配置带给您最大的工作乐趣。您也可以进行灵活的预算来选择自己所需要的功能（依据您产品的流变学 性质，例如流体组成或者粘度的变化）。 依照不同的应用，magic LAB的处理单元能够被快速配置成不同的工作模块。而且只花费您很少的时间 和操作。相关实验室的操作人员不需要专门的培训，也无需专门的工具。 magic LAB 的处理单元能够快速配置您所需要的工作模块 在产品粒度精细化方面，magic LAB 依然做得十分出色。它可以使用DISPAX-REACTOR (DR)模块 配置成多级、高速的分散系统。当产品通过此模块处理一遍，您就会得到一个较窄的力度分布曲线。不论是 乳化液还是悬浮液都能够保证最好的产品均一性和稳定性。 magic LAB当然也具备胶体磨或锥形磨的功能模块（湿磨类），对硬质、粒状物料的精磨效果可以达到 犹如精细乳化和浆化的水平。所使用的核心模块是MK和MKO。借助于两个相对锥面的精密配合和转动完成工 作，并且无需对主机体进行校正。两个磨面的间隙可以无限调整以达到对物料最合适的摩擦力。 向流体中吸入粉体或者颗粒性物料是magic LAB例外一个关键应用。在批次处理粉体时，使用CMS模块 达到吸料功能。此模块可以在粉体吸入端产生真空，借助真空粉体被直接吸入机器腔体内并接触液体。粉体 迅速与液体混合，即使粉体的吸入量很大也不会产生粉尘和团块。然后借助液体再循环管路不停工作可以得到 极佳的产品质量，尤其适合浓缩处理工艺。 MHD模块可以应用在类似CMS模块的工作流程上进行分散处理。借助MHD还可以对固体（粉状）和流体 的比例进行流量或者重量控制。工作粘度高达5000 mPas，也适用于高固含量的处理流程。 应用单级、多级分散模块，或者胶体磨、锥体磨模块，magic LAB 可以扩展成为一个“台式工厂”， 用来研发新配方、新工艺，并确定最合适的生产设备。此外还可以优化很多工艺参数，例如：工作速度、剪切 级数、温度、压力以及工作时间。 配置在“台式工厂”上的循环罐可以加工成双夹套型式，用来冷却或加热产品。连续工作时的温度不超过 80°C，工作压力不超过2.5 bar，短时工作温度可允许达到120°C。额定电机功率900W，最大转速 26000rpm，最大流量120L/h。 magic LAB“台式工厂”上连接有操作信息中心（控制面板）。控制面板上装有数字液晶屏，能够清晰 的显示速度、扭矩、温度，安排操作计划。所有参数设定以及时间设置都可以轻易的通过箭头按钮进行调整， 您只需要简便的操作就可以使您的“台式工厂”进入到预备状态。 如图：配置成“台式工厂”的magic LAB，带有再循环管路，工作温度可达80°C （可短时工作在120°C），工作压力达到2.5 bar。 magic LAB拥有自己的移动拉杆箱（300 x 460 x 400 mm），拉杆箱内置电源接驳口。所有工作模块都可放入箱体中的小抽屉中，方便清洗和清洁。 magic LAB 拥有轻便的移动拉杆箱 使用不同的工作模块，Magic LAB具有十分广泛的应用范围，包括现有的绝大多数行业，如：化工、 制药、食品、日化工业。特别是应用在油包水型或者水包油型乳液制备上，或者多粉体分散液上。加工与 测试水平与生产无异。所涉及的产品领域也极为广泛，甚至是不同的表面活性剂，从食品到日化、护肤品， 抑或是各种各样的化工产品。 Magic LAB主要为各研发中心而设计，它作为实验工厂只消耗您少量的原料。这种小型的“台式工厂” 可以按照实验获得的一些恒定工业参数，进行不同的扩大化，不论是何种处理量都能够保证工作质量的等效性。 如图所示：Magic LAB的扩大化实例，我们2000系列的机器拥有跟Magic LAB相同的工作模块。