一个实用指南,高速分散| PCI杂志 - 188bet搏金宝,188金宝搏bet官网

本指南的目的是提供一个基本的解释“什么,如何,何时和为什么”高速的作用。

每年都有新人加入的各种企业使用混合机器在他们的实验室和生产设施。什么似乎是显而易见的,许多经验丰富的人员可以是复杂和令人沮丧的这些新来者。本指南的目的是提供一个基本的解释“什么,如何,何时和为什么”高速的作用。本指南是献给那些新来者将成为未来的专家。

扩散器是什么?

分散剂是一种混合机用于快速分解块粉状材料,均匀分布并润湿液体。它还可以用于溶解可溶性固体在液体中。

它是如何工作的呢?

一个扩散器能量转移的原则。盘式刀是安装在底部的搅拌轴和旋转速度相对较高的小费。(提示速度速度外提示或旋转圆盘的边缘。建议速度的典型作用是以英尺每分钟,乘以常数计算直径的3.14倍的脚盘倍转每分钟的搅拌轴。行业术语提示速度是圆周速度。)固体和液体吸入吸入它创建的转盘。这吸力通常会导致一个明显的漩涡的混合物盘的顶部。创建一个类似漩涡下方盘从罐底部延伸至底部的圆盘。实际上是两个单独的漩涡,漩涡虽然常见行业惯例只指可见的上一个称为涡流。

当固体/液体混合物进入漩涡卷入高速圆盘,能源(马力用于驱动阀瓣)是瞬间从阀瓣转移到混合物。这集中集中能量转移创造了巨大的,瞬时速度的变化逐步接触盘混合物。(想想混合物的一系列个人水平层降序从顶部向下和向上从底部转盘的脸。)为每一层联系人圆盘从缓慢的漩涡瞬间加速到很高的速度盘和投射到远离盘向墙上的坦克。一层又一层的快速撕裂的混合物剪切力,通常被称为剪切。

扩散器和搅拌器的区别是什么?

图1点击放大

扩散器和搅拌器混合。搅拌机有时泵相比。泵的性能通常是测量所需的马力加仑每分钟的放电容量。分散剂是一种高性能,容量泵。考虑其更高的马力每加仑要求,扩散器是一种低效率的混合器。搅拌器是一个低功率、高容量的泵——它是一种有效的混合机。典型的分散应用程序(如分散颜料使油漆)大约需要1惠普每10加仑相比一个搅拌器应用程序(如稀释的颜料分散溶剂),惠普需要大约每100加仑。

图1说明了桨式搅拌器和三个使用锯片的作用。虽然搅拌器更有效的泵,它不会创建足够的剪切分散固体到液体。

Moderate-shear传播者、操作速度约1/2正常叶片的高剪切作用,有时被用于煽动者需要一些剪切时的地方。典型的光盘有较大的牙齿来促进更好的泵,需要约三分之一的马力高剪切分散器,但仍是一个搅拌器的三倍。

当我需要使用分散剂,而不是一个搅拌器吗?

一个扩散器将生成所需的剪切力迅速de-lump粉末在液体中。这de-lumping过程称为色散。搅拌器是一种有效的混合机,但它通常不能产生足够的剪切分散粉末,不管多久它们混合。这是因为持有聚集的力量(肿块)比混合器的力量试图把他们分开。搅拌机可以做一个出色的分散(剪切)混合物悬浮,但是他们通常不能驱散(剪切)的混合物。

扩散器的局限性是什么?

产品rheology-dependent传播者的局限性。这意味着多与产品的流动特性被分散。如果太厚不能自由移动,叶片从墙上的坦克,因此undispersed材料的死区。188金宝搏bet官网如果太薄可能没有足够的身体产生层间撕裂的产品连续联系转盘。俗气的或“粘性”产品也可能阻碍叶片的能力来生成适当的流槽内。适当的流动应该类似于一个油炸圈饼的叶片作为洞。产品应该流在罐壁环形模式同时向内滚动接触叶片。这种类型的流有时被称为一个油炸圈饼。如果undispersed粒子坚持坦克的墙壁或流量不足整个分散到叶片,彻底分散是无法实现的。没有流量,没有“走”。

增加补充风潮帮助喂分散剂叶片可以扩展扩散器的工作范围。这种类型的机器通常称为双核或triple-shaft混合器。它既有一个缓慢移动的清洁工叶片轴通过接近或刮槽壁促进质量流量,和一个或多个附加与扩散器叶片产生高剪切搅拌轴。

图2点击放大

不同类型的传播者是可用的,哪种类型最适合我?

的作用可与单,双速和变速搅拌轴。有些是直接安装在坦克和刀片固定操作只有原来的安装位置。其他tank-mounted传播者可以提高和降低叶片几英尺(更好地控制涡)没有退出。另一个设计,也许是最受欢迎的,液压升降机的扩散器上的地方,类似于在加油站使用电梯的汽车,这是安装在地板上。电梯使操作员能够提高叶片完全的混合容器和改变到另一个容器。这种技术使用便携式坦克(500加仑),可以滚了车轮上或拿起叉子卡车。大,固定坦克往往集中在电弧的旋转中心的提升机搅拌轴的中心。

包含混合的桥轴和电机在另一端然后从一个柜到下旋转。选择最好的配置可用的设计是一个组合的功能需要和经济合理性。一位经验丰富的工艺工程师或顾问熟悉的作用是一个很好的投资。图2和图3说明了两种不同的作用。

图3点击放大

我如何选择合适的尺寸分散器吗?

扩散器的大小通常是想到马力。然而,有作用在尺寸上非常大的但使用相对少量的马力。这些都是例外。

分散剂的马力与叶片直径和预期加载叶片将创建在给定速度和阻力。流变学的阻力是一个函数的分散以及粘度和密度。然而,随着叶片直径的增加,马力不成比例地增加。例如:如果一个12“直径叶片画20 HP非牛顿系统(与剪切粘度的变化),翻倍叶片直径可以增加马力需求的5倍。这意味着24”叶片直径相同的设计,同样的产品,需要100马力。更大的叶片泵也得多所以适合在一个更大的工作(也许5倍体积)坦克和生产更大数量的成品在同一时期。

马力需求相关,叶片直径、油罐直径、批量大小、流变学、粘度和密度。变化外推荐操作参数通常导致妥协等性能较差的粒子分离,延长分散时间和降低成品的质量。

我如何选择合适的分散剂的大小柜吗?

最理想的槽的作用略高于宽。碟形或碗状底部帮助防止固体积累在尖角与平坦的底部。同样重要的是,碟形底部排水中心排出阀可以安装。Flush-bottom球阀焊接成碟形底部的中心进一步增强放电和清洗方便。最佳槽几何是几个方面需要被认为是不可分割的一部分,在本文进一步列出。

我如何选择合适的大小叶片扩散器吗?

叶片大小是基于产品的流动特性和所需的分散度。更厚的产品,刀片直径越大必须罐直径相比。相反,越薄的产品,必须与叶片直径越小罐直径。这种比较是称为刀片槽比。厚的产品重,易流动的贴可能需要比为0.5:1。温和的产品,如油漆需要0.33:1比例和薄产品污渍可以高达0.125:1的比例。例如:如果刀片槽比例是0.33:1,油罐直径6英尺,刀片直径是2英尺。

我怎么知道是时候更换我的刀片吗?

一旦批公式过程优化,典型的所需的时间达到最大色散应该从20到30分钟后添加了最后一个成分。长时间通常不会导致更好的分散和,在某些情况下,可以是有害的,因为更高的批处理温度高剪切分散器产生的叶片。随着叶片开始穿,越来越长的批处理时间需要去优化色散标准。锯齿型分散剂叶片应取代一旦叶片建议穿原来的高度的一半。

图4点击放大

什么类型的刀片在我的分散剂效果最好?

高剪切分散器叶片中可用的样式和大小(图4)。他们通常可以分为两组,锯齿形和环形开放。两个类别在适当的操作条件下使用时工作得很好。

开放的锯齿刀片是最受欢迎的,因为它的低成本、易于清洁,和一般的效用。它有广泛的齿的设计。随着牙齿的增加在形状、大小和变得更咄咄逼人的泵送能力增加叶片。然而,随着泵(湍流)的增加,剪切减少。高泵锯条仍产生重大剪切相比低剪切桨式搅拌器。这方面是一个重要的考虑因素在决定什么是实现成品。

环型叶片是优化分散剂性能的有力工具。它更昂贵的购买和消耗更多的马力比锯条。它通常运行在更高的速度(5700 + fpm)和执行更像是一个转子定子。而不是仅仅取决于面对盘和配置的锯齿状的剪切流,环叶片的工作完成液压离心力部队之间的产品轮廓环内创建速度差异和高压力区,然后瞬间放电到五环外的低压区,创建一个film-splitting文丘里效应。创建额外的热量越高剪切的副产品。然而,在某些情况下,这种更高的剪切水平可以消除或大大减少了任何后续铣,以前可能是必需的。

哪些因素影响我的分散剂的性能?

制定分散剂是达到最佳分散的一个重要组成部分。优化配方与如何以及何时有时会有更多的成分添加自基本配方的变化可能不是可接受的。在大多数情况下,快速增加的总量一半粉末液体车是可以接受的,虽然仔细观察每个初始公式是谨慎,确保粉不是漂浮在上面批超过几秒钟。增加过快干燥粉末可以“窒息”的叶片,并可能导致一个不完整的,不稳定的分散。下半年应该添加粉末越来越慢,直到最后完成百分比公式。叶片速度应该从至少一个可调的一半最终提示速度粉之外最大的开始最后的提示随着批变稠和流动放缓速度。这个过程有助于防止溅over-vortexing,低效的色散和色散会导致过度滞留空气。假设规则的坦克大小、马力、叶片大小、等等,一直跟着,大多数群众在20到30分钟后完成最后的粉末进行适当补充道。继续分散过程除此之外时间通常是徒劳的、可以对一些成分造成伤害如果温度继续上升。

通常的作用表现最好的甜甜圈形状的流型时,刀片技巧是以约5000英尺/分钟在一个中等粘度5000厘泊(1500)。低提示速度可能是可接受的高粘度和高尖端速度可以接受较低的粘度相同剪切速率和压力。换句话说,剪切是一个函数的叶尖速度和产品的流变学。

我怎么操作我的分散剂最佳性能?

以下是详细的总结方面概述了在上面的段落。最优性能需要以下条件。
1)开始用干净的坦克。
2)正确的刀片槽比。
3)适当的配方。
4)合适的叶片处于良好状态。
5)适当的叶尖速度最高。
6)正确的槽几何(长度与宽度)。
7)足够的马力。
8)适当的添加原料的技术。188金宝搏bet官网
9)合适的流变学。