釜式反应器的结构
?釜式反应器的搅拌器
? 釜式反应器的搅拌器
? 搅拌目的
使物料混和均匀,强化传热和传质。
包括均相液体混合；液 -液分散；气 -液分散；固 -液分散；结晶；固
体溶解；强化传热等
?搅拌液体的流动模型
液体在设备范围内作循环流动的途径称作液体的, 流动模型,,简
称, 流型, 。
(a)轴向流 (b)径向流 (c)切线流 打漩现象
?常用搅拌器的型式、结构和特点
在化学工业中常用的搅拌装置是 机械搅拌装置,典型的机械搅
拌装置包括
1、搅拌器：包括旋转的轴和装在轴上的叶轮；
2、辅助部件和附件：包括密封装置、减速箱、搅拌电机、支架、
挡板和导流筒等。
搅拌器是实现搅拌操作的主要部件，其主要的组成部分是叶轮，
它随旋转轴运动将机械能施加给液体，并促使液体运动。
?桨式搅拌器
由桨叶、键、轴环、竖轴所组成。桨叶一般用扁钢或不锈钢或有色金属
制造。桨式搅拌器的转速较低，一般为 20～ 80r／ min。桨式搅拌器直径取
反应釜内径 Di/3～ 2/3，桨叶不宜过长，当反应釜直径很大时采用两个或多
个桨叶。
桨式搅拌器 适用于
流动性大、粘度小的
液体物料,也适用于
纤维状和结晶状的溶
解液，物料层很深时
可在轴上装置数排桨
叶。
?涡轮式搅拌器
涡轮式搅拌器分为圆盘涡轮搅拌器和开启涡轮搅拌器；按照叶轮又
可分为平直叶和弯曲叶。涡轮搅拌器速度较大,300～ 600r／ min。
涡轮搅拌器的主要优点是当能量消耗不大时，搅拌效率较高，搅拌
产生很强的径向流。因此它 适用于乳浊液、悬浮液等。
?推进式搅拌器
推进式搅拌器，搅拌时能使物料在反应釜内循环流动，所起作用
以容积循环为主，剪切作用较小,上下翻腾效果良好 。当需要有更
大的流速时，反应釜内设有导流筒。
推进式搅拌器直径约取反应釜内径 Di的 1/4～ 1/3,300～ 600r／
min，搅拌器的材料常用铸铁和铸钢。
?框式和锚式搅拌器
框式搅拌器可视为桨式搅拌器的变形，其结构比较坚固，搅动物料量大。
如果这类搅拌器底部形状和反应釜下封头形状相似时，通常称为锚式搅拌器。
框式搅拌器直径较大，一般取反应器内径的 2/3～ 9/10,50～ 70r／ min。
框式搅拌器与釜壁间隙较小，有利于传热过程的进行，快速旋转时，搅拌器
叶片所带动的液体把静止层从反应釜壁上带下来；慢速旋转时，有刮板的搅
拌器能产生良好的热传导。这类搅拌器 常用于传热、晶析操作和高粘度液体、
高浓度淤浆和沉降性淤浆的搅拌 。
?螺带式搅拌器和螺杆式搅拌器
螺带式搅拌器，常用扁钢按螺旋形绕成，直径较大，常做成几
条紧贴釜内壁，与釜壁的间隙很小，所以搅拌时能不断地将粘
于釜壁的沉积物刮下来。螺带的高度通常取罐底至液面的高度。
螺带式搅拌器和螺杆式搅拌器的转速都较低，通常不超过
50r/min，产生以上下循环流为主的流动,主要用于高粘度液
体的搅拌。
? 搅拌附件
搅拌附件通常指在搅拌罐内为了改善流动状态而增设的零件，如挡
板、导流筒等。
1、挡板：目的是为了消除切线流和, 打漩, 。一般为 2-4块，且对于
低速搅拌高粘度液体的锚式和框式搅拌器安装挡板无意义。
2、导流筒：目的是控制流型（加强轴向流）及提高混合效果。不同型
式的搅拌器的导流筒安置方位不同。
? 搅拌器的选型
主要根据 物料性质、搅拌目的及各种搅拌器的性能特征 来进行。
?按物料粘度选型
对于低粘度液体，应选用小直径、高转速搅拌器，如推进式、涡轮式；
对于高粘度液体，就选用大直径、低转速搅拌器，如锚式、框式和桨式。
?按搅拌目的选型
（ 1）对低粘度均相液体混合，主要考虑循环流量，各种搅拌器的循环流量按
从大到小顺序排列：推进式、涡轮式、桨式。
（ 2）对于非均相液 -液分散过程，首先考虑剪切作用，同时要求有较大的循
环流量，各种搅拌器的剪切作用按从大到小的顺序排列：涡轮式、推进式、
桨式。
? 思考与讨论
? 对于如下情况，如何选择搅拌器？
? 气 -液分散过程
? 固体悬浮操作
? 固体溶解过程
? 结晶过程
? 以传热为主的搅拌操作
?釜式反应器的搅拌器
? 釜式反应器的搅拌器
? 搅拌目的
使物料混和均匀,强化传热和传质。
包括均相液体混合；液 -液分散；气 -液分散；固 -液分散；结晶；固
体溶解；强化传热等
?搅拌液体的流动模型
液体在设备范围内作循环流动的途径称作液体的, 流动模型,,简
称, 流型, 。
(a)轴向流 (b)径向流 (c)切线流 打漩现象
?常用搅拌器的型式、结构和特点
在化学工业中常用的搅拌装置是 机械搅拌装置,典型的机械搅
拌装置包括
1、搅拌器：包括旋转的轴和装在轴上的叶轮；
2、辅助部件和附件：包括密封装置、减速箱、搅拌电机、支架、
挡板和导流筒等。
搅拌器是实现搅拌操作的主要部件，其主要的组成部分是叶轮，
它随旋转轴运动将机械能施加给液体，并促使液体运动。
?桨式搅拌器
由桨叶、键、轴环、竖轴所组成。桨叶一般用扁钢或不锈钢或有色金属
制造。桨式搅拌器的转速较低，一般为 20～ 80r／ min。桨式搅拌器直径取
反应釜内径 Di/3～ 2/3，桨叶不宜过长，当反应釜直径很大时采用两个或多
个桨叶。
桨式搅拌器 适用于
流动性大、粘度小的
液体物料,也适用于
纤维状和结晶状的溶
解液，物料层很深时
可在轴上装置数排桨
叶。
?涡轮式搅拌器
涡轮式搅拌器分为圆盘涡轮搅拌器和开启涡轮搅拌器；按照叶轮又
可分为平直叶和弯曲叶。涡轮搅拌器速度较大,300～ 600r／ min。
涡轮搅拌器的主要优点是当能量消耗不大时，搅拌效率较高，搅拌
产生很强的径向流。因此它 适用于乳浊液、悬浮液等。
?推进式搅拌器
推进式搅拌器，搅拌时能使物料在反应釜内循环流动，所起作用
以容积循环为主，剪切作用较小,上下翻腾效果良好 。当需要有更
大的流速时，反应釜内设有导流筒。
推进式搅拌器直径约取反应釜内径 Di的 1/4～ 1/3,300～ 600r／
min，搅拌器的材料常用铸铁和铸钢。
?框式和锚式搅拌器
框式搅拌器可视为桨式搅拌器的变形，其结构比较坚固，搅动物料量大。
如果这类搅拌器底部形状和反应釜下封头形状相似时，通常称为锚式搅拌器。
框式搅拌器直径较大，一般取反应器内径的 2/3～ 9/10,50～ 70r／ min。
框式搅拌器与釜壁间隙较小，有利于传热过程的进行，快速旋转时，搅拌器
叶片所带动的液体把静止层从反应釜壁上带下来；慢速旋转时，有刮板的搅
拌器能产生良好的热传导。这类搅拌器 常用于传热、晶析操作和高粘度液体、
高浓度淤浆和沉降性淤浆的搅拌 。
?螺带式搅拌器和螺杆式搅拌器
螺带式搅拌器，常用扁钢按螺旋形绕成，直径较大，常做成几
条紧贴釜内壁，与釜壁的间隙很小，所以搅拌时能不断地将粘
于釜壁的沉积物刮下来。螺带的高度通常取罐底至液面的高度。
螺带式搅拌器和螺杆式搅拌器的转速都较低，通常不超过
50r/min，产生以上下循环流为主的流动,主要用于高粘度液
体的搅拌。
? 搅拌附件
搅拌附件通常指在搅拌罐内为了改善流动状态而增设的零件，如挡
板、导流筒等。
1、挡板：目的是为了消除切线流和, 打漩, 。一般为 2-4块，且对于
低速搅拌高粘度液体的锚式和框式搅拌器安装挡板无意义。
2、导流筒：目的是控制流型（加强轴向流）及提高混合效果。不同型
式的搅拌器的导流筒安置方位不同。
? 搅拌器的选型
主要根据 物料性质、搅拌目的及各种搅拌器的性能特征 来进行。
?按物料粘度选型
对于低粘度液体，应选用小直径、高转速搅拌器，如推进式、涡轮式；
对于高粘度液体，就选用大直径、低转速搅拌器，如锚式、框式和桨式。
?按搅拌目的选型
（ 1）对低粘度均相液体混合，主要考虑循环流量，各种搅拌器的循环流量按
从大到小顺序排列：推进式、涡轮式、桨式。
（ 2）对于非均相液 -液分散过程，首先考虑剪切作用，同时要求有较大的循
环流量，各种搅拌器的剪切作用按从大到小的顺序排列：涡轮式、推进式、
桨式。
? 思考与讨论
? 对于如下情况，如何选择搅拌器？
? 气 -液分散过程
? 固体悬浮操作
? 固体溶解过程
? 结晶过程
? 以传热为主的搅拌操作
