机械(Mechanics)搅拌反应器适用于各种粘度、密度(单位:g/cm3或kg/m3)等物性和各种温度(temperature)、压力等操作条件的反应过程,被广泛(extensive)用于合成(解释:由几个部分合并成一个整体)材料、合成(解释:由几个部分合并成一个整体)纤维、合成(解释:由几个部分合并成一个整体)橡胶(Rubber)、医药、农药、化肥、染料、涂料、食品、冶金(内容:从矿石中提取金属或金属化合物)、废水处理等行业。脱硫搅拌器理论上虽然可将搅拌功率分为搅拌器功率和搅拌作业功率两个方面考虑,但在实践中一般只考虑或主要考虑搅拌器功率,因搅拌作业功率很难予以准确测定,一般通过设定搅拌器的转速来满足达到所需的搅拌作业功率搅拌器生产厂家在搅拌过程中,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。 对于低粘度介质,用小直径的高转速的搅拌器就能带动周围的流体循环,并至远处生物制药搅拌器使液体、气体介质强迫对流并均匀混合的器件。 搅拌器的类型、尺寸及转速,对搅拌功率在总体流动和湍流脉动之间的分配都有影响。一般说来,涡轮式搅拌器的功率分配对湍流脉动有利,而旋桨式搅拌器对总体流动有利。
实验(experiment)室的搅拌器可以小至数十毫升,而污水处理、湿法冶金、磷(P)肥(以磷元素为主要养分的肥料)等工业(Industry)大型搅拌装置的容积(volume)可达数千立方米。除了用作化学反应(Chemical reaction)器和生物反应器外,搅拌反应器还可大量用于混合、分散、溶解、结晶、萃取(Extraction)、吸收或解吸、传热等操作。
搅拌器由搅拌容器和搅拌机两大部分组成,搅拌容器包括筒体、换热元件及内构件,搅拌器、搅拌轴及其密封装置、传动(transmission)装置等统称为搅拌器。
通常搅拌装置由作为原动机的马达(motor),减速机(分为齿轮减速器、蜗杆减速器等)与其输出轴相连的搅拌轴,和安装在搅拌轴上的叶轮(指装有动叶的轮盘)组成减速机体通过一个支架或底板与搅拌容器相连,当容器内部有压力时,搅拌轴穿过底板进入容器时应有一个密封装置,常用填料密封或机械密封。叶轮的搅拌作用表现为“泵送”和“涡流(又称:傅科电流) ”,即产生流体速度和流体剪切,前者导致全容器中的回流,介质(起决定作用的物质)易位,防止固体的沉淀并产生对换热热管束的冲刷;剪切是一种大回流中的微混合,可以打碎气泡或不可溶的液滴,造成“均匀(jūn yún)”。