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影响混合机混合质量的因素

2019-03-18

混合过程实际上是对流,扩散,剪切等混合作用与分离作用同时并存的一个过程,凡是影响这些作用进行好坏的因素都将影响混合过程的质量。
一,机型的影响
由于对流混合是将物料成堆的从一处移动到另一处的作用,因此,可以很快的达到初略的,团状块的混合;并在此基础上,可以有较多的表面进行细致的,颗粒间的混合。因此,以对流作用为主的混合机的混合速度必然较快,如卧式带螺旋混合机即为此例。而且,各组分的物理机械性质对混合效果的影响比以扩散为主的机型小。
已扩散为主的机型,如滚筒型混合机等。混合作用较慢,要求混合时间较长,物料的物理性质(粒度,粒形,比重及表面粗糙度等)的差异对混合效果的影响较大。但颗粒间的缓和可进行的比较细致。
混合机的结构和制造质量对混合质量有很大影响。如卧式混合机内外环带的宽度,外角不合理,将使物料向一端集聚,影响混合时间和混合均匀度,结构不合理,可能造成物料死角,撑杆,环带,轴等焊接质量差,出现凹凸不平,容易挂料等。
二,混合组分的物理特性
主要是指物料的比重,粒度,颗粒表面的粗糙程度,水分,散落性,结团的情况和团粒的组分等。这些物理特性差异越小,混合效果越好,混合后越不易再度分离,此外,某组分在混合物中所占的比例越小,即稀释的比例越大,越不容易混合,为了减少混合后的再度分离,可在接近完成时添入粘性的液体成分,如糖蜜等,以降低其散落性从而减少分离作用。
三,操作的影响
例如进料的顺序,应把配比量大的组分先进入机内或大部分进入机内后再将少量及微量组分置于上面,即置于易分散之处,否则微量组分团聚在一处不易迅速分散,影响进一步混合。
此外,维生素B2等物料易产生静电效应而使之被吸着于机壁,影响混合均匀度。为此,应将机体妥善接地。
常见的四类混合机械介绍
制药领域常用的合机械可以分为四大分类:气体和液体混合器、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。

低黏度液体混合机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。

  其中管道混合也称管式静态混合器,在给排水和环保工程中对投加各种混凝剂、助凝剂、臭氧、液氯及酸碱中和、气水混合等方面都非常有效,是处理水域各种药剂实现瞬间混合的理想设备,具有快速高效混合、结构简单,节约能耗、体积小巧等特点,在不需外动力情况下,水流通过管道混合器会产生分流、交叉混合和反向旋流三个作用,使加入的药剂迅速、均匀地扩散到整个水体中,达到瞬间混合的目的,混合效率高达90~95%,可节省药剂用量约20~30%,对提高水处理效果,节约能源具有重大意义。

  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。在粉料/粉体或颗粒状物料混合时,大多选择卧式混合机,该设备混合效率高,混合质量好,卸料时间短,残留量也少。

  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。

  液体的混合机主要靠机械搅拌器、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。常见的液体混合机械有配料罐、喷射混合器等。配料罐结构简单,主要由缸体、搅拌器、缸盖等构成。物料从上部加入,混合均匀了的液体从下部流出。可以进行间歇和连续混合操作。喷射混合器由收缩喷嘴、喉管以及扩散器等主要部件构成。其工作原理是:高压液体从压缩段通过喷嘴高速射向扩散器时,在喉管处产生真空,将待混合溶液吸入,两溶液在喉管处即进行混合,然后经泵扩散器出口由尾管排出。高压液体和吸入待混合溶液在混合段产生了强大的剪切力,使得两种液体被破碎为很小的液体微团而扩散,达到混合的效果。

  不同膏状物的混合机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。
   双锥混合机的应用和使用特性
双锥混合机一般指双螺旋锥形混合机,这类化工机械对混合物料适应性广,对热敏性物料不会产生过热,对颗粒物料不会压馈和磨碎,对比重悬殊和粒度不同的物料混合不会产生分屑离析现象。        

   双锥混合机适用于医药、化工、食品、建材等行业的粉状、粒状物料的混合。对混合物料适应性广,对热敏性物料不会产生过热,对颗粒物料不会压馈和磨碎,对比重悬殊和粒度不同的物料混合不会产生分屑离析现象。                            
使用特性                                                                                                                                                                                      
适用于物料比重悬殊,粉体颗粒相当大的物料;适用于陶瓷釉料混合过程温和,对物料颗粒不会压馈或破碎;对热敏性物料不会产生过热现象;在粉-粉混合过程中,十分方便添加工况要求的液体或设置一到多个喷雾口装置;底部错位阀出料方便,由于螺旋底部无固定装置,因此不会出现压馈现象。