搅拌反应器

摘要： 采用有限元软件对自吸式搅拌反应器的流动特性进行数值模拟。研究气体分散通道叶片数目、下层桨叶宽度、搅拌介质对搅拌反应器内部流场特性的影响。结果表明,当气体分散通道叶片数目较多时,气体分散通道外缘与筒体壁之间区域的速度分布先增大后减小;当下层桨叶宽度较大时,反应器内流体整体流速增加,流体混合更加均匀;搅拌介质不同时,内部流体的流动特性存在较大差异,流体介质的黏度越大,反应器内混合效果越差,不利于反应器整体利用效率的提高。

摘要： 针对化工专业搅拌反应器教学中存在的教学内容陈旧、教学形式老套等问题,本文从理论教学和实验教学两方面提出了改革建议.对于理论教学方面的改革,以数据处理方式的创新为例,讲述如何从内容的更新上对搅拌反应器的教学进行改革,以学生上台辅助讲解的方式创新教学形式.对于实验教学方面的改革,一方面从大数据的时代背景去思考如何更新实验教学内容,另一方面是采用教学与科研相融合的方式创新教学形式.同时,针对研究生教学,还创造性的提出建设搅拌反应器创新培养基地,以培养从事流体混合的专业型人才.

摘要： 针对机械搅拌反应器内非牛顿流体混合效率问题,对机械搅拌反应器内非牛顿流体流场特性进行了研究.采用非接触式流场测试PIV技术,对试验规模四斜叶桨搅拌反应器内非牛顿流体流场进行了测量,讨论和分析了不同溶液浓度和不同搅拌速度对机械搅拌反应器内流场分布的影响.研究结果表明:搅拌速度不仅可以影响流体间对流强度,而且会改变流体流场结构;溶液浓度对流场结构影响不大,但影响桨叶下部高流速区域大小和流体的最大速度.

摘要： 针对全容积充满操作的搅拌反应器设计,在带导流筒无挡板的有机玻璃搅拌槽内,采用避免气体自吸的充液排气法,通过轴上扭矩法测量无自吸气体干扰的搅拌功率数据,考察了搅拌转速、气体分布器型式及位置、进气量、桨型和湍动程度对搅拌功率的影响.研究结果表明,导流筒的存在导致搅拌功率增加;随着搅拌转速的增加,Rushton桨和PBTD桨的扭矩和搅拌功率均增大,且Rushton桨的搅拌功率大于PBTD桨的搅拌功率;气体分布器型式及位置对搅拌功率的影响很小;通气条件下PBTD桨和Rushton桨的功率均出现降低,PBTD的功率在通气条件下降低更显著;2种搅拌桨的功率准数在湍动程度剧烈的高雷诺数条件下趋于常数.

摘要： 锰矿浸出搅拌反应器大多为刚性搅拌桨,其卷吸力较小,轴向输送能力较弱,容易形成对称性流场,固液两相悬浮程度较低,浸出时间较长、效率较低.提出了一种刚柔组合强化锰矿浸出的新方法,对比研究了刚性桨和刚柔组合对浸出时间及搅拌电耗的影响.结果表明:与刚性桨相比,刚柔组合桨能够缩短浸出时间近1h,增强了设备的生产能力.

摘要： 本实验通过改进搅拌方式研制新型射流撞击搅拌器,合成正极材料LiNi0.5Mn1.5O4前驱体及产品,再分别同机械搅拌器和气流搅拌器相应产品作对比,结果表明,射流撞击搅拌器能有效提高LiNi0.5Mn1.5O4前驱体质量,合成产品纯度高,充放电循环性能稳定。

摘要： 中国昆仑工程有限公司开发出一种无搅拌反应器及相应的无搅拌反应工艺，还涉及一种采用这种无搅拌反应器的无搅拌PTA熟化结晶装置及相应的无搅拌PTA熟化结晶方法，所述反应器的壳体上设有第一进口、

摘要： 针对某型号搅拌反应器搅拌主轴因振动断裂的问题,基于流固耦合理论,采用CFD和FEM相结合的单向耦合稳态的数值模拟以及经验公式计算方法.在考虑流场作用的条件下分析多种方法得出搅拌器的临界转速结果.分析主轴断裂的原因及影响搅拌器的固有频率的流体因素,并对主轴结构进行改进.得出结论:主轴驱动电机转速大于主轴的最低设计转速是主轴产生振动断裂的主要原因;搅拌介质的流体力和阻尼作用对搅拌器的固有频率均有影响;可以将主轴适当加粗以提高其临界转速,从而远离共振范围并有效解决振动问题;采用流固耦合的方法能够考虑搅拌器转动、流体载荷和搅拌桨叶的影响.其计算结果比经验公式更接近实际情况.%Aiming at analysing the damage mechanism of the stirring spindle of a certain type of mixing reactor due to vibration fault, based on the theory of fluid solid coupling, a numerical simulation, by using the combined method of CFD and FEM, on the one-way coupled stationary vibration was carried out and an empirical formula calculation was also conducted for comparison.Considering the effect of the flow field, the critical speed of the mixer was analyzed.The causes of the spindle fracture and the effect of the fluid factors on the natural frequency of the mixer was analyzed.On this basis, the structure of the spindle was improved.It is concluded that the motor speed, driving the spindle, greater than the minimum design spindle speed is the main reason of the vibration generating the main shaft fracture.The effect of the fluid force and damping on the natural frequency of the mixer is obvious.The enlargement of diameter can increase the critical speed, shift away from the resonance range and solve the vibration problem effectively.The method of analysing the fluid solid coupling can be used to investigate the influences of the rotation of the agitator, the load of the fluid and the mixing blades.The reults are more close to the actual situation than those by the empirical formula.

摘要： 采用欧拉模型与k-ε湍流模型,利用ANSYS软件中的Fluent模块分析反应器内部的流体特性,计算搅拌器的驱动扭矩与功率;应用流-固耦合理论,利用Static Structural模块计算搅拌轴及桨的应力与挠度.结果表明:单跨与悬臂约束方式的搅拌器内部流体特性一致,采用2种约束方式的搅拌轴及桨的应力最大值点位置相同,均在上层六直叶圆盘涡轮的桨叶与圆盘连接处,其中单跨、悬臂约束方式的搅拌轴及桨的最大应力值分别为22.37、26.44 MPa;采用单跨约束的主轴、搅拌桨应力最大值分别为悬臂约束的62％、84.6％;采用单跨约束的搅拌轴及桨的挠度最大值点在上层桨桨叶末梢,悬臂约束的在下层桨桨叶的末梢,其中单跨约束的搅拌轴及桨的变形量最大值为0.45 mm,悬臂约束的为1.67 mm;采用单跨约束的主轴、搅拌桨变形分别为悬臂约束的10.7％、26.9％.%By using Euler model and k-ε turbulence model,the characteristics of the fluid in the reactor was analyzed by ANSYS module in Fluent software,and the drive torque and power of agitator were calculated.Based on the fluid-structure interaction theory,the stress and deflection of stirring shaft and propeller were calculated using the Static Structural module.The results show that the internal flow characteristics in agitator with single span and cantilever constrained ways.The maximum stress positions in the stirring shaft and propeller with two types of constraints are the same.The positions are all at the joint of top six-straight-blade disc turbine blade and disc.The maximum stress of stirring shaft and propeller with single span and cantilever constrained ways are 22.37,26.44 MPa respectively.The maximum stresses of main shaft and stirring propeller with single span constrained way are 62％ and 84.6％ respectively of those with cantilever constrainted way.The deflection maximum point of stirring shaft and propeller with single span constrained way is at the upper propeller blade tip,and that with cantilever constrained way is at the lower tip of propeller blade.The maximum deformations of the stirring shaft and propeller with single span and cantilever constrained ways are 0.45,1.67 mm respectively.The deformations of main shaft and stirring propeller with single span constrained way are 10.7％ and 26.9％ respectively of those with cantilever constrainted way.

摘要： 固液搅拌反应器是过程工业中常见的单元设备,该反应器内固液两相的湍流特性以及相间相互作用等医素使得相关的数值模拟变得较为复杂.本文介绍了近年来用于处理旋转桨叶的方法和模拟连续相及离散相的数学模型,总结了这些方法和模型在预测固液搅拌反应器特性(包括速度和湍流特性、固相浓度分布、临界悬浮转速、颗粒层高、几何参数优化和颗粒特性)方面的应用,并对不同的方法和模型进行了展望,重点介绍了采用颗粒解析模型的欧拉-控格朗日法在研究颗粒悬浮机理方面的应用前景.

摘要： 本文综述了近年来大涡模拟方法(LES)在搅拌反应器设计、放大、优化中的应用进展,主要包括大涡模拟的方程离散方法,亚格子模型和搅拌旋转区的处理方法以及近五年来该技术对搅拌反应器内湍流特性,宏观不稳定性,混合时间,搅拌功率以及多相流等方面的具体研究结果.阐明大涡模拟技术研究搅拌旋转问题具有独特优势,同时指出以后的研究重点应该放在多相流体系上.

摘要： 以新型管式搅拌反应器为研究对象,在冷态物理模拟的基础上,研究了管式搅拌反应器内的功率特性,以水作为介质,在流量0～3.6 m3/h,搅拌转速100～400 r/min范围内考察了搅拌转速对功率的影响,并对功率准数与雷诺数的关系进行了分析。研究结果表明,在实验范围内,T型桨管式搅拌反应器的搅拌功率P与N1.3～1.4近似成正比；搅拌功率准数与雷诺数满足下列关系式Np=109.79Re1.69。

摘要： 运用商业计算流体力学(CFD)软件FLUENT对一种新型管式搅拌反应器进行流场模拟,用GAMBIT建立流场实体模型,采用标准k-ε湍流模型以及多重参考系法(MRF)处理搅拌桨区。结果表明,计算所选模型能较准确地预测搅拌反应器的速度场、压力场及湍流动能分布,考察流量为1 m3/h时不同搅拌转速对反应器内部混合的影响,此时对应的最佳搅拌转速为50 rpm左右。模拟结果将为实验研究提供适当的操作参数,对搅拌反应器的优化和放大具有一定参考价值。

摘要： 对一种新型管式搅拌反应器的停留时间分布(RTD)进行了实验研究,运用商业计算流体力学(CFD)软件FLUENT进行流场模拟及RTD计算,证实管式搅拌反应器的停留时间分布受搅拌转速及入口流量等因素影响,带搅拌装置的管式反应器适当增加转速能使RTD曲线变窄,改善流型和抑制返混;转速过大会使RTD曲线变宽,导致死区的产生,不利于反应器的混合。RTD曲线的数值模拟计算结果与实验结果基本稳合。

摘要： 以LABVIEW为虚拟仪器软件，采集搅拌槽反应器内某点压力脉动数据，经MATLAB进行傅里叶变换处理后，得到宏观不稳定频率.分别研究了单相搅拌反应器底部和搅拌槽中部两点处压力脉动，分析了宏观不稳定频率.结果表明，在两点处宏观不稳定频率一致，得到的无因次宏观不稳定频率为0.0966.

摘要： 介绍了一种新流型高效节能搅拌反应器——中心龙卷流型搅拌槽.阐述了其流场形成机理,给出其在Re>10时的功率准数,列举了应用实例,及其优越性和适用范围.

摘要： 本文综述了近年来大涡模拟方法(LES)在搅拌反应器设计、放大、优化中的应用进展,主要包括大涡模拟的方程离散方法,亚格子模型和搅拌旋转区的处理方法以及近五年来该技术对搅拌反应器内湍流特性,宏观不稳定性,混合时间,搅拌功率以及多相流等方面的具体研究结果.阐明大涡模拟技术研究搅拌旋转问题具有独特优势,同时指出以后的研究重点应该放在多相流体系上.

摘要： 搅拌反应器内操作过程的研究主要依靠经验手段,依照经验设计并改良后的搅拌器也并不一定能达到最优状态.计算流体力学方法可以为搅拌器的改良设计提供更为准确的改良依据,从而确定改良方法.Lattice Boltzmann方法是计算流体力学中一种有效的计算方法,将其与动量转换法相结合,可以计算固体与流体之间的相互作用情况.本文用该方法研究了圆柱形搅拌反应器内流体的搅动流动及搅动圆柱的受力.结果表明,当搅拌反应器内的流体达到相对稳定状态后,搅动圆柱受到的升力与阻力的变化周期是相同的.

摘要： 在采用纤维素酶解、发酵制酒精的过程中，高活力纤维素酶的搅拌与混合是影响纤维素转化为酒精的关键因素。酶解作用在一定的温度下进行，均匀的搅拌与均匀的传热对酶解反应至关重要，需要开发一种新型的高效搅拌装置。本文开发了一种新型的能够强化径向搅拌效果的搅拌装置。能将物料从沿壁传到中间，达到均匀搅拌，以强化搅拌过程中的热量传递。

摘要： 本文采用Danckwerts 搅拌反应器对二乙醇胺（DEA）有机溶液吸收CO2 进行了实验研究。实验发现吸收过程中，溶液发生分相的现象，二乙醇胺生成胺盐后从溶液中析出。实验考察了不同的温度下的吸收速率以及不同溶液组成下的吸收速率和吸收容量，并对析出的重相进行解吸，其解吸速率随温度的升高而迅速加快。

摘要： 本发明涉及一种生物反应器，其包括‑具有主要为柔性的袋壁(121)的反应器袋(12)，该袋壁为了支承用于对袋内含物进行搅动的搅拌器(18)而具有坚固地构造的支承区域，‑在袋内部中支承在支承区域上的局部永磁的无轴的搅拌器(18)，和‑定位在反应器袋(12)外部的线圈装置(20)，利用该线圈装置可以产生旋转磁场，该旋转磁场以向搅拌器(18)施加转动力矩的方式与该搅拌器的永磁区域相互作用。本发明的特征在于，由非磁性的材料制成的坚固的型材环(16)布置在反应器袋(12)的作为支承区域的高度区段中，构造为跨越袋横截面的转动件(18)的搅拌器借助轨道引导装置(162/185)能以可转动运动的方式支承在该型材环上，其中，电线圈装置(20)的磁场与至少一个布置在转动件(18)的径向靠外的区域中的永磁体(186)相互作用。

摘要： 本发明涉及搅拌釜式反应器以及在应用搅拌釜式反应器的情况下实施不饱和单体的聚合反应的方法。本发明的搅拌釜式反应器的特征在于，产物出口设置为中心底出口，其至少部分地被搅拌轴穿过。所述聚合反应连续在超压下进行，所述搅拌釜式反应器液力驱动。

摘要： 本发明涉及一种生物反应器，其包括-具有非常柔性的袋壁(121)的反应器袋(12)，该袋壁为了支承用于对袋内含物进行搅动的搅拌器(18)而具有坚固地构造的支承区域，-在袋内部中支承在支承区域上的局部永磁的无轴的搅拌器(18)，和-定位在反应器袋(12)外部的线圈装置(20)，利用该线圈装置可以产生旋转磁场，该旋转磁场以向搅拌器(18)施加转动力矩的方式与该搅拌器的永磁区域相互作用。本发明的特征在于，由非磁性的材料制成的坚固的型材环(16)布置在反应器袋(12)的作为支承区域的高度区段中，构造为绷紧袋横截面的转动件(18)的搅拌器借助导轨(162/185)能以可转动运动的方式支承在该型材环上，其中，电线圈装置(20)的磁场与至少一个布置在转动件(18)的径向靠外的区域中的永磁体(186)相互作用。

摘要： 齐格勒型催化固体或这种催化固体的过渡金属的固体组分的合成方法，其中，在惰性液体介质中制备这些固体或组分的悬浮液，然后过滤、洗涤与干燥其悬浮液，以制得构成所述催化固体或所述组分的粉末产品。实施此方法反应器包括反应空间7和过滤空间6，所述空间的配置使提反应器旋转180°而可从一个空间转到另一个空间。当反应空间处于下部位置时，在反应空间制备其悬浮液，而当过滤空间处于下部位置时，在过滤空间进行过滤、干燥和洗涤操作。

摘要： 本发明涉及搅拌釜式反应器以及在应用搅拌釜式反应器的情况下实施不饱和单体的聚合反应的方法。本发明的搅拌釜式反应器的特征在于，产物出口设置为中心底出口，其至少部分地被搅拌轴穿过。所述聚合反应连续在超压下进行，所述搅拌釜式反应器液力驱动。

摘要： 本公开内容公开了一种用于生产苹果酸的方法。所述方法包括：获得包含粗马来酸酐、纯马来酸酐、粗马来酸、粗富马酸、纯马来酸、纯富马酸、来自马来酸酐生产的排出气体洗涤器溶液和来自邻苯二甲酸酐生产的排出气体洗涤器溶液中的一者或更多者的进料；使所述进料在管式反应器组合件中经过以获得包含未反应进料和苹果酸的第一产物流，其中使所述进料在所述管式反应器组合件中进行水合反应持续第一预定时间段；以及使所述第一产物流在搅拌釜式反应器组合件中进一步水合持续第二预定时间段以获得包含苹果酸的最终产物流。

摘要： 本公开提供了一种反应器和用于该反应器的搅拌器。在一个实施例中，一种反应器包括容器和搅拌器，搅拌器设置在容器内并且包括呈现螺带形式的桨叶。根据本公开，桨叶具有梯形形状的横截面，梯形形状由上水平部分、下倾斜部分、内竖直部分和外竖直部分共同限定而形成，其中，内竖直部分和外竖直部分均垂直于上水平部分，内竖直部分的长度大于外竖直部分的长度，内竖直部分的上端和外竖直部分的上端分别连接至上水平部分的两端，内竖直部分的下端和外竖直部分的下端分别连接至下倾斜部分的两端。

摘要： 本实用新型提供一种干式厌氧反应器搅拌装置及干式厌氧反应器，所述干式厌氧反应器搅拌装置包括：搅拌轴，所述搅拌轴沿径向分为搅拌轴前段和搅拌轴后段；沿所述搅拌轴设置的多个单叶桨，所述搅拌轴带动所述单叶桨旋转；扰流杆，设置在所述搅拌轴前段的所述单叶桨之间；扰流叶片，设置在所述单叶桨的桨杆上；以及搅拌电机，用于驱动所述搅拌轴旋转。本实用新型提供的干式厌氧反应器搅拌装置及干式厌氧反应器能够使得反应器前段物料混合强度大、同时消除搅拌轴附近的死区。

摘要： 本发明提供了一种用于搅拌反应器的剪切装置，该剪切装置包括壳体(8)、转轴(9)和驱动机构(12)，所述壳体(8)上设置有物料入口(13)和物料出口(14)，所述转轴(9)穿过所述壳体(8)伸出且安装有剪切器(6)，该剪切器(6)位于所述壳体(8)的内部且包括多个叶片，所述驱动机构(12)用于驱动所述转轴(9)旋转。此外，本发明还提供了一种包括上述剪切装置的搅拌反应器。本发明提供的剪切装置和搅拌反应器可以大幅度减小固体颗粒的粒径，使得固体颗粒在液体物料中分散得更加均匀，从而使得固液之间的反应在微观领域更均匀地进行，而且能够缩短打浆时间，尤其适用于固体颗粒与液体混合后发生反应或形成粘稠流体的体系。

摘要： 本发明提供了一种用于搅拌反应器的剪切装置，该剪切装置包括壳体(8)、转轴(9)和驱动机构(12)，所述壳体(8)上设置有物料入口(13)和物料出口(14)，所述转轴(9)穿过所述壳体(8)伸出且安装有剪切器(6)，该剪切器(6)位于所述壳体(8)的内部且包括多个叶片，所述驱动机构(12)用于驱动所述转轴(9)旋转。此外，本发明还提供了一种包括上述剪切装置的搅拌反应器。本发明提供的剪切装置和搅拌反应器可以大幅度减小固体颗粒的粒径，使得固体颗粒在液体物料中分散得更加均匀，从而使得固液之间的反应在微观领域更均匀地进行，而且能够缩短打浆时间，尤其适用于固体颗粒与液体混合后发生反应或形成粘稠流体的体系。