高黏度流體混合機理

網站編輯：洛陽凱正環(huán)保工藝設備有限公司 │ 發(fā)表時間：2022-03-16 11:19:29　

一般認為，在工業(yè)規(guī)模的混合設備中小于 5Pa·s 的流體為低黏流體，5～50 Pa·s 的流體為中黏流體，50～500 Pa·s 的流體為高黏流體，大于500 Pa·s 的流體為超高黏流體。對于高黏度流體的混合，合理選擇混合設備對提高混合效率、減小混合功耗以及降低固定資產成本等都是至關重要的。本文作者以此為出發(fā)點，對高黏度流體混合機理及有關研究方法進行總結，以供后期進一步研究作參考。

流體混合機理可以分為 3 種：對流混合、剪切混合和擴散混合。

攪拌槳葉產生的剪切作用把待混合的物料撕拉成愈來愈薄的薄層（剪切），與作為連續(xù)相的主流體達到均勻混合。

對于攪拌槽中高黏度流體的混合過程，單具有作為混合推動力的剪切作用是不夠的，由于槽中剪切速率分布不均勻，局部混合效率有快有慢。因而必須要有向全槽范圍內傳遞這種推動力的循環(huán)作用（對流），即把高剪切區(qū)域和低剪切區(qū)域的流體微元不斷地進行交換。

對于單一品種流體的混合，在攪拌器啟動后就產生循環(huán)流型，而對于黏度不同的多種流體的混合（簡稱異黏流體），由于不同流體的黏度差、密度差以及可能具有的彈性抑制了循環(huán)流動，混合初期并不能形成良好的循環(huán)流型，而需要經歷較長的時間，即異黏流體的混合時間比單一品種流體要長得多。

隨著高黏度流體混合研究的不斷深入，僅僅了解混合機理是不夠的，如何對流體性質進行表征、對混合效果進行定性甚至定量描述，如何對混合效率進行統一評定已成為該領域研究者所共同關注的問題。

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