反應(yīng)器是一種實現(xiàn)反應(yīng)過程的設(shè)備，用于實現(xiàn)液相單相反應(yīng)過程和液液、氣液、液固、氣液固等多相反應(yīng)過程。器內(nèi)常設(shè)有攪拌（機械攪拌、氣流攪拌等）裝置。在高徑比較大時，可用多層攪拌槳葉。作用是為了加快反應(yīng)速度、加強混合及強化傳質(zhì)或傳熱效果等。它由攪拌器和攪拌軸組成，用聯(lián)軸器與傳動裝置連成一體。
攪拌器是實現(xiàn)攪拌操作的主要部件，其主要的組成部分是葉輪，它隨旋轉(zhuǎn)軸運動將機械能施加給液體，并促使液體運動。攪拌器旋轉(zhuǎn)時把機械能傳遞給流體，在攪拌器附近形成高湍動的充分混合區(qū)，并產(chǎn)生一股高速射流推動液體在攪拌容器內(nèi)循環(huán)流動。
反應(yīng)釜攪拌器的分類有很多，其中，槳式、推進式、渦輪式和錨式攪拌器在攪拌反應(yīng)設(shè)備中應(yīng)用較為廣泛。
1、槳式攪拌器
由槳葉、鍵、軸環(huán)、豎軸所組成。槳葉一般用扁鋼或不銹鋼或有色金屬制造。槳式攪拌器的轉(zhuǎn)速較低，一般為20～80 r/min。槳式攪拌器直徑取反應(yīng)釜內(nèi)徑Di/3～2/3，槳葉不宜過長，當反應(yīng)釜直徑很大時采用兩個或多個槳葉。
主要應(yīng)用：槳式攪拌器適用于流動性大、粘度小的液體物料，也適用于纖維狀和結(jié)晶狀的溶解液，物料層很深時可在軸上裝置數(shù)排槳葉。折葉式比平直葉式功耗少，操作費用低，故折葉槳使用較多。
2、推進式攪拌器
攪拌時能使物料在反應(yīng)釜內(nèi)循環(huán)流動，所起作用以容積循環(huán)為主，剪切作用較小，上下翻騰效果良好。當需要有更大的流速時，反應(yīng)釜內(nèi)設(shè)有導流筒。
標準推進式攪拌器有三瓣葉片，其螺距與槳直徑d相等。推進式攪拌器直徑約取反應(yīng)釜內(nèi)徑Di的1/4～1/3，300～600 r/min，攪拌器的材料常用鑄鐵和鑄鋼。
特點：
軸向流攪拌器；
循環(huán)量大，攪拌功率小；
結(jié)構(gòu)簡單、制造方便；
常用于低粘流體中。
3、渦輪式攪拌器
渦輪攪拌器速度較大，300～600 r/min。直葉和彎葉渦輪攪拌器主要產(chǎn)生徑向流，折葉渦輪攪拌器主要產(chǎn)生軸向流。
渦輪攪拌器的主要優(yōu)點是當能量消耗不大時，攪拌效率較高，攪拌產(chǎn)生很強的徑向流。因此它適用于乳濁液、懸浮液等。
4、錨式攪拌器
適用于粘度在100Pa·s以下的流體攪拌，當流體粘度在10～100Pa·s時，可在錨式槳中間加一橫槳葉，即為框式攪拌器，以增加容器中部的混合。
特點：
結(jié)構(gòu)簡單，制造方便；
適用于粘度大、處理量大的物料；
易得到大的表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)；
可減少“掛壁”的產(chǎn)生。 |
