文献综述
1.1课题研究的背景与意义在工业生产中,混合操作有着很广的应用。
混合方式可以分为动态混合方式以及静态混合方式,动态混合是以搅拌器在电动机的带动下完成的,而静态混合是依靠管道内置的混合单元来使得流体充分混合。
考虑到安全操作、占地面积大小、设备成本,设备维护,运营成本等方面,静态混合器[1]是常用的选择,也是本质安全的体现。
静态混合器是一种没有机械运动,借助于复杂流道产生湍流的单元设备[2];由嵌入式叶片及管道组成,叶片对流体起到分割、引导、重叠、扭转的作用并对之进行重组,使加入的流体混合均匀。
相较于机械混合器,静态混合器空间需求小、生产成本及安装成本较低,适用与低剪切率的混合,生产效率高,操作弹性大,而且自我清洁能力较好,运行维护费用低廉[3-5],已经广泛应用于化工、矿冶、石油、环保、食品、医药等与混合有关的工艺。
1.1.1静态混合器的发展静态混合器是七十年代兴起的一种新型化工单元设备,1970年美国凯尼斯公司首次推出其研制开发的静态混合器,1973年,工业化的苏尔士静态混合器问世,相关研究进入了开发与应用的新阶段。
1977年,我国上海化工研究院开始对静态混合器的基本性能和应用进行研究。
1.1.2静态混合器的分类[1]根据静态混合器管道内部混合单元构造的不同,国内研究了SK型、SV型、SX型、SL型和SH型。
(1)SK型混合器的单元结构是由左、右扭转180的螺旋片按90交叉焊接而成,结构示意图如图1-1所示: 图1-1 SK型混合器结构图(2)SV型混合器单元结构采用薄钢板或钢带轧制成波纹片,组合成圆柱形单元,其结构如图1-2所示。
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