反应釜搅拌桨的类型多种多样,根据不同的搅拌目的、物料特性和工艺要求,选择合适的搅拌桨至关重要。以下是常见的反应釜搅拌桨类型及其特点和应用场景:
1. 桨式搅拌桨(Paddle Impeller)
结构:由2~4片平直或倾斜的桨叶组成,结构简单。
流动特性:主要产生径向流(液体向外扩散)。
适用场景:
低黏度液体(如水性溶液)的混合。
溶解、均相反应等温和搅拌需求。
缺点:剪切力较弱,不适合高黏度或固液悬浮体系。
2. 推进式搅拌桨(Propeller Impeller)
结构:类似船用螺旋桨,通常有3~4片螺旋叶片。
流动特性:产生强烈的轴向流(液体上下循环)。
适用场景:
低黏度液体的快速混合(如传热、均质化)。
固体颗粒的悬浮(如结晶过程)。
特点:高速运转时需配合挡板防止涡流。
3. 涡轮式搅拌桨(Turbine Impeller)
类型:
开启式涡轮(无中心圆盘,高剪切)。
圆盘涡轮(带中心圆盘,适合气液分散)。
流动特性:兼具径向流+轴向流,混合效率高。
适用场景:
气液反应(如发酵、氧化反应)。
固液悬浮、乳化、结晶等。
优势:适用于中高黏度体系,通用性强。
4. 锚式/框式搅拌桨(Anchor Impeller)
结构:桨叶形状贴合釜底(U形或环形),间隙小。
流动特性:低速近壁层流,防止物料沉积。
适用场景:
高黏度流体(如聚合物、胶体、涂料)。
防止反应釜壁结垢或结晶。
缺点:混合效率较低,需搭配其他搅拌桨使用。
5. 螺带式搅拌桨(Helical Ribbon Impeller)
结构:螺旋带状叶片,通常双螺带设计。
流动特性:轴向流为主,促进整体循环。
适用场景:
极高黏度物料(如树脂、沥青、食品浆料)。
需要均匀混合但剪切要求低的场合。
6. 锯齿圆盘搅拌桨(Sawtooth Disk Impeller)
结构:圆盘边缘带锯齿,高速旋转。
流动特性:高剪切+强湍流。
适用场景:
纳米材料分散、乳液制备(如化妆品、涂料)。
需要微米/纳米级粉碎的场合。
7. 气体分散搅拌桨(Gas Dispersion Impeller)
类型:如圆盘涡轮或特殊空心桨。
作用:将气体(如O₂、H₂)高效分散至液相。
适用场景:
加氢反应、发酵、氧化反应等气液反应。
8. 组合式搅拌桨(Combination Impellers)
设计:多种桨叶组合(如涡轮+锚式)。
目的:兼顾高剪切和整体混合。
适用场景:
复杂反应体系(如聚合反应、多相混合)。
选择搅拌桨的关键因素
物料黏度:低黏度(推进式/涡轮式) vs 高黏度(锚式/螺带式)。
混合目的:溶解、悬浮、分散、传热或气液反应。
剪切需求:高剪切(锯齿圆盘) vs 低剪切(锚式)。
反应釜尺寸:大型釜需加强轴向循环(如推进式)。
正确选择搅拌桨可显著提高反应效率、节能并延长设备寿命!