攪拌器(qi)是化(hua)學(xue)和生(sheng)物實(shi)驗室中(zhong)*的(de)實(shi)驗儀器(qi)之壹(yi)。特(te)別(bie)是在(zai)化(hua)學實(shi)驗中(zhong),它可(ke)使(shi)反應混合物混合得更(geng)加(jia)均勻(yun),反應體(ti)系的(de)溫度更(geng)加(jia)均勻(yun),從而有利於(yu)化學反應的(de)進行特別(bie)是非(fei)均相(xiang)反應。
攪拌器(qi)有兩(liang)大(da)功(gong)能(neng):
(1)使(shi)液(ye)體(ti)產生強大(da)的(de)總(zong)體(ti)流動,以(yi)保(bao)證(zheng)裝置內不(bu)存(cun)在靜(jing)止區,達(da)到宏觀(guan)均勻(yun);
(2)產生強大(da)的(de)湍動,使(shi)液(ye)體(ti)微(wei)團尺(chi)寸(cun)減小。攪拌器(qi)選(xuan)用(yong)得(de)當,液(ye)團分(fen)割(ge)就(jiu)越(yue)細小,使(shi)得混合的(de)組(zu)分之間(jian)接(jie)觸(chu)面不(bu)斷(duan)增大(da),分子擴(kuo)散速(su)率(lv)增加(jia),也(ye)即混合效果越(yue)好。
實(shi)驗室常用攪(jiao)拌器(qi)壹(yi)般分為(wei)兩(liang)大(da)類,頂(ding)置式攪(jiao)拌機及磁驅(qu)攪拌器(qi)。
頂(ding)置式攪(jiao)拌器(qi)如(ru)何選擇(ze)?
頂(ding)置式攪(jiao)拌器(qi)主(zhu)要(yao)包括三(san)部(bu)分:電動機(ji)、攪(jiao)拌棒和攪拌密封(feng)裝(zhuang)置。電動機(ji)是動力(li)部(bu)分,固定在支(zhi)架上(shang),由(you)調(tiao)速(su)器(qi)調(tiao)節(jie)其(qi)轉動快(kuai)慢。
攪拌棒與(yu)電動機(ji)相(xiang)連,當接通(tong)電源(yuan)後(hou),電動機(ji)就(jiu)帶動攪(jiao)拌棒轉動而進(jin)行攪拌,攪拌密封(feng)裝(zhuang)置是攪(jiao)拌棒與(yu)反應器(qi)連(lian)接(jie)的(de)裝置,它可(ke)以(yi)使(shi)反應在密封(feng)體(ti)系中(zhong)進行。
攪拌的(de)效率(lv)在(zai)很大(da)程度上(shang)取決(jue)於(yu)攪拌棒的(de)結構。根(gen)據反應器(qi)的(de)大(da)小、形狀(zhuang)、瓶口(kou)的(de)大(da)小及反應條件的(de)要求(qiu),選擇(ze)較(jiao)為(wei)合適的(de)攪拌棒。
選擇(ze)攪拌器(qi)時首(shou)先要(yao)明(ming)確壹(yi)個(ge)概(gai)念(nian),粘度。粘(zhan)度指(zhi)流體(ti)對流動的(de)阻抗(kang)能(neng)力(li),其(qi)定義為(wei):液(ye)體(ti)以(yi)1cm/s的(de)速度流動時,在(zai)每(mei)1平方(fang)厘(li)米(mi)平面上(shang)所(suo)需剪(jian)應力的(de)大(da)小,稱為(wei)動力(li)粘(zhan)度,以(yi)Pa·s為(wei)單位。 粘(zhan)度是流體(ti)的(de)壹(yi)種(zhong)屬(shu)性。
在(zai)攪拌過程中(zhong),壹(yi)般認為(wei)粘度小於(yu)5Pa·s的(de)為(wei)低粘(zhan)度流體(ti),例(li)如(ru):水、蓖(bi)麻(ma)油(you)、飴糖、果醬(jiang)、蜂(feng)蜜(mi)、潤(run)滑(hua)油(you)重油(you)、低粘(zhan)乳液(ye)等(deng);5-50Pa·s的(de)為(wei)中(zhong)粘度流體(ti),例(li)如(ru):油墨(mo)、牙(ya)膏等(deng);50-500Pa·s的(de)為(wei)高(gao)粘(zhan)度流體(ti),例(li)如(ru)口(kou)香(xiang)糖、增塑(su)溶膠(jiao)、固體(ti)燃(ran)料等(deng);大(da)於(yu)500Pa·s的(de)為(wei)特高(gao)粘(zhan)流體(ti)例(li)如(ru):橡膠(jiao)混合物、塑(su)料熔體(ti)、有機矽等(deng)。
壹(yi)般頂(ding)置式攪(jiao)拌器(qi)技(ji)術(shu)參數(shu)中(zhong)會(hui)有最大(da)攪拌粘度,使(shi)用的(de)單位是cps,cps換算(suan)為(wei):1Pa·s=1000mPa.s=1000cps。例如(ru),常規頂(ding)置攪拌器(qi)的(de)最大(da)攪拌粘度為(wei)20000cps,應該(gai)是為(wei)20Pa·s,也就(jiu)是這個(ge)攪(jiao)拌器(qi)適(shi)合用於(yu)中(zhong)低粘(zhan)度流體(ti)的(de)攪拌。
攪拌槳的(de)選擇(ze)也是頂(ding)置式攪(jiao)拌器(qi)的(de)壹(yi)個(ge)重要(yao)參數(shu),對於(yu)低粘度介質(zhi),用小直徑的(de)高(gao)轉(zhuan)速的(de)攪拌器(qi)就(jiu)能帶動周(zhou)圍的(de)流體(ti)循(xun)環,並至(zhi)遠(yuan)處。而高(gao)粘(zhan)度介質(zhi)的(de)流體(ti)則不(bu)然(ran),需(xu)直接用(yong)攪拌器(qi)來(lai)推(tui)動。
適(shi)用(yong)於(yu)低粘和中(zhong)粘流體(ti)的(de)葉輪有槳式(shi)、開(kai)啟(qi)渦(wo)輪式(shi)、推(tui)進(jin)式(shi)、長(chang)薄(bo)葉螺(luo)旋槳(jiang)式、圓(yuan)盤(pan)渦(wo)輪式(shi)、布魯馬(ma)金(jin)式(shi)、板(ban)框(kuang)槳(jiang)式、三(san)葉後(hou)彎式、MIG式等(deng)。
適(shi)用於(yu)高(gao)粘(zhan)和特(te)高(gao)粘(zhan)流體(ti)的(de)葉輪有螺帶式(shi)葉輪、螺(luo)桿(gan)式、錨(mao)式、框(kuang)式、螺旋槳(jiang)式等(deng)。有的(de)流體(ti)粘(zhan)度隨反應進行而變(bian)化(hua),就(jiu)需要(yao)用(yong)能(neng)適合寬粘(zhan)度領(ling)域(yu)的(de)葉輪,如(ru)泛(fan)能式(shi)葉輪等(deng)。