СМЕШЕНИЕ

СМЕШЕНИЕ, способ получения однородных смесей твердых сыпучих материалов. Обратный процесс-сегрегация, приводящий к разделению смесей на отдельные фракции или компоненты. Смешение может осуществляться одновременно с измельчением, нагревом либо охлаждением, увлажнением, хим. превращением.

Однородность смесей оценивают разл. критериями, среди к-рых чаще др. применяют коэф. неоднородности hсм, характеризующий среднее квадратичное отклонение в пробах смеси концентрации компонента, по к-рому проводится анализ. Для смесей отличного качества hсм = 1-2,5%, для смесей низкого качества hсм > 6%. Смешение осуществляют в аппаратах, наз. смесителями, работающих в периодич. или непрерывном режиме.

Смешение в аппаратах периодического действия. По механизму процесса эти смесители подразделяют на циркуляционные, объемного и диффузионного смешения. Кинетика процесса в них по характеру одинакова: величина hсм экспоненциально зависит от времени смешения, постепенно приближаясь к нек-рому предельному значению hсм,пр, зависящему от физ.-мех. св-в смеси, режима и конструкции смесителя и иногда от наличия в смеси небольших агломератов, состоящих из частиц одного компонента. Начиная с момента достижения смесью за время тсм (оптим. время смешения) однородности, определяемой величиной hсм,пр, скорости смешения и сегрегации становятся равными.

В циркуляционных смесителях происходит замкнутая циркуляция материала по внутр. объему. Наиб. распространены смесители с планетарно-шнековой мешалкой И центробежно-лопастные. В планетарно-шнековых смесителях (рис. 1, а) циркуляция смешиваемого материала осуществляется шнеком, вращающимся вокруг собств. оси и оси аппарата; рабочий объем 1-20 м3, время тсм = 1,01,5 ч. В центробежно-лопастных смесителях (рис. 1,3) рабочий орган вращается с окружной скоростью наружных кромок 10-15 м/с, что обеспечивает мех. псевдоожижение смешиваемого материала; рабочий объем 0,05-0,5 м3 при тсм = 0,15-0,3 ч. Смесители данной группы применяют для смешения сыпучих материалов с малой связностью частиц (красители, пластич. массы, моющие ср-ва, ингредиенты резиновых смесей, минер. удобрения и др.).

4074-3.jpg

Рис. 1. Циркуляц. смесители: а-планетарно-шнековый; б-центробежно-лопастной.