混合和均质机械

混合物质量的优劣，必须采用变异系数C这个特征量，
亦即用相对离散程度作为特征量，才便于评价混合的
质量。
C
S X
(0 /0)
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根据公式（5—6）的计算，上例的两种组分中，第一种
组分的变异系数Cv（即相对离散值）只有 Cv=4％，而 第二种组分的 Cv=40％。这就表明第二种组分的相对离 散程度大于第一种。所以第一种组分在混合物中的均匀 分布程度比第二种要好得多。与Cv相对应的特征是为某 组分在混合物中的相对不离散程度，也就是混合均匀度 比值，可用下式来计算：Hs=1-Cv (%) 根据公式（5-7) 得到第一种组分在混合物中的均匀度为 96％，而第二种组分的均匀度仅60％。
②物料在容器内的残留量少；
③均质物的颗粒微小，质地细腻；
④设备结构简单，坚固耐用，操作方便，便于检视、 取样和清理；
⑤机械设备要防锈，耐腐蚀，容器表面光滑，工作部 件能拆卸清洗；
⑥电机设备和电控装置应能防爆、防湿、防尘，符合 环境保护和安全运行的要求。
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第五章 混合和均质机械
该混合机的特点是配用动力 小，占地面积少，一次装料 量多，调批次数少，每批料 混合时间长，腔内物料残留 量较多。
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第二节 粉料混合机
（三）立式行星式混合机(又 名那塔式混合机 )
摇臂带动混合螺旋以2～ 6r/min绕中心轴旋转，同时， 螺旋又以60～100r/min的速 度自转。
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第一节 概述
一 混合：指两种或两种以上不同组份的物料在外力作 用下运动速度方向发生改变，使各组份的粒子均匀分布 的过程。经过混合操作后得到的物料称为混合物。
常见混合物的类型：固体与固体、固体与液体、液体 与液体、液体与气体相混合构成的混合物。
混合的目的在于获得均匀混合物，强化热交换过程，增 强物理和化学反应。
为扩散混合。
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（三）剪切混合：由于物料群体中的粒子相互间形成 剪切面的滑移和冲撞作用，引起局部混合，称为剪切 混合。对于高粘稠度流变物料如面团和糖蜜等，主要 是依靠剪切混合，一般称为捏和。捏和机工作部件对 物料产生的剪切力，使物料拉成愈来愈薄的料层，料 层表面出现裂纹，产生层流流动，达到局部混合，谓 之剪切混合。挤压膨化机和绞肉机中的物料在螺杆作 用下也产生剪切混合。
事实上，物料在混合机里往往同时存在着上述三种 混合方式，单一的混合方式是少见的，但是常以其中 的一种混合方式为主。
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第二节 粉料混合机
一、固定容器式混合机 （一）螺旋环带式混合机
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第二节 粉料混合机
（二）立式混合机
一般混合10～15min, 主轴转 数为200～300r/min，螺旋直 径 d=(0.25-0.3)D, 螺旋叶片 和内套筒3内表面之间的间隙 为10mm，料筒高H=（2～5） D，s=(180-2O0)mm。
三 均质和均质机械：
对乳浊液、悬浮液进行边破碎边混合的过程叫均质。所 采用的机械设备有均质机 和胶体磨。
均质的目的在于既要获得均匀的混合物，又要使得产品 的颗粒细微一致，不会产生离析。通常所采用的机械称 为均质机和胶体磨。
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对混合和均质机械的一般要求是：
①混合物的混合均匀度高；
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三、混合机理
两种或两种以上不同组分构成的混合物在混合机或者 料罐内，在外力作用下进行混合，从开始时的局部混 合达到整体的均匀混合状态，在某个时刻达到动态平 衡，之后，混合均匀度不会再提高，而分离和混合则 反复交替他进行着。
整个混合过程存在着三种混合方式：
（一）对流混合
二、混合均匀度的含义及表示方法
混合物的混合均匀程度是衡量混合机性能好坏的主要 技术指标之一。通常用混合物中某组分含量的变异系 数Cv值来衡量混合机混合性能的好坏。
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浓度测定值X的密度函 数曲线见图5－3，图 中S值的大小影响了曲
线的形状。
但是标准偏差S只能反 映某组分浓度绝对值的 波动情况，尚不能确切 地说明各个组分混合后 的相对均匀程度如何。
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例如，某组分在混合物中的含量为50％，经测定其S值
Fra Baidu bibliotek
为0.02，而另一种组分在混合物中的含量仅5％，其S
值也是0.02，经验表明，前一种组分在混合物中均匀
分布程度远比后一种好。这是因为S值只与各观测值相
对x 的离差有关，而与各测定值本身的大小无关。所
以，仅用S和X两个特征数，还不足以全面客观地反映
在机壳外壁可以加水套以加 热或冷却腔内物料。混合需 用时间为：小容量混合机2～ 4min，大容量混合机8～ 10min。
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第二节 粉料混合机
二、回转容器式混合机
这类混合机的共同特点是容器内没有搅拌工作部 件、容器内的物料随着容器旋转方向自下而上依 靠物料本身的重力翻转运动以达到均匀混合的目 的。所以容器的回转速度不能太高，否则会因离 心力过大，物料紧贴容器内壁固定不动，将严重 影响混合质量。正常工作时，物料在容器内应发 生涡流运动。
二 混合机及其类型：
混合机械：将两种或两种以上不同组分的物料混合在 一起构成混合物的机械设备有两类：混合机、搅拌机 和捏合机。
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一类是对粉粒状物料，低中粘度物料进行混合的机械称 为混合机（多指 固＋固）或 者搅拌机（多指 液＋液或 液＋固）。
另一类是对高粘稠浆料和塑性固体物料进行混合的机械 设备叫做捏和机。
（二）扩散混合
（三）剪切混合
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（一）对流混合：由于混合机工作部件表面对物料的相 对运动，所有粒子在混合机内从一处向另一处作相对流 动，位置发生转移，产生整体的流动称为对流混合。
（二）扩散混合：对于互溶性组分如固体与液体，液 体与气体，液体与液体组分等，在混合过程中，以分子 扩散形式向四周作无规律运动，从而增加了两个组分间 的接触面积和缩短了扩散平均自由程达到均匀分布状态。 对于互不相溶性组分的粉粒子，在混合过程中以单个粒 子为单元向四周移动，类似气体和液体分子的扩散，使 各组分的粒子先在局部范围内扩散，达到均匀分布，称