静态混合器的种类和用途.docx

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静态混合器的种类和用途

静态混合器的种类和用途

静态混合器

静态混合器是一种没有运动部件的高效混合设备，其基本工作机理是利用固定在管内的混合单元体改变流体在管内的流动状态，以达到不同流体之间良好分散和充分混合的目的。

简介

原理

分类

编辑本段简介

　　静态混合器是20世纪70年代初开始发展的一种先进混合器，1970年美国凯尼斯公司首次推出其研制开发的静态混合器，20世纪80后，国内相关企业也纷纷投入研究生产，其中在乳化燃料生产方面也得到了很好的应用。

　　自20世纪70年代以来，静态混合器就已开始在化学工业、食品工业、纺织轻工等行业得到应用，并取得良好的成果。

但静态混合器作为一种专

利产品，国内、国外都对此结构不但保密，而且制成一次性不可拆卸结构。

同时，固化剂和环氧树脂粘度相差很大（环氧树脂粘度是固化剂粘度的20～80倍），两流体在管路中流速又非常低，造成它们难以混合均匀。

　　静态混合器是一种先进的单元设备，和搅拌器不同的是，它的内部没有运动部件，主要运用流体流动和内部单元实现各种流全的混合以及结构特殊的设计合理性。

静态混合器与孔板柱、文氏管、搅拌器、均质器等其它设备相比较具有效率高、能耗低、体积小、投资省、易于连续化生产。

静态混合器中，流体的运动遵循着“分割-移位-重叠”的规律，混合过程的中起主要作用的是移位。

移位的方式可分为两大类：

“同一截面流速分布引起的相对移位和“多通道相对移位”，不同型号混合器的移位方式也有所不同。

海泰美信HICHINE静态混合器不仅应用于混合过程，而且可以应用于与混合-传递有关的过程，包括气/气混合、液/液萃取、气/液反应、强化传热及液/液反应等过程。

静态混合器广泛应用于塑料、化工、医药、矿冶、食品、日化、农药、电缆、石油、造纸、化纤、生物、环保等多个行业。

由于该产品耗能低、投资省、效果好、见效快，为用户带来了可观的经济效益。

编辑本段原理

静态混合器

静态混合器的工作原理，就是让流体在管线中流动冲击各种类型板元件,增加流体层流运动的速度梯度或形成湍流,层流时是“分割-位置移动-重新汇合”，湍流时，流体除上述三种情况外，还会在断面方向产生剧烈的涡流，有很强的剪切力作用于流体，使流体进一步分割混合，最终混合形成所需要的乳状液。

之所以称之为“静态”混合器，是指管道内没有运动部件，只有静止元件。

　　静态混合器的混合过程是由一系列安装在空心管道中的不同规格的混合单元进行的。

由于混合单元的作用，使流体时而左旋，时而右转旋，不断改变流动混合机方向，不仅将中心流体推向周边，而且将周边流体推向中心，从而造成良好的径向混合效果。

与此同时，流体自身的旋转作用在相邻组件连接处的接口上亦会发生，这种完善的径向环流混合作用，使物料获得混合均匀的目的。

静态混合器是一种没有运动的高效混合设备，通过固定在管内的混合单元内件，使二股或多股流体产生切割、剪切、旋转和重新混合，达到除湿机流体之间良好分散和充分混合的目的。

SV型单元是由一定规格的波纹板组装而成的圆柱体，最高分散程度为1-2mm，液液相及气气相适用于粘度102厘泊的液—液、液—气、气—气的混合乳化，反应、吸收、萃取、强化传热过程。

单元由单孔道左、右扭转的螺旋片组焊而成，最高分散程度10um，液－液、液翻译公司固相不均匀度系数。

适用于化工、石油、制药、食品、精细加工、塑料、环保、合成纤维、矿治等部门的混合、反应、萃取、吸收、注塑、配色传热等过程。

对较小流量并拌有杂质或粘度106厘泊的高粘性介质成为适用。

单元由交叉的横条按一定规律构成许多X型单元，技术特性：

混合不均匀度数为s。

适用于粘度104厘泊的中高粘度液—液反应、混合、吸收过程肝癌或生产高聚物流体的混合、反应过程，处理量较大时使用效果更佳。

单元是由双孔道组成，孔道内放置螺旋片，相邻单元双孔道的方位错位90单元之间设有流体再分配室。

最高分散程度为1-2mm，液－液相的不均匀度为1～5%。

混合要求高的中高粘度06厘泊的清洁介质尤为适合。

　　单元由交叉的横条按一定规律构成单X形单元，技术特性为液－液、液－固相混合，不均匀度系数5%。

适用于化工、石油、油脂等行业粘度量106厘泊或伴韩语培训有高聚物介质的混合，同时进行传热、混合和传热反应的热交换器、加热或冷却粘性产品等单元操作。

高剪切分散乳化机、高速分散器和特殊的锚式搅拌机组成的联合结构，因此，它的流体模型有了很大的变化。

当高剪切分散乳化机从罐的底部连续向上抽吸并向水平喷射时，却遇到了锚式搅拌器沿周向旋转流在不同层高断面的垂直切割，使向水平的流模速度注册商标大大减弱并扭曲。

高速分散器使物流中的粒子进一步分散、粉碎。

因此，多功能混合机强化了乳化、分散、均质、混合和粉碎的作用，其性能更为优越。

本机是一种集分散、混合为一体的多功能高效设备，适用于聚合物锂离子电池液及液态锂离子电池液、电子电极浆料、粘合剂、模具胶、硅酮法国留学密封剂固与液物料的混合机械密封和独特的釜体之间的软密封，使物料可在真空下操作。

釜体可电加热、蒸气加热及油水循环加热。

釜体上的独特温度探测装置确保温度无误差，夹套内盘管可实现冷却。

釜体内壁为大型立车精加工，确保活动刮刀在旋转时把釜体内壁及釜底的物料完全刮掉。

釜内另外二组高速分散器，使各种物料受到强列的剪切与分散混合。

编辑本段分类

■SV型静态混合器

　SV型单元是由一定规格的波纹板组装而成的圆柱体，技术特性：

最高分散程度为：

1-2mm，液液相及气气相不均匀度系数为：

sX≤1～5%。

适用于粘度≤102厘泊的液—液、液—气、气—气的混合乳化，反应、吸收、萃取、强化传热过程。

　dh≤3.5适用于粘度≤102厘泊清洁介质　dn≥5应用介质可伴有少量非沾结性杂质

■SK型静态混合器

　单元由单孔道左、右扭转的螺旋片组焊而成，它的技术性能：

最高分散程度≤10um，液－液、液－固相不均匀度系数sX≤5%。

适用于化工、石油、制药、食品、精细加工、塑料、环保、合成纤维、矿治等部门的混合、反应、萃取、吸收、注塑、配色传热等过程。

对较小流量并拌有杂质或粘度≤106厘泊的高粘性介质成为适用。

■SX型静态混合器

　单元由交叉的横条按一定规律构成许多X型单元，技术特性：

混合不均匀度数为sX≤1～5%。

适用于粘度≤104厘泊的中高粘度液—液反应、混合、吸收过程或生产高聚物流体的混合、反应过程，处理量较大时使用效果更佳。

■SH型静态混合器

　单元是由双孔道组成，孔道内放置螺旋片，相邻单元双孔道的方位错位90°，单元之间设有流体再分配室。

技术特性为：

最高分散程度为：

1-2mm，液－液相的不均匀度为：

sX≤1～5%。

适用于精细加工、塑料、合成纤维、矿治等部门的混合、乳化、配色、注塑纺丝、传热等过程，对流量小、混合要求高的中高粘度（≤106厘泊）的清洁介质尤为适合。

■SL型静态混合器

　单元由交叉的横条按一定规律构成单X形单元，技术特性为液－液、液－固相混合，不均匀度系数sX≤5%。

适用于化工、石油、油脂等行业粘度量≤106厘泊或伴有高聚物介质的混合，同时进行传热、混合和传热反应的热交换器、加热或冷却粘性产品等单元操作。

SL型静态混合器

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SL型静态混合器

产品特性

　　SL型静态混合器单元由叉的横条按一定规律构成单X型单元、技术特性：

为液-液、液-固相混合不均匀度系数a×x-2≤5%。

常用规格

规　　　格

SL-12.5/25

SL-16/32

SL-20/40

SL-25/50

SL-40/80

公称直径mm

25

32

40

50

80

参考流量m3/h

0.7-1.4

1.4-2.9

2.3-4.6

3.5-7

9-18

规　　　格

SL-50/100

SL-75/150

SL-100/200

SL-125/250

SL-150/300

公称直径mm

100

150

200

250

300

参考流量m3/h

14-28

32-64

56-110

88-176

127-255

规　　　格

SL-175/350

SL-200/400

SL-250/500

SL-300/600

公称直径mm

350

400

500

600

参考流量m3/h

173-346

226-452

353-706

410-814

应用举例

　　适用于化工、石油、油脂等行业，粘度≤106厘泊或伴有高聚物介质的混合，同时进行传热、混合和传热反应的热交换器，加热或冷却粘性产品等单元操作。

　　炼油厂含碱污水处理是较麻烦的某炼油厂在含碱污水处理装置上应用了SL型静态混合器，由于其充氧效率高，竖向提升和混合效果好，解决了曝气池上下层溶解氧不均匀和底部积泥的问题，满足了工艺要求。

结构示意图

SX型静态混合器

产品特性

　　SX型静态混合器的内部单元由互相交叉的横条组成，横条与管壳的轴线成45°。

SX型的混合效果介于SV型和SK型之间，用于乳化过程时能使液滴分散到2-5μm，用于一般的混合过程不均匀度系数a×x-2≤1%放大效应不大。

常用规格

　　标准的SX型静态混合器其水力直径是混合器直径的1/4，规格的表示方法与SV型相同，即分隔号前的数字表示水力直径，分隔号后的数字表示公称直径。

下面给出的是部分常用规格，表中所列参考流量是指普通粘度液体相混合时的流量，不适用于气体和高粘度液体。

对气体、高粘度液体和气/液体系需要另经专门的设计计算。

规　　　格

SX-12.5/50

SX-16.3/65

SX-20/80

SX-25/100

SX-31.3/125

公称直径mm

50

65

80

100

125

参考流量m3/h

3.4-7.2

5.7-12.2

8.7-18.4

13.6-28.8

21.3-45

规　　　格

SX-37.5/150

SX-50/200

SX-62.5/250

SX-75/300

SX-87.5/350

公称直径mm

150

200

250

300

350

参考流量m3/h

30.6-64.8

54.4-115

85-180

122-259

167-353

规　　　格

SX-100/400

SX-125/500

SX-150/600

SX-175/700

SX-200/800

公称直径mm

400

500

600

700

800

参考流量m3/h

218-460

340-720

490-1040

666-1410

870-1840

结构示意图

应用举例

　　SX型静态混合器适用于粘度≤104厘泊的中高粘度液--液、反应、混合以及与混合有关的单元操作过程，也能用于强化传热。

除了标准的SX型以外，还可以根据工艺要求设计制造水力直径比较小的非标准SX型。

　　SX型静态混合器已经成功地用于下列过程：

催化汽油脱硫醇、减压三线油碱洗精制、减压二线油碱精制、液态烃脱硫醇、水和氯气混合/反应生成次氯酸的反应过程、用轻质酮苯脱除蜡膏中的油等等。

SH型静态混合器

产品特性

　　SH型静态混合器又称双螺旋形静态混合器，每个SH型单元内有二个螺旋片，相邻的SH型单元之间有混合室。

SH型的混合效果优于SK型与SX型相近，用于乳化过程时能使液滴分散到1-5μm，用于一般的混合过程不均匀度系数a×x-2≤1%，有一定的放大效应。

常用规格

　　标准的SH型静态混合器其水力直径是混合器直径的1/4，规格的表示方法与SX型相同，即分隔号前的数字表示水力直径，分隔号后的数字表示公称直径。

下面给出的是部分常用规格，表中所列参考流量是指普通粘度液体相混合时的流量，不适用于气体和高粘度液体。

对气体、高粘度液体和气/液体系需另经专门的设计计算。

规　　　格

SH-3/15

SH-4.5/20

SH-5/25

SH-7/32

SH-9/40

公称直径mm

15

20

25

32

40

参考流量m3/h

0.2-0.4

0.4-0.8

0.7-1.2

1.1-2.0

1.7-3.1

规　　　格

SH-12/50

SH-16/65

SH-19/80

SH-24/100

SH-32/125

公称直径mm

50

65

80

100

125

参考流量m3/h

2.4-4.9

4.4-8.3

6.7-12.5

10.4-19.6

16.3-30.6

规　　　格

SH-36/150

SH-4.5/200

SH-62/250

SH-74/300

SH-100/400

公称直径mm

150

200

250

300

400

参考流量m3/h

23.4-44.1

41.6-78.4

65-123

93.6-176

166-314

结构示意图

应用举例

　　SH型静态混合器适用于混合以及与混合有关的单元操作过程，包括反应、吸收、萃取、溶解、乳化等，也能用于强化传热过程。

　　SH型静态混合器已经成功地用于下列过程；合成纤维熔融体与色母粒的混合、923油产沥青与减压四线糠醛抽出油的混合、含碱污水处理、用作加氢反应的反应器、从含咖啡因的母液中萃取回收咖啡因、重油掺水制备乳化重油、制备含有丙烯腈的乳化液等等。

SF 型静态混合器

产品特性

　　SF型静态混合器与其他型号的静态混合器不同，它是用管子制作内部单元，所以不仅能提高各种高粘度介质的传热分系数，而且能在放大以后仍然保持高的比体积传热面积，从而确保了高的比体积传热速度。

对于粘度高于3千厘泊的高粘度介质，SF型的传热分系数可达200-400W/m2℃，与普通的列管式换热器相比提高4-5倍。

用于高粘度介质的加热、冷却、热量回收等过程。

SF型的另一个突出优点是，整个换热器的每个同一截面处温度分布均匀。

它不仅依靠流体从管壳壁到管壳中心的双向流动。

使物料温度变得均匀，而且从内部进行均匀加热（或冷却）。

SF型的这个优点使它用作聚合反应器时，基本上能消除由于温度分布不均匀造成的聚合不均匀，有利于提高聚合物的质量，对于减少能耗、提高转化率大有好处。

常用规格

　　可以根据工艺条件和工艺要求设计并制造传热面积100m2以上的SF型静态混合器，下表给出的是最常用的小型SF型静态混合器，与其他型号不同它以传热面积的数值表示其规格。

型　　　号

SF-1.4

SF-3

SF-6

SF-14

传热体积m2

1.4

3

6

14

设备体积m3

0.022

0.047

0.094

0.22

高粘度介质接管

DG40或DG50

DG50或DG70

DG70或DG80

DG80或DG100

冷却（或加热）介质接管

G3/4"

G1"

G11/4"

G11/2"

设备长度M

2.6

3.3

4.3

5.6

处理量kg/h

160-2000

280-3200

450-4900

820-8600

适用介质粘度CP

102-107

102-107

102-107

102-107

结构示意图

应用举例

　　SF型静态混合器的工业用途可以分为两类：

第一类是用于高粘度介质的换热过程，第二类是用作聚合反应器。

　　食品工业中油脂的加热和冷却、合纤和塑料工业中熔融树脂的加热和冷却、聚合物溶液的加热和冷却、日化工业中化妆品的加热和冷却、粘结剂的加热和冷却、石油工业中渣油的加热和冷却、重油的加热和冷却、原油的加热和冷却、熔融沥青的加热和冷却、炸药工业中乳化炸药的加热和冷却等等都属于第一类的工业用途。

　　用作聚苯乙烯的聚合反应器、用于苯乙烯丙烯腈共聚物的生产装置、用于丙烯腈丁二烯苯乙烯腈共聚物的生产装置、用作聚酰胺6的聚合反应器等等都属于第二类的工业用途。

订货须知

　　静态混合器是一种先进的、高效节能的化工单元设备。

要使其发挥应有的优良性能，正确设计和选型是关键键。

静态混合器的设计是一项专业性很强、针对性很强的工作，一般情况下我们免费为客户进行设计，也希望用户尽可能详细地提供有关情况。

用户难提供的设计条件，我们也会调用数据库，尽力协助解决。

有关情况包括以下几方面：

　　1.准备用于什么过程？

最好能告知有关的工艺情况。

　　2.所涉及流体的名称和流量？

　　3.操作温度和操作压力？

　　4.所涉及流体在操作温度和操作压力下的各种物化数据，包括密度、粘度、界面张力、导热系数等。

　　5.平衡关系、反应动力学数据等，（或者告知有关的小试验情况和目前的生产情况）。

　　6.有关的液体是用高位槽还是用泵来输送？

高位槽离静态混合器的高度？

泵的压头（输出压力）是多少？

　　7.有关的气体是用风机还是用压缩机来输送？

风机或压缩机的压头（输出压力）是多少？

　　8.静态混合器允许的压力降？

　　9.希望静态混合物器达到的工艺要求？

如用于混合，要求混合的均匀程度？

如用于萃取，要求达到的萃取率为多少？

　　　　　说明：

（1）上文中6、7、8条有时要由设计者来决定，即用户需要根据设计结果来选泵或风机。

（2）对于混合的均匀程度如用户提不出指标，一般按不均匀程度系数a×x1/2≤1%来设计。

SV型静态混合器

产品特性

　　SV型静态混合器内部单元是由精心设计的波纹片组装而成,它能使不同流体在三维空间内作Z字形流动,各自分散彼此混合。

在各种型号的静态混合器中,SV型的混合效果最好,用于乳化过程时能使液滴分散0.5-2μm,用于一般的混合过程不均匀度系数ax-2≤1%而且没有放大效应。

常用规格

　　国内已经有二米直径的静态混合器投入工业应用,国外则有更大直径的静态混合器投入使用。

下面给出的是部分常用规格,表中所列参考流量是指普通粘度液体相混合时的流量,不适用于气体和高粘度液体。

对气体、高粘度液体和气/液体系需另经专门的设计计算。

规　　　格

SV-2.3/20

SV-2.3/25

SV-3.5/20

SV-3.5/40

SV-3.5/50

公称直径mm

20

25

32

40

50

参考流量m3/h

0.4-1.1

0.6-1.7

1.0-2.8

1.6-4.4

2.5-6.9

规　　　格

SV-3.5/65

SV-5/80

SV-5/100

SV-5～7/125

SV-5～7/150

公称直径mm

65

80

100

125

150

参考流量m3/h

4.2-11.6

6.4-17.6

10-27.5

15.6-43

22.5-61.9

规　　　格

SV-5～20/200

SV-5～20/250

SV-5～30/300

SV-5～30/350

公称直径mm

200

250

300

350

参考流量m3/h

40-110

62.5-172

62.5-172

123-337

规　　　格

SV-7～30/400

SV-7～30/450

SV-7～30/500

SV-7～30/600

公称直径mm

400

800

900

1000

参考流量m3/h

160-440

203-557

250-688

360-990

规　　　格

SV-7～30/700

SV-7～30/800

SV-7～30/900

SV-7～30/1000

公称直径mm

700

800

900

1000

参考流量m3/h

490-1350

640-1760

810-2230

1000-2750

结构示意图

应用举例

　　SV型静态混合器适用于粘度≤102厘泊的液--液、液--气、气--气的混合过程以及与混合有关的单元操作过程，包括反应、吸收、萃取、溶解、乳化等，也能用于强化传热过程。

SV型便于放大，比其他型号静态混合器更适用于大型装置。

反应过程的应用实例有：

用作硅橡胶聚合反应器、用作酸碱中和反应器、用作异丁烯水合反应器前的预混器等。

吸收过程的应用实例有：

取代填料塔用于氢氧化钠水溶液吸收硫化氢、取代填料塔用于纯水臭氧灭菌等。

萃取过程的应用实例有：

用于N-503萃取废水中的苯酚、用于中成药的提纯等。

乳化过程的应用实例有：

用于化妆品生产、用于燃料油掺水制备乳化燃料油等。

混合过程的应用实例有：

用于煤气/液化气的混合、用于空气/氧气的混合、用于炼油厂的油品调合等。

SK型静态混合器

产品特性

　　SK型静态混合器又称单螺旋形静态混合器，它的单元是扭转180°或270°的螺旋板，安装入管壳时相邻的螺旋板分别为左旋和右旋。

与SV型静态混合器相比，SK型的混合效果较差，且有明显的放大效应，但是SK型不容易堵塞，适用于较脏的物料。

用于乳化过程时能使液滴分散到10μm,用于一般的混合过程不均匀度系数a×x-2<5%。

常用规格

　　标准的SK型静态混合器其水力直径是混合器直径的1/2。

即分隔号前的数字表示水力直径，分隔号后的数字表示公称直径。

下面给出的是部分常用规格，表中所列参考流量是指普通粘度液体相混合时的流量，不适用于气体和高粘度液体。

对气体、高粘度液体和气/液体系需另经专门的设计计算。

规　　　格

SK-5/10

SK-7.5/15

SK-10/20

SK-12.5/25

SK-16/32

公称直径mm

10

15

20

25

32

参考流量m3/h

0.18-0.4

0.4-0.7

0.7-1.3

1.1-2.0

1.8-3.3

规　　　格

SK-20/40

SK-25/50

SK-32.5/65

SK-40/80

SK-50/100

公称直径mm

40

50

65

80

100

参考流量m3/h

2.8-5.2

4.4-8.1

7.4-13.7

11.2-20.8

17.5-32.5

规　　　格

SK-62.5/125

SK-75/150

SK-100/200

SK-125/250

SK-150/300

公称直径mm

125

150

200

250

300

参考流量m3/h

27.3-50.8

39.4-73.1

70-130

109-203

158-293

规　　　格

SK-200/400

SK-225/450

SK-250/500

SK-300/600

SK-350/700

公称直径mm

400

450

500

600

700

参考流量m3/h

280-520

354-658

438-813

630-1170

858-1590

结构示意图

应用举例

　　SK型静态混合器适用于要求不太高的混合过程以及与混合有关的单元操作过程,也能用于强化传热。

在各