La evaluación de la calidad del mezclador (mezcladora) se basa en diferentes cantidades físicas:
A. Uniformidad de mezcla: Analizar la cantidad física de la calidad del material y obtenerla mediante la teoría de la probabilidad. La uniformidad de la mezcla está determinada por el tipo de mezclador.
B. Ángulo muerto: se refiere al fenómeno físico de que el material no puede participar en la mezcla en el recipiente de mezcla. El porcentaje de ángulo muerto es una cantidad física para evaluar la calidad del mezclador.
C. Tiempo de mezclado: cantidad física para evaluar la velocidad de mezclado, que se refiere al tiempo desde el inicio del mezclado de diferentes materiales hasta el momento en que el mezclado alcanza la uniformidad requerida. El tiempo de mezclado está determinado por el tipo y modelo de mezclador.
Principios básicos de selección de mezclador (mezclador):
Al seleccionar una mezcladora, en primer lugar, es necesario comprender la posición de la operación de mezcla en todo el proceso de producción, el propósito de la mezcla, el grado de mezcla requerido, las propiedades físicas y la capacidad de procesamiento del polvo y los gránulos, y otras condiciones de trabajo correspondientes.
Estas condiciones laborales incluyen principalmente:
1. Operación intermitente o continua
2. Si el material es sensible al corte
3. Si es corrosivo o requiere materiales estructurales especiales.
4. Si se debe permitir la reducción del tamaño de las partículas.
5. Eliminación o adición de calor
6. Requisitos ambientales
7. Requisitos de mantenimiento y limpieza de la batidora, etc.
Al mismo tiempo, es necesario seleccionar el tipo de mezclador apropiado según las características del propio mezclador.
En general, la selección se puede realizar según los siguientes tres principios básicos:
Seleccione según los requisitos del proceso de mezcla.
Selección según los requisitos de calidad de la mezcla.
Según la selección de costos del proceso mixto.
1. Selección según los requisitos del proceso de mezcla:
Al seleccionar un mezclador, es raro determinar el tipo de mezclador basándose únicamente en la calidad de la mezcla obtenida en una serie de experimentos independientes. Generalmente, la calidad de la mezcla y la compatibilidad de los diferentes tipos de mezcladores con el proceso se consideran juntas, y el equipo de mezclado incompatible se elimina primero en la selección inicial. Estas compatibilidades se refieren principalmente a lo siguiente:
pureza del producto
En muchos procesos industriales, la pureza del producto es más importante, para evitar la contaminación entre operaciones por lotes, el equipo de mezcla debe limpiarse minuciosamente después de cada uso. Para adaptarse a esta condición, la forma interna del mezclador debe ser lisa, la superficie interna debe estar pulida con alta precisión y debe ser fácil de limpiar. Para evitar una posible contaminación del aceite lubricante, los cojinetes y sellos no deben entrar en contacto directo ni descansar sobre la mezcla. Los mezcladores de tambor rotatorio, es decir, mezcladores de doble cono comunes, mezcladores tipo V-, etc., pueden cumplir los requisitos anteriores, tienen una forma simple y el interior del mezclador no tiene contacto con la parte giratoria.
Los equipos de mezcla por convección de baja-velocidad con un dispositivo impulsor complejo no solo tienen problemas de limpieza, sino que también todos los equipos de mezcla por convección tienen la posibilidad de contacto entre la mezcla y la superficie de lubricación, como mezcladores de cinta horizontales, mezcladores cónicos, etc. Además, muchos mezcladores no son adecuados para entornos de procesamiento donde las especificaciones del producto cambian con frecuencia y requieren una limpieza exhaustiva.
Contención del mezclador
Al seleccionar una mezcladora, además de proporcionar productos de alta-pureza, también se deben considerar cuestiones ambientales como el derrame de polvo y la contaminación ambiental. Desde el punto de vista de la salud, la seguridad y la economía, se deben minimizar los derrames de polvo y todos los polvos se deben sellar en un recipiente de mezcla cerrado para su funcionamiento. Sin embargo, durante las operaciones de alimentación y descarga, se deberá abrir el contenedor cerrado. En este momento, algo de polvo fino se desbordará y se dispersará en el aire circundante, y se deben tomar las medidas correspondientes para minimizar la contaminación.
pulverización
En ocasiones, el proceso de mezclado debe evitar o promover la reducción del tamaño de las partículas, es decir, el efecto triturador del mezclador. En circunstancias normales, el funcionamiento "suave" del mezclador de vaso y del mezclador de convección de baja-velocidad no provocará una pulverización obvia; pero el equipo de mezcla con impulsor de alta-velocidad que impacta las partículas o el equipo de mezcla con fuerte efecto de corte tiene una fuerte pulverización. efecto. Por lo tanto, si se requiere que el efecto de trituración del mezclador sea pequeño, se debe evitar el uso de mezcladores con impulsor de alta-velocidad y equipos de mezcla con un pequeño espacio entre el impulsor y la pared interior del mezclador.
problema de aumento de temperatura
Los mezcladores pulverizadores con un gran aporte de energía pueden producir un aumento objetivo de temperatura en la mezcla. Si el precalentamiento de la mezcla en el mezclador causará descomposición, no se debe utilizar este tipo de equipo de mezclado. Entre ellos, en casos individuales, el aumento de temperatura formado por el mezclador de impulsor de alta-velocidad se puede utilizar para hacer que un determinado componente de la mezcla se acerque al punto de fusión y garantizar la unión física de los componentes de la mezcla.
problema de desgaste
Para partículas con un fuerte rendimiento de molienda, el problema de desgaste del mezclador es más importante que la molienda de partículas, e incluso el contacto con las cenizas volantes de tales mezclas puede causar daños a los rodamientos. En este sentido, el equipo mezclador de tambor giratorio es ventajoso porque la mezcla no entra en contacto con superficies lubricadas y la pared simple del tambor puede protegerse con un revestimiento de revestimiento resistente al desgaste.
Polvo húmedo mezclado
Para mezclar polvo húmedo, se puede utilizar un equipo de mezcla por convección que no dependa de la circulación natural, es decir, un equipo de mezcla por convección forzada. Si se aumenta la humedad en el mezclador de tambor giratorio, para evitar la aglomeración y aglomeración de una gran cantidad de materiales, se puede instalar un impulsor de agitación en el mezclador.
operación continua
Durante la operación de mezclado continuo, las especificaciones de la mezcla no cambiarán con frecuencia y la función de limpieza del mezclador no es muy importante. La clave es el tiempo de trabajo, con funciones de carga y descarga continua.
Además, los estándares de diseño de los equipos de mezcla continua también son bastante diferentes de los de los equipos de mezcla por lotes. Las principales manifestaciones son: en el caso de seleccionar diferentes tipos de sistemas de control de alimentación, los mezcladores continuos a veces esperan que se produzca una gran cantidad de retromezcla dentro del mezclador.
2. Selección según los requisitos de calidad de la mezcla:
La calidad de la mezcla y la eficiencia del mezclador se complementan. Sólo con la calidad de la mezcla se puede lograr la eficiencia del equipo de mezcla. Un punto de referencia razonable para comparar la eficiencia del mezclador es la calidad de la mezcla de equilibrio. El tiempo necesario para que diferentes mezcladores alcancen esta condición de equilibrio varía mucho y se puede utilizar una mezcla estándar para evaluar exhaustivamente su eficiencia comparando el rendimiento de cada mezclador.
El equipo de mezcla con mezcla por difusión o mezcla por cizallamiento como mecanismo de mezcla principal a menudo tiene clasificación, mientras que el equipo de mezcla con mezcla por convección como mecanismo de mezcla principal está menos clasificado. Un mezclador que depende de la rotación o la agitación, como un mezclador de carcasa giratoria o un mezclador con agitación vertical, puede producir un cierto grado de clasificación, pero un mezclador con un impulsor de pala, como un mezclador montado en cinta-, puede reducir la tendencia a la clasificación.
Además, el grado de clasificación también depende de las características de los componentes. Cuando el material añadido es demasiado fino o húmedo para empeorar la fluidez, la calidad de la mezcla producida por el mezclador con diferentes estructuras no será muy diferente. En este momento, la selección de la estructura se determinará principalmente de acuerdo con el precio y los requisitos del proceso. Sin embargo, si el material tiene buena fluidez y un cribado amplio, se debe seleccionar en un mezclador que no tenga un fenómeno de clasificación para obtener un mejor efecto de mezcla.
Al elegir un mezclador para polvo viscoso, se debe considerar principalmente la velocidad de mezcla, que es más importante que la calidad de la mezcla equilibrada. También cabe señalar que la velocidad de mezclado del mismo mezclador en diferentes direcciones puede ser diferente. Por ejemplo, la velocidad de mezcla del mezclador de tambor giratorio es relativamente rápida en la dirección radial, mientras que la velocidad de mezcla en la dirección axial es relativamente lenta. Sin embargo, para una mezcla con buenas propiedades de flujo, la velocidad de mezcla tiene poco que ver con el método de alimentación inicial debido a la fuerte movilidad de una sola partícula.
Al mismo tiempo, al evaluar el rendimiento del mezclador, no se puede ignorar la característica de funcionamiento de que el mezclador debe estar completamente vacío. Esto se debe a que la operación de vaciado a menudo está diseñada para la difusión descendente de partículas sobre superficies inclinadas y a menudo implica el corte del cuerpo principal de la mezcla. , y estos factores promoverán la clasificación, es posible que la mezcla original de alta-calidad en el mezclador sea destruida por el proceso de descarga.
Tres, según la selección de costos del proceso mixto:
Si existen dos o más mezcladores que puedan cumplir con los requisitos del proceso y asegurar la calidad de la mezcla, la elección del mezclador dependerá del costo unitario de la operación de mezclado. En este punto, es importante estimar completa y correctamente el costo de la mezcla. Normalmente, la mezcla de polvos representa un pequeño porcentaje de los costos totales de producción del producto, y la mezcla se convierte en un proceso costoso solo cuando el tiempo de producción es largo debido a que-productos fuera-de especificación.
Por lo tanto, elegir un equipo de mezcla que cumpla con las especificaciones de calidad de la mezcla y esté bien coordinado con el proceso general es más importante que pequeños ahorros en costos operativos.
El costo del proceso de mezcla se puede descomponer en tres partes: A, depreciación de la inversión; B, consumo de energía; C, salarios laborales.
Para el proceso de mezcla por lotes de materiales en polvo y granulares, la diferencia entre el costo operativo unitario de usar un mezclador de convección y un mezclador de tambor es muy pequeña. Al determinar el costo total del proceso de mezcla, en la mayoría de los casos, los costos laborales son dominantes, y las medidas que pueden reducir el contenido de mano de obra pueden reducir los costos operativos unitarios.
Una de las medidas para reducir el contenido de mano de obra es reducir la frecuencia operativa del ciclo de mezcla, es decir, aumentar adecuadamente la capacidad del flujo de proceso bajo, es decir, aumentar adecuadamente la capacidad instalada del mezclador. Sin embargo, los ahorros en mano de obra darán como resultado un mayor gasto de depreciación, por lo que es necesario optimizar el tiempo del ciclo. Son posibles diseños apropiados sobre-capacidad, como mezcladores de menor velocidad de mezcla.
La segunda medida para reducir el contenido de mano de obra es utilizar operaciones de mezcla continua. En este caso, el consumo de mano de obra es bajo y la función principal del mezclador es actuar como un recipiente amortiguador para suavizar las fluctuaciones en las velocidades de alimentación de los ingredientes. Y la operación de mezcla continua no aumentará el gasto de depreciación y al mismo tiempo reducirá el costo laboral. Sin embargo, se debe enfatizar que cuando la atención se centra en controlar el flujo de partículas desde el sistema de almacenamiento al equipo, el costo del equipo auxiliar aumentará.
