机械搅拌装置参数确定

赵海波

(湖南长高矿山机电设备有限公司，湖南长沙 410007)

搅拌作为一种应用广泛的单元操作，在有色金属工业生产中占有相当重要的地位。

机械搅拌装置是以液体为主体作为操作介质。有色金属行业中，这些液体介质均属牛顿型流体，且其粘度都在2 000 mPa·s以内。

搅拌作业按其目的不同，有固液相的悬浮与分散搅拌、混合搅拌、传热搅拌、传质搅拌等等。在实际生产过程中，搅拌作业需要实现多项综合性的目的或效果，但最基本的目的是固液相的悬浮。只有实现固相颗粒在槽内液位80%以上高度内均匀悬浮，即美国《Chemical Engineering》杂志于1976年发表的按“搅拌等级”描述的四级以上的强度，其它作业如混合、传质、传热等才能实现。

有色金属行业的搅拌作业，介质磨蚀性较强或常具有腐蚀性质，而不同的工艺过程对设备结构、规格、材质等存在多样性要求，但制作的数量较少，常常是单件生产，所以难以实现系列化定型供货，对此类设备称为非标设备，均按工艺实际要求进行选型、设计和制作供应。

1 问题的提出

机械搅拌装置在有色金属行业的应用越来越广泛，特别是选矿过程的固液悬浮和溶解搅拌及冶炼过程的固液悬浮、溶解和调合过程。在行业竞争越发激烈的条件下，企业既要保证产品质量第一，又要保证在竞争中处于优势，于是对搅拌装置的成本要求越来越苛刻。

机械搅拌装置示意图如图1所示。

图1 机械搅拌装置示意图

固液悬浮作业，叶轮转速nJ与叶轮直径dJ的乘积正比于搅拌叶轮的线速度，也正比于槽内横截面上的表观流速，它决定悬浮作业的强度。……