高粘度体系反应器——螺杆螺带式搅拌器

在化学工业领域，有许多高粘度流体的混合、固含量很高的膏状物料的混合。这些溶液聚合和液相本体聚合过程中，单体、溶剂、聚合物是相容的，聚合体系的粘度从数厘泊增加到数百万厘泊，呈现出高粘、非牛顿的复杂流变性能，物料的流动、混合、传热、传质都极其困难，并与聚合反应相互耦合。

传统的搅拌器（如框式搅拌器、锚式搅拌器、蜗轮式搅拌器等）在这种场合不适用，或混合质量和效率十分低下。这时，就需要用到螺杆螺带式搅拌器。

一、结构和工作原理

结构特点：

螺杆螺带式搅拌器主要由旋转的螺杆和螺带组成，这些部件被安装在搅拌器的轴上。螺带通常以螺旋状绕于轴杆上，形成一定的螺距，而螺杆则可能作为辅助或主要搅拌元件。此外，搅拌器还可能包括其他部件，如横档等，用于增强搅拌效果。

工作原理：

轴向运动：螺杆螺带式搅拌器在工作时，物料在螺旋叶片的推动下进行轴向运动，沿内壁不断螺旋上移，再沿桨轴向下排出，形成有效的对流和混合。

强制对流和剪切作用：这种搅拌方式能够对物料产生强烈的对流和剪切作用，有助于物料的混合、溶解和分散。

多角度绕法：螺带式搅拌器的螺带可能采用不同的角度和方向绕法，这些绕法可以使物料产生不同的流动方向。通过不断改变物料的流动方向，可以进一步提高混合效果。

二、应用优势及特点

应用优势：

⑴ 均匀混合：螺杆螺带式搅拌器具有优异的混合效果，能够快速将各种物料均匀混合在一起，提高产品的质量和产量。

⑵ 适用范围广：适用于各种粘度、粒度和物性的物料，可以满足不同行业和工艺的要求。

⑶ 维护简便：结构相对简单，维护方便，可以降低使用成本和维护成本。

⑷ 节能环保：能耗较低，同时不会产生过多的噪音和污染，具有节能环保的优点。

⑸ 可定制性强：根据不同的工艺要求和物料特性，可以定制不同的规格和型号，满足不同用户的需求。

特点：

⑴ 无混合死区。

⑵ 混合质量好、混合效率高。

⑶ 传热能力可大幅度提高。

⑷ 适应多种复杂工艺和介质的混合要求，特别适合高粘度流体与其他介质的混合与分散。

⑸ 可采用普通夹套、螺旋板夹套或半圆盘管等传热方式。

⑹ 外框搅拌器可带刮板，防止物料粘壁结块，并可进一步提高传热效率。

三、应用领域和行业

● 化工：用于生产涂料、粘合剂、化学试剂等过程中的混合、反应和分离。如橡胶工业、聚合物原材料制备等。

● 制药：混合制药原料、制备药液和药膏等，促进制药的溶解和分散。

● 食品：在调味品、饮料、食品添加剂等生产过程中提供均匀的混合和合理的传热。

● 其他：如石油、冶金、环保等领域，用于油水分离、原油加热、金属溶液混合等过程。