Компоненты смешивают в смесителях периодического и непрерывного действия. Выбор смесителей зависит от способов дозирования. При использовании дозаторов периодического действия применяют и смесители периодического действия. При непрерывном дозировании смешивание проводят в смесителях непрерывного действия.
В смесителях периодического действия смешивается подготовленная порция компонентов, в смесителях непрерывного действия все компоненты поступают постоянно и так же выводится готовая смесь. Процесс смешивания в тех и других смесителях имеет особенности.
Периодическое смешивание происходит в течение определенного времени и складывается из следующих элементарных процессов:
- перемещения группы смежных частиц из одного места смеси в другое внедрением, скольжением слоев (конвективное смешивание);
- постепенного перераспределения частиц через свежеобразованную границу их раздела (диффузионное смешивание);
- сосредоточения частиц, имеющих близкую характеристику (массу, размеры, форму и т.д.), в соответствующих местах смесителя под действием инерционных, гравитационных сил (сегрегация частиц).
Первые два процесса направлены на равномерное распределение частиц в смеси, т. е. способствуют улучшению ее качества, последний — препятствует образованию такой смеси. Все три процесса в смесителе протекают одновременно, но их роль в различные периоды смешивания различна.
В начале процесса преобладает конвективное смешивание на уровне макрообъемов смеси (рис. ХХIII-4, зона 1).
На данном этапе скорость процесса смешивания не зависит от физико-химических свойств частиц компонентов. Основное значение имеет характер движения рабочих органов смесителя и соответственно смеси, объем смесителя, его параметры и конструкция.
Диффузионное смешивание в этом периоде несущественно, так как граница раздела между компонентами смеси невелика. В этом периоде скорость смешивания достаточно высока.
После распределения компонентов по всему объему смесителя основное значение имеет диффузионное смешивание (зона II), протекающее на уровне микрообъемов. Далее наряду с диффузионным смешиванием начинает существенно влиять на процесс смешивания сегрегация частиц.
В какой-то момент времени эти процессы уравновешивают друг друга, и дальнейшее смешивание теряет смысл.
В смесителях периодического действия смешивается подготовленная порция компонентов, в смесителях непрерывного действия все компоненты поступают постоянно и так же выводится готовая смесь. Процесс смешивания в тех и других смесителях имеет особенности.
Периодическое смешивание происходит в течение определенного времени и складывается из следующих элементарных процессов:
- перемещения группы смежных частиц из одного места смеси в другое внедрением, скольжением слоев (конвективное смешивание);
- постепенного перераспределения частиц через свежеобразованную границу их раздела (диффузионное смешивание);
- сосредоточения частиц, имеющих близкую характеристику (массу, размеры, форму и т.д.), в соответствующих местах смесителя под действием инерционных, гравитационных сил (сегрегация частиц).
Первые два процесса направлены на равномерное распределение частиц в смеси, т. е. способствуют улучшению ее качества, последний — препятствует образованию такой смеси. Все три процесса в смесителе протекают одновременно, но их роль в различные периоды смешивания различна.
В начале процесса преобладает конвективное смешивание на уровне макрообъемов смеси (рис. ХХIII-4, зона 1).
На данном этапе скорость процесса смешивания не зависит от физико-химических свойств частиц компонентов. Основное значение имеет характер движения рабочих органов смесителя и соответственно смеси, объем смесителя, его параметры и конструкция.
Диффузионное смешивание в этом периоде несущественно, так как граница раздела между компонентами смеси невелика. В этом периоде скорость смешивания достаточно высока.
После распределения компонентов по всему объему смесителя основное значение имеет диффузионное смешивание (зона II), протекающее на уровне микрообъемов. Далее наряду с диффузионным смешиванием начинает существенно влиять на процесс смешивания сегрегация частиц.
В какой-то момент времени эти процессы уравновешивают друг друга, и дальнейшее смешивание теряет смысл.