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第一章 混合问题简介 A.W.Nienow M.F.Edwards，N.Harnby1

1.1 问题范围2

1.1.1 单相液体混合2

1.1.2 液-液(互不相溶)混合2

1.1.3 固-液混合3

1.1.4 气-液混合3

1.1.5 三相接触4

1.1.6 固体混合4

1.2 混合机制5

1.1.7 传热5

1.1.8 过度混合5

1.2.1 液体混合6

1.2.2 固体混合11

1.3 混合物质量的评估18

1.4 流变学问题20

符号说明26

参考文献27

2.1 定性研究28

第二章 描述粉料混合物的特性 N.Harnby28

2.2 定量研究30

2.3 统计推论34

2.4 典型的混合物分析37

2.5 非理想混合物45

参考文献47

第三章 粉料混合器的选择 N.Harnby48

3.1 可选用的混合器分类48

3.1.1 转筒混合器49

3.1.2 对流混合器49

3.1.3 流化床混合器51

3.1.4 料斗混合器53

3.1.5 减小粒度的设备53

3.2 根据过程要求进行选择53

3.3 根据混合物质量要求选择56

3.4 根据混合费用选择63

参考文献65

3.5 选择决策图表65

第四章 气-固流化床中的粉料混合 D.Boland66

4.1 流态化基本原理66

4.1.1 流化床的特性66

4.1.2 最小流化速度67

4.1.3 气泡68

4.2 用于混合的流化床69

4.3 颗粒混合机理69

4.3.1 气泡尾涡69

4.3.2 漂移剖面效应70

4.3.3 气泡的重要性71

4.3.4 无气泡状态下的混合72

4.4 颗粒分级机理73

4.4.1 曳力73

4.4.2 床内状况74

4.4.3 分步分级与突然分级75

4.5 分级体系的压降-速度曲线80

4.6.2 平均颗粒尺寸82

4.6 临界参数对混合的影响82

4.6.1 过剩气体速度82

4.6.3 颗粒密度83

4.6.4 高径比84

4.6.5 挡板84

4.6.6 振动85

4.6.7 脉冲86

4.7 实际安排措施86

4.7.1 总体考虑86

4.7.2 工业过程的资料88

4.7.3 工业装置90

参考文献92

第五章 粘结性粉末的混合 N.Harnby93

5.1 引言93

5 2 颗粒间的结合94

5.2.1 潮湿引起的结合94

5.2.2 静电结合101

5.2.3 范德华力结合102

5.2.4 各种结合力的相互作用104

5.3 混合器的选择108

5.4 粘结性体系的混合质量109

参考文献112

第六章 细颗粒在液体介质中的分散 G.D.Parfitt114

6.1 引言114

6.2 分散过程中的几个阶段115

6.2.1 掺和115

6.2.2 浸湿117

6.2.3 团块和团粒的解体122

6.2.4 抗絮凝稳定性123

参考文献135

第七章 液体混合设备评述 M.F.Edwards137

7.1 引言137

7.2.1 容器138

7.2 机械式搅拌器138

7.2.2 挡板139

7.2.3 叶轮139

7.3 喷射混合器143

7.4 在线静态混合器144

7.5 在线动态混合器146

7.6 研磨机147

7.7 高速分散设置150

7.8 阀型均化器151

7.9 超声均化器152

7.10 挤出机153

7.11 设备的选择155

参考文献156

第八章 搅拌槽中低粘度液体的混合 M.F.Edwards157

8.1 引言157

8.2 功率输入157

8.3 流动型态163

8.4 流量-压头概念164

8.5 湍动测量166

8.6 混合时间168

符号说明172

参考文献173

第九章 喷射混合 B.K.Revill174

9.1 引言174

9.2 湍流喷射的流体动力学176

9.3 罐内的喷射混合178

9.3.1 混合时间的测量178

9.3.2 喷射混合罐中的流体动力学180

9.3.3 间歇混合时间的理论预测182

9.3.4 喷射混合时间的实验关联183

9.3.5 推荐的喷嘴/罐体几何尺寸187

9.3.6 分层现象189

9.3.7 液位变化192

9.3.8 连续混合192

9.3.9 设计程序192

9.3.10 何时应使用喷射混合罐193

9.4 管中的喷射混合195

9.4.1 设计依据195

9.4.2 同轴喷射混合器的设计196

9.4.3 侧面入口喷射混合器设计198

9.4.4 管式喷射混合器的应用200

符号说明201

参考文献202

10.1 引言204

第十章 单一相化学反应器中的混合 J.R.Bourne204

10.2 混合机理205

10.2.1 单股进料物流的对流混合与分布混合206

10.2.2 扩散混合210

10.2.3 近似方法210

10.2.4 较准确的方法212

10.3 结论221

符号说明221

参考文献222

11.1 引言224

第十一章 高粘度流体的混合 J.C.Godfrey224

11.1.1 小叶轮225

11.1 2 大叶轮226

11.1.3 挡板和导流筒227

11.1.4 复合运动叶轮228

11.1.5 对辊混合机229

11.2 功率消耗230

11.2.1 牛顿型流体231

11.2.2 非牛顿型流体232

11.2.3 叶轮几何形状235

11.3 混合速率235

11.3.1 测量技术236

11.3.2 牛顿型流体237

11.3.3 非牛顿型流体的混合239

11.4 讨论241

11.5 结论242

符号说明243

参考文献245

第十二章 层流和分布混合 M.F.Edwards246

12.1 引言246

12.2 层流剪切249

12.3 延伸层流流动258

12.4 分布混合263

12.5 层流流动中的弥散混合266

12.6 掺混合弥散设备的应用267

12.7 混合物质量的评价273

符号说明274

参考文献275

第十三章 静态混合器 J.C.Godfrey276

13.1 引言276

13.1.1 静态混合器的型式277

13.2 层流混合283

13.2.1 混合指标284

13.2.2 混合速率286

13.2.3 能量和效率292

13.3 湍流混合297

13.3.1 混合速率298

13.3.2 能量需求300

13.3.3 应用301

13.4 结论302

符号说明303

参考文献304

14.1 引言306

第十四章 混合中的机械问题 R.King306

14.2 力的产生307

14.3 功率传输311

14.4 脉动作用力、振动和疲劳315

14.4.1 脉动作用力315

14.4.2 振动316

14.4.3 对激振力的响应316

14.4.4 搅拌轴的旋转317

14.4.5 疲劳320

14.5.1 轴323

14.5 考虑脉动载荷的结构设计323

14.5.2 密封装置325

14.5.3 齿轮减速箱327

14.5.4 叶轮331

14.6 经济方面的考虑332

14.6.1 维修损失332

14.6.2 销售损失333

14.6.3 实例1：密封故障引起的经济损失分析334

14.6.4 实例2：齿轮和轴承故障引起的经济损失分析335

14.6.5 实例3：搅拌轴失效引起的经济损失分析336

14.6.6 小结337

14.7 总的结论338

符号说明340

参考文献342

附录Ⅰ：确定搅拌轴尺寸的实例342

第十五章 乳化动力学 R.Donaldson349

15.1 引言349

15.2 流变行为和稳定性350

15.3 液滴形成354

15.3.1 稳态流中的变形和碎裂355

15.3.2 动态效应357

15.3.3 湍动357

15.4 对过程设计的意义359

15.4.1 间歇操作359

15.4.2 连续操作361

符号说明362

参考文献363

第十六章 固体颗粒的悬浮 A.W.Nienow364

16.1 引言364

16.2 悬浮状态的定义364

16.2.1 完全悬浮364

16.2.2 均匀悬浮365

16.2.3 底部或角落处的堆集365

16.2.4 上浮固体的分散365

16.3 颗粒悬浮的机制及模型366

16.4.1 完全悬浮速度，NJS368

16.4 颗粒悬浮的实验测量368

16.4.2 均匀悬浮速度370

16.4.3 底部或角落处的堆集371

16.5 实验结果和NJS的关联式373

16.5.1 简介373

16.5.2 NJS的关联式375

16.5.3 颗粒和流体性质375

19.5.4 固体浓度377

16.5.5 几何尺寸377

16.5.6 放大384

16.6 选择几何尺寸和(？T)JS放大规则385

16.7 均匀悬浮和固体取出386

16.7.1 均匀悬浮386

16.7.2 固体取出387

16.8 上浮固体的分散389

16.9 结论390

符号说明391

参考文献393

第十七章 气-液分散与混合 J.C.Middleton395

17.1 引言——气-液混合问题的分类395

17.2 湍流气-液搅拌槽的型式和结构400

17.3 气-液搅拌槽的设计基础404

17.4 功率能耗405

17.5 气泡尺寸和聚结作用413

17.6 气含率414

17.7.1 液体混合415

17.7 浓度推动力415

17.7.2 气体混合416

17.8 气-液质量传递418

17.9 热量传递422

17.10 用作反应器的气-液混合器423

17.10.1 有化学反应的传质理论425

17.10.2 扩散限制的情况426

17.10.3 混合方式和反应426

17.10.4 混合的时间尺度429

17.10.5 划分反应模式的实验研究430

17.10.6 气-液反应器的模拟432

17.11 放大举例434

符号说明439

参考文献441

第十八章 作反应器用的混合器：液-固体系 A.W.Nienow443

18.1 反应器型式443

18.2 反应速率445

18.3.1 传质系数k的测量448

18.3 质量传递448

18.3.2 k和叶轮速度N之间的关系449

18.3.3 转速为NJS时的kJS及其与(？T)JS的关系451

18.3.4 主体扩散传质系数k预测452

18.4 滑移速度方程的应用459

18.5 颗粒碰撞和磨损459

18.6 结论461

符号说明462

参考文献463