干粉混合機如何選型

混合是現(xiàn)代工業(yè)不可缺少的生產(chǎn)工藝，隨著中國工業(yè)的不斷發(fā)展，混合系統(tǒng)及混合設備的發(fā)展將越來越強大?；旌细采w著整個工業(yè)領域，如化工、食品、建材、藥品、化肥，我們每天每時使用的產(chǎn)品在生產(chǎn)中至少有一步混合工藝。

一、混合及混合機概述

混合是指將兩種及兩種以上的物料物理的參合在一起，不發(fā)生任何化學變化。

混合包括自流混合和機械混合。自流混合指物料間運動，通過自身摩擦達到均勻混合；機械混合指物料通過機械強制作用達到后的均勻混合。一般氣體混合為自流混合；三維混合設備混合為自流混合與機械混合的結(jié)合；所有混合中混合容器不運動的混合均為機械混合。

混合設備好壞的評估根據(jù)不同的物理量。

混合均勻度：分析物料參合好壞的物理量，通過概率論獲得，混合均勻度是由混合設備種類確定。

死角：指物料在混合容器中不能參與混合的物理現(xiàn)象，死角百分比是評價混合設備制造好壞的物理量。

混合時間：評價混合速度的物理量，指不同物料開始混合到混合達到均勻度要求內(nèi)的時間，混合時間是由混合設備種類及型號確定。

二、干粉混合設備種類的選擇

干粉混合設備的種類繁多，本文主要就機械混合設備中目前中國市場上常用設備雙螺旋錐形混合機，臥式無重力混合機，臥式犁刀混合機，臥式螺帶混合機作分析：

1、雙螺旋錐形混合機

混合空間為倒圓錐型，桶體內(nèi)有兩條、三條或單條螺旋軸在自轉(zhuǎn)的情況下又沿著桶壁公轉(zhuǎn)，電機減速機等動力裝置處于混合機的上端。

混合物料適用范圍大，對混合的物料密度偏差，粒徑偏差要求不很嚴格，易控制物料的摩擦起熱或起靜電

混合物料時對晶體的破壞作用小。

設備混合時動力要求低，同樣型號的設備電機功率大大降低。

設備型號可以擴大到很大，中國國產(chǎn)在用大為30立方。

混合時間相對比較長，但大型設備制造成三螺旋形式，可以大大縮短混合時間。

主要應用與粉體與粉體的混合，可以在混合時往物料中噴入大量的液體，但混合的整個過程中物料體現(xiàn)為固態(tài)粉體，應用例染料、味精、添加劑、塑料粒子等。

2、臥式無重力混合機

混合空間為孿生U形圓桶臥式形式，桶體內(nèi)有兩條臥式的軸，軸上伸出帶葉片的臂，兩混合軸沿相反方向旋轉(zhuǎn)，電機減速機處于主體設備的側(cè)邊。

主要為粉體，粒子間的混合，不適應于輕質(zhì)物料的混合

混合時由于物料作大范圍的運動，對物料的晶體有小范圍的破壞。

設備混合時所有物料都處于高運動狀態(tài)，動力要求高。

混合時間是機械混合設備中快的。

中國國產(chǎn)在用大為20立方。

主要應用與粉體與粉體的混合，混合的物料可以是粒子形式，可以在混合時往物料中噴入少量的液體，但混合的整個過程中物料體現(xiàn)為固體粉體，應用例干混砂漿、食鹽、化肥等。

3、臥式犁刀混合機

混合空間為圓桶臥式形式，桶體內(nèi)有一條帶犁刀的臥式軸；在桶體的側(cè)面帶大量的高轉(zhuǎn)速飛刀，與主混合軸成90度，電機減速機處于主體設備的端面。

混合時由于飛刀的高速運動，對物料的晶體有很大程度破壞。

動力要求具中，混合時間具中。

中國國產(chǎn)在用大為20立方。

主要應用與粉體與粉體的混合，混合的物料可以帶少量的短纖維，可以在混合時往物料中噴入少量的液體。應用例建材、纖維干粉混合等。

4、臥式螺帶混合機

混合空間為U形圓桶臥式形式，桶體內(nèi)有一條整體螺帶軸。電機減速機處于主體設備的端面。

混合比較平穩(wěn)，對晶體的破壞作用小。

設備混合時所有物料處于整體運動狀態(tài)，動力要求高。

混合時間相對較短。

主要應用與粉體與粉體或帶粘稠物料的混合，可以在混合時往物料中噴入大量的液體，混合的整個過程中物料體可以體現(xiàn)固體粉體也可以體現(xiàn)粘稠狀，應用例稠化粉、灰面、涂料等。

三、混合設備大小的選擇

混合設備就大小而言，目前國內(nèi)做到30立方，主要生產(chǎn)地為上海、浙江、四川。就混合的工藝和混合量的要求，混合設備可以分為實驗型0.05~0.5立方；生產(chǎn)型0.5~6立方；批量型4～30立方；

實驗型設備

生產(chǎn)能力要求不高，主要在企業(yè)投資前期進行實驗或?qū)嶒炐陨a(chǎn)。

生產(chǎn)型設備

生產(chǎn)能力要求高，主要為企業(yè)投資生產(chǎn)產(chǎn)品，此類設備相對強度設計高，沒有大功率要求，配合其它生產(chǎn)設備，包括配料、自動進料、自動出料，制造一套完整的混合生產(chǎn)線，生產(chǎn)效率相當高，投資相對較低。根據(jù)生產(chǎn)要求，一套生產(chǎn)線生產(chǎn)一種或兩種產(chǎn)品，不需要長期更換產(chǎn)品形式，設備實現(xiàn)了流水線，代替了大生產(chǎn)量需要選擇大設備的技術要求。

批量型設備

主要應用于一些混合批次要求非常嚴格的地方，如染料、食品等。同一批產(chǎn)品不能有顏色、口味差別等特殊要求下。

四、混合輔助功能的選擇

根據(jù)不同的混合過程要求，物料的混合需要不同的混合方法和混合環(huán)境?；旌显O備根據(jù)不同的混合方式設計了很多輔助混合功能，根據(jù)不同的混合要求選擇不同的輔助功能。

加溫或冷卻

物料的混合過程中，加溫是一種常見的現(xiàn)象。

①有的物料的混合過程需要在一定的溫度環(huán)境中才能夠?qū)崿F(xiàn)，才能夠滿足物料本生的可混合性，才能夠提高混合的均勻性。

②有的混合物料本身含有一定的水分，在混合過程中可以通過提高溫度等簡單的辦法將水分烘干，實現(xiàn)簡單的混合、烘干一步完成的功能。

對于機械式干粉混合設備，在混合容器外殼加溫或冷卻，保證混合容器內(nèi)在混合過程中處于一個恒定的溫度，是混合機保溫的主要辦法，傳統(tǒng)的稱呼為夾套。

根據(jù)不同的溫度要求，常見的加溫方式有：①夾套內(nèi)加入導熱油，電熱絲直接加熱導熱油②循環(huán)油加熱③蒸汽循環(huán)加熱

為了提高能源的利用效率，加熱夾套外殼需要再做一層保溫，避免熱能向空氣中散發(fā)。為配合混合過程的加溫要求，設備一般還需要輔助的鍋爐或其它能源設備。為排除混合過程中加熱產(chǎn)生的蒸汽或其它散發(fā)物質(zhì)，系統(tǒng)還需要配備一套引風系統(tǒng)和除塵系統(tǒng)。

抽真空或充壓

物料在混合過程中可能氧化或其它不能夠在空氣狀態(tài)下完成的過程，就需要對混合設備容器進行抽真空，在必要的時候還需要充入惰性氣體保護等。

噴液

為了滿足干粉混合過程中加入少量的液體，同時必須提高液體與粉體的混合均勻度，需要將液體以霧化狀態(tài)與粉體接觸。

例如我們在混合灰面時，如果將水、灰面共同裝入容器后再進行機械混合，則很難混合均勻；如果在將灰面機械運動時讓水以霧狀與灰面接觸，混合均勻度及混合時間都會大大提高。

飛刀設備

混合物料中如果有纖維或其它難分散物料，混合過程中需要高速分散，混合設備則需要設計制造高速旋轉(zhuǎn)的飛刀轉(zhuǎn)軸。

五、輔助設備的選擇

混合機是混合過程的核心。為提高混合速度和混合的自動化過程，混合機還需要配備其它的輔助設備，整體滿足混合工藝。常規(guī)的機械式混合設備工作方式均為間隙式操作，單批次混合的物料需要先準備好→加入混合機→均勻混合→出料

喂料設備為提高間隙式混合操作的時間，需要每次準備好的混合物料快速加入混合機。為了準備每次需要混合的物料，可以設計手工配料或自動配料。

放料設備

混合機出料根據(jù)不同的形式，不同的工藝有不同的方式。但不管什么形式，混合好的物料需要放入料倉或其它下步工藝設備等。

混合機閥門根據(jù)不同的操作要求有不同的選擇：

根據(jù)出料閥形式有閘閥、蝶閥、球閥、旋轉(zhuǎn)閥、門閥、頂閥、弧形閥。

根據(jù)操作方式出料閥有手動、電動、氣動控制。

     混合機的選型：粉體混合操作相當復雜，特別是由于粉料的性質(zhì)對混合效果形響很大．所以越是大型的混合機選型田難就越大。因此對混合機的選型，除裔掌捉上述的一般原理外，還要進一步掌握選型的一般方法一般來說．選型的辦法有：類比法、小試法，中試法 ，類比法

     用戶一般根據(jù)自己的物料，參照同行廠家選用的機型．可以較快地選定自己所需的混合機機型。該方法的優(yōu)點是方法簡便．選型過程中投入費用較少．由于有別人的經(jīng)驗作借鑒，因此選型的正確性較大，失誤較少．缺點是目前市場競爭異常激烈，有時同行之問技術保密，很難了解到確切情況。

小試法

     用戶可報據(jù)自己的物料．參考生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品說明書及其他資料．初步選定小試機型進行試臉。在小試中要測定混合機的什能、混合均勻度、混合狀態(tài)等。

     在小試中，可光選用幾種定型混合機進行對比實驗．然后按照下列原則，選定混合機：① 混合均勻度和混合所需時間；②綜合比較設備費用、能耗費用、維修費用和操作費川；③ 安裝條件，如有否場地和動力的限制。根據(jù)試驗分析結(jié)果．確定機型。如對選定產(chǎn)品還有不滿愈的地方，可向廣方提出修正要求．使之更適合生產(chǎn)要求。

中試法

     在大型沒備選型中．有時僅僅依靠小試結(jié)果還不夠．還要進行中試，中試的目的是驗證小試結(jié)果，同時為選提供進一步的依據(jù)．中試時應注意以下兒點：

     1、中試設備規(guī)模越大，越接近要選用的大型設備，則試驗結(jié)果能越可靠。

     2、由于粉體混合機的放大數(shù)據(jù)發(fā)表甚少．因此中試時更要與制造廠家緊密配合，一般由廠方提供中試（放大）的操作數(shù)據(jù)或結(jié)構改進。在中試過程巾，還應把注意力放在混合均勻度、功率變化、混合時間以及混合譏的啟動等問題上。只有中試結(jié)果與小試結(jié)果相一致后．進一步的設備選型才有可靠依據(jù)

     3、中試時，應盡可能采用給定過程物料，與小試物料相一致。

     該方法的優(yōu)點是：選型比較準確，在今后生產(chǎn)中，產(chǎn)品的的產(chǎn)、都可以得到充分保證，混合時間、能耗、設備費用都可以控制在較佳的范圍內(nèi)。缺合是：設備選型時間較長．所花費的人力、物力較大。