Введение

Перемешивание – один из наиболее общих процессов химической технологии, широко применяется для приготовления растворов, суспензий, эмульсий, для интенсификации тепло- и массообменных процессов, процессов химического взаимодействия.

Процессы перемешивания характеризуются степенью перемешивания, отражающей взаимное распределение компонентов после совершенного перемешивания системы и используемой для оценки эффективности и интенсивности перемешивания.

Под интенсивностью перемешивания понимают время достижения конкретного технологического результата при постоянной частоте вращения или частоту вращения при постоянной продолжительности процесса. Однако эти критерии интенсивности не являются универсальными и могут использоваться для сравнения только одинаковых однотипных аппаратов.

Эффективность перемешивания определяется количеством энергии, затрачиваемой на перемешивание для достижения заданного технологического результата.

На основании указанных критериев перемешивания с учетом технологических особенностей процесса выбирается метод перемешивания, а затем проводится конструктивная проработка аппарата.

Наибольшее распространение нашел механический способ перемешивания с помощью лопастных, пропеллерных, турбинных или специальных мешалок. Кроме того, используется пневматическое перемешивание паром, сжатым воздухом или инертным газом, пульсационное перемешивание, перемешивание с помощью сопел и наосов.

Механическое перемешивание осуществляется в аппаратах с мешалками, которые в конкретных случаях называются агитаторами, жидкофазными реакторами, автоклавами, репульпаторами, нитраторами и другими.

В настоящее время известны многие конструктивные разновидности аппаратов с мешалками, химических реакторов – котлов, что связано с назначением аппарата, типом и конструкцией перемешивающего устройства, типом и конструкцией самого аппарата, в котором установлено перемешивающее устройство.

При выборе типа мешалки и ее характеристик учитывают требования процесса, агрегатное состояние и физические свойства перемешиваемых веществ и материалов, энергетические затраты.

Выбору типа механической мешалки и расчету аппарата с механическим перемешиваем, посвящена данная работа.

1 Цель расчета

Целью расчета является закрепление теоретических выводов и расчетно-практических рекомендаций по курсу «Процессы и аппараты химических производств» и их приложение к конкретному расчету аппарата с механическим перемешиваем (агитатору).

2 Данные для расчета

Исходные данные приведены в таблице 1.

Таблица 1 – исходные данные

Раствор	NaCl
Концентрация, % масс.	20
Производительность по раствору, кг/с	0,5
Начальная температура раствора, tнач, 0С	20
Конечная температура раствора, tкон, 0С	80
Давление греющего пара, МПа	0,3
Тип теплообменника	Агитатор