题目
什么是“打旋”现象?对反应釜操作有何影响?如何消除“打旋”现象?
什么是“打旋”现象?对反应釜操作有何影响?如何消除“打旋”现象?
题目解答
答案
:反应釜内物料在搅拌时会在离心力的作用下涌向器壁,使器壁周围的液面上升,而中心部分液面下降,形成一个大旋涡,这种现象称为“打旋”。液体打旋时不产生轴向混合作用,不互溶的液体会分层,固体颗粒沉降。消除打旋现象的有效方法是在釜内安装挡板。 答案关键词:离心力 , 器壁,液体分层 , 颗粒沉降 , 安装挡板
解析
考查要点:本题主要考查对反应釜中“打旋”现象的理解,包括其成因、对操作的影响及解决措施。
解题核心:需明确搅拌过程中离心力的作用导致液体流动特性变化,进而分析对混合效果的影响,并结合工程措施(如挡板)进行改善。
关键点:
- 离心力使液体趋向器壁形成旋涡;
- 轴向混合不足导致分层和沉降;
- 挡板通过打破流体对称性消除打旋。
1. “打旋”现象的定义
在反应釜搅拌过程中,离心力会使液体从中心向器壁运动,导致器壁附近液面上升、中心液面下降,形成大旋涡。此时液体主要产生径向流动,而轴向混合效果极差。
2. 对反应釜操作的影响
- 液体分层:不互溶的液体因密度差异分层,影响反应均匀性。
- 固体沉降:颗粒无法悬浮,导致反应效率降低。
- 混合不均:整体混合效果差,反应速率不均衡。
3. 消除“打旋”的方法
安装挡板是核心措施。挡板通过以下方式起作用:
- 打破流体对称性,迫使液体形成横向流动;
- 促进轴向混合,提升整体混合均匀性。