Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 29 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
29
Dung lượng
1,94 MB
Nội dung
KỸ THUẬTKHUẤYTRỘN nội dung kỹ thuậtkhuấytrộn Giới thiệu Khuấytrộn chất lỏng Khuấytrộn chất rắn kỹ thuậtkhuấytrộn Giới thiệu Khuấytrộn ứng dụng rộng rãi công nghiệp dược để chế biến huyền phù, nhũ tương hỗn hợp rắn, để làm tăng cường độ trình chuyển khối trao đổi nhiệt Khuấytrộn chất lỏng Khuấytrộn chất rắn Hai trường hợp phổ biến: kỹ thuậtkhuấytrộn Giới thiệu Khuấytrình tạo dòng chuyển động khối chất lỏng thiết bị nhờ cánh khuấy Theo quan điểm tốc độ quay, người ta chia cánh khuấy thành hai nhóm chính: Nhóm cánh khuấy tốc độ nhanh: Bản cánh (mái chèo), cánh, cánh, chân vịt, tuốc bin kín, tuốc bin hở Nhóm cánh khuấy tốc độ chậm: mỏ neo, cánh khuấy khung, cánh khuấy mái chèo Khuấytrộn chất lỏng Cơ chế Vận chuyển loạn khối TrộnTrộn hỗn Khuếch tán phân tử lớp Khuấytrộn chất lỏng Cơ chế Là dịch chuyển phần tương đối lớn khối nguyên liệu từ vị trí vị trí hệ cấu thành cân Vận chuyển khối Để đạt hiệu suất cao cần phải có: Sự tái xếp Hoán vị thành phần khác khối nguyên liệu Khuấytrộn chất lỏng Cơ chế Là kết trực tiếp dòng chảy hỗn loạn dịch Trộn hỗn loạn Tốc độ diễn tả tổng vector thành phần theo ba đại lượng x, y, z Khuấytrộn chất lỏng Cơ chế Nếu hai chất lỏng khác trộntrộn lẫn thường xảy bề mặt lớp Trộn lớp Xảy trộn dịch lỏng có độ nhớt cao (cũng xảy khuấy tương đối nhẹ) Khuấytrộn chất lỏng Cơ chế Xảy trình chuyển động nhiệt Ý nghĩa: Tốc độ vận chuyển ngang qua tử bề mặt chung có diện tích A tỷ khối (dm/dt) Khuếch tán phân lệ với chênh lệch nồng độ (dc/dx) bề mặt tiếp xúc Ngoài phụ thuộc vào hệ số khuếch tán D Khuấytrộn chất lỏng Kỹ thuậtkhuấytrộnTrộn chất lỏng có độ nhớt thấp Đơn giản Dễ thu hỗn hợp đồng phương pháp: Trộn chất lỏng có độ nhớt cao - PP sử dụng cánh khuấy (có cấu tạo khác nhau) - PP bơm tuần hoàn chất lỏng - PP dùng khí nén 10 Khuấytrộn chất lỏng Kỹ thuậtkhuấytrộnTrộn chất lỏng có độ nhớt cao Sự tạo phễu (parabol) Trongtrìnhkhuấy thường xuất nhiều chỗ xoáy lớn bề mặt chuyển động tròn chất lỏng bị hạn chế: mát lượng nhiều tạo bọt khuấy, có tác dụng ngược lại làm xuất khả phân ly Khắc phục: Đặt lệch tâm cánh khuấy vào bể khuấy, đặt nghiêng đặt nằm ngang, lắp thêm chắn thành 15 Khuấytrộn chất lỏng Kỹ thuậtkhuấytrộn 16 Kỹ thuấy trộn chất rắn Khái niệm Trộn hỗn hợp rắn trình có hai loại tiểu phân chất rắn khác nhào trộn để tạo hộn hợp đồng (ngẫu nhiên) Mức đồng phụ thuộc Đặc tính tiểu phân Thiết bị sử dụng Điều kiện trộn 17 Có thể hình dung trìnhtrộn việc xen kẽ hai loại ô vuông đen trắng vào Trước trộn Hỗn hợp lý tưởng sau trộn 18 Kỹ thuấy trộn chất rắn Đánh giá trìnhtrộn Phương pháp định lượng hàm lượng dược chất Mẫu lấy vị trí khác thiết bị trộn Độ lệch chuẩn nhỏ Độ đồng cao Định lượng Tính độ lệch chuẩn tương đối (RSD) Đánh giá mức độ đồng mẫu dựa độ lệch chuẩn tương đối kết định lượng 19 Kỹ thuấy trộn chất rắn Yếu tố ảnh hưởng Yếu tố Tỷ lệ thành phần Kích thước tiểu phân Khối lượng riêng biểu kiến thành Yếu tố khác phần Đặc tính bề mặt thành phần Thiết bị sử dụng 20 Kỹ thuấy trộn chất rắn Cơ chếtrìnhtrộn tách lớp Trộn: mục đích tạo phân bố ngẫu nhiên tiểu phân chuyển động tương đối Bao gồm: Trộn đối lưu Trộn khuếch tán Biến dạng (chia cắt) phân liền kề Phân tán lại tiểu phân phân Thay đổi vị trí tương đối từ vị trí bố tiểu phân khắp bề mặt thành phần tạo mặt phẳng vị trí khác tạo thành vi mô trượt Chuyển dịch nhóm tiểu vĩ mô 21 Kỹ thuấy trộn chất rắn Kỹ thuậttrộn Khả trộn hỗn hợp phụ thuộc: tỷ lệ thành phần kích thước tiểu phân -Tỷ lê dược chất - tá dược đủ lớn: trộn trực tiếp GĐ -Tỷ lê dc < 10%: trộn hai giai đoạn qua GĐ tạo bột mẹ -Tỷ lê dc < 1%: trộn đồng lượng (trộn theo cấp số nhân) -Tỷ lê nhỏ hơn: hòa tan dc/dm Chú ý: đăc tính dính bề măt chất lựa chọn thiết bị 22 Kỹ thuấy trộn chất rắn Thiết bị trộn Yêu cầu thiết bị trộn: - Dãn trải thích hợp không 60% thiết bị - Các tiểu phân dịch chuyển theo hướng - Lực chia cắt thích hợp để tránh tâp kết; ko có lực ly tâm để làm phân tách - Lực trộn ko gây gãy vỡ tiểu phân phân tán ko - Quátrìnhtrộn nên dừng đ ột ngột, giảm từ từ lực hướng gây phân l âp 23 Kỹ thuấy trộn chất rắn Kỹ thuậttrộn Phân loai thiết bị trộn Thiết bị trộn có thùng chứa chuyển động (thiết Thiết bị trộn có thùng chứa tnh cánh trộn bị trộn tạo nhào lộn) chuyển động 24 Kỹ thuấy trộn chất rắn Kỹ thuậttrộn Thiết bị trộn tạo nhào lộn Chỉ thích hợp để trộn hỗn hợp chất rắn có thông số vật lý tương tự có khả chảy tự Thường dùng để trộn hat khô Thùng chứa quay Nhào lộn Hỗn hợp rắn trộn 25 Kỹ thuấy trộn chất rắn Kỹ thuậttrộn Thiết bị trộn tạo nhào lộn - Cấu tao: thùng chứa hỗn hợp quay để tạo dòng chảy phức tạp hay Thiết bị trộn hình trụ, lập phương hai chóp nón Thiết bị trộn có vách ngăn thiết bị trộn hình chữ V, Y đơn giản tiểu phân thùng trộn - Dạng đơn giản nhất: thiết bị trộn hình trống hình trụ quay theo trục dài (trục đặt lệch so với phương ngang góc tối ưu 27 ) - Cấu tao: có thêm vách ngăn tăng cường lực chia cắt - Thích hợp để trộn hỗn hợp có khả kết tập 26 Hai nửa chóp nón Hình chữ V Hình lập phương 27 Kỹ thuấy trộn chất rắn Kỹ thuậttrộn Thiết bị trộn không tạo chuyển động nhào lộn Gồm: thiết bị trộn cao tốc, thiêt bị trộn có cánh trộn dạng giải xoắn, thiết bị trộn hành tinh - Lực chia cắt lớn trộn hh có khả kết dính lớn: khối ẩm 28 D4B 29 ...nội dung kỹ thuật khuấy trộn Giới thiệu Khuấy trộn chất lỏng Khuấy trộn chất rắn kỹ thuật khuấy trộn Giới thiệu Khuấy trộn ứng dụng rộng rãi công nghiệp dược để chế biến huyền phù,... 14 Khuấy trộn chất lỏng Kỹ thuật khuấy trộn Trộn chất lỏng có độ nhớt cao Sự tạo phễu (parabol) Trong trình khuấy thường xuất nhiều chỗ xoáy lớn bề mặt chuyển động tròn chất lỏng bị hạn chế: ... tốc độ chậm: mỏ neo, cánh khuấy khung, cánh khuấy mái chèo Khuấy trộn chất lỏng Cơ chế Vận chuyển loạn khối Trộn Trộn hỗn Khuếch tán phân tử lớp Khuấy trộn chất lỏng Cơ chế Là dịch chuyển phần