Den Standard weitergedacht: Produktivität und Produktqualität verbessern mit spezialisierten Rührsystemen

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Hellma GmbH & Co. KG

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Für Gasdispersionen

Um die Benutzeranforderungen an die Gasabsorptionsleistung zu befriedigen, benötigt ein Rührwerk sowohl eine hohe Scherungseigenschaft um die Zerkleinerung der Gasblasen zu erzielen, als auch eine leistungsstarke Zirkulationscharakteristik für eine bessere Gashaltung. In diesem Zusammenhang können weder Scheibenrührer noch der Maxblend diese funktionellen Anforderungen erfüllen.

Merkmale des M/B-G:

• Da die Rotationsgeschwindigkeit mit derselben Leistung abhängig vom Rührorgandurchmesser variiert, werden die Scherungs- und die Zirkulationseigenschaft entsprechend variieren. Deshalb wurde ein optimaler Rührorgandurchmesser zur Gasabsorption in niedrigviskosen Bereichen durch Experimente bestimmt. Der resultierende Durchmesser für einen M/B-G beträgt etwa 80 % des Standard-Maxblend.

• Die Länge des unteren Gitters wurde erhöht, um eine breitere Scherungsfläche am Gitter als am Standard-Gerät zu erzielen.

Leistungsbewertungstest: Es wurden zwei Versuche durchgeführt: ein Bestätigungstest für den Einfluss des Rührorgandurchmessers auf die Gasabsorptionsleistung und die Drehmomenteigenschaft sowie ein Versuch zur Bestätigung des Flüssigkeitsscherungsstatus des oberen Gitters des Maxblend mittels Fließvisualisierungstests. Das Ergebnis liefert die folgende Erkenntnis: Während das Rührdrehmoment sich mit kleiner werdendem Rührorgandurchmesser verringert, erhöht sich die Gas­absorptionsfähigkeit um 35 % oder höher als die Referenzwerte, wenn das d/D-Verhältnis um 0,4 liegt. Das ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass ein kleinerer Rührorgandurchmesser die Gasverteilung wegen der resultierenden verschlechterten Zirkulationsleistung hemmt.

Dies führt zu einer signifikanten Verkleinerung der Gas-Flüssigkeits-Grenzfläche. Bei einem Verhältnis von 0,53 ist das Rührorgan von großen Luftblasen bedeckt. Das impliziert, dass die Gasverteilung im Behälter nicht ausreichend erreicht wird. Vergleicht man die Flüssigkeitsströme entlang des Gitters und des Bodenrührers zeigt sich, dass der Gitterabschnitt die Scherung und die Verkleinerung der Flüssigkeit mehr fördert als der flache Bodenrührer.

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