粉碎与混合(与“混合”有关的文档共34张)

粉碎与混合第一页，共34页。第一节粉碎理论1.基本概念粉碎：利用机械力克服固体物料内部凝聚力使之破碎成符合要求的小颗粒的单元操作。

破碎：大料快变成小料块的过程。

粉磨：将小块物料磨成细粉的过程，破碎和粉磨又统称为粉碎。第二页，共34页。按粉碎成品粒度的不同，粉碎的分类如下：

粗碎(将物料碎到100毫米左右)

中碎(将物料碎到30毫米左右)

细碎(将物料碎到3毫米左右)

粗磨(将物料碎到0.1毫米左右)

细磨(将物料碎到60微米左右)

超细磨(将物料碎到5微米或者更小)第三页，共34页。2.粉碎的目的：

固体物料经粉碎后，其单位重量的表面积增加，因而可以提高物理作用的效果及化学反应的速度;几种不同固体物料的混合，在细粉状态下易达到均匀的效果;固体物料经粉碎后，为烘干、运输和储存等准备好有利条件。第四页，共34页。3.粉碎的原理：

粒度：物料颗粒的大小，表征粉碎程度。物体的形成依赖于分子间的内聚力，物体因内聚力的不同显示出不同的硬度和性质，因此，粉碎过程就是借助于外力来部分地破坏物质分子间的内聚力，达到粉碎目的的过程，即将机械能转变成表面能的过程。第五页，共34页。粉碎机械的施力作用压碎劈碎折断磨碎冲击第六页，共34页。挤压力：坚硬物料的粉碎冲击力：一般物料的破碎和磨碎剪力（摩擦力）：软体或磨蚀性物料第七页，共34页。4.粉碎方法：干法：指将物料适当干燥，使物料中的水分降低到一定限度(一般应小于5%)再粉碎的方法。湿法：指往物料中加入适量水或其他液体并与之一起研磨粉碎的方法。湿法操作能量消耗大，设备磨损严重，但更容易获得细的物料，并可以克服粉尘问题。第八页，共34页。5.粉碎设备：干法粉碎机械锤式粉碎机辊式破碎机气流式粉碎机振动式粉碎机湿法粉碎机械高压均质机胶体磨第九页，共34页。锤式粉碎机第十页，共34页。辊式破碎机第十一页，共34页。气流式粉碎机第十二页，共34页。第十三页，共34页。振动式粉碎机第十四页，共34页。高压均质机第十五页，共34页。胶体磨第十六页，共34页。盘式粉碎第十七页，共34页。第二节混合原理1.混合的概念混合是借助机械方法或物理方法将两种或两种以上不同的物料相互混杂，使各组分浓度达到一定的均匀度的单元操作。均相混合物非均相混合物第十八页，共34页。2.混合机理对流混合：固体颗粒在设备内翻转、与颗粒群一起发生位置移动的混合过程叫对流混合。在对流作用下，物料经过多次翻转、位移而达到混合。扩散混合：由于颗粒的紊乱运动而导致相邻颗粒相互交换位置所产生的局部混合叫扩散混合。当颗粒的形状、充填状态和流动速度不同时可发生扩散混合。剪力混合：由于颗粒运动产生一些平滑面，在不同成分的界面间发生剪切作用，而剪切力作用于交界面，使颗粒破碎并混合的过程就是剪切混合。第十九页，共34页。3.混合的目的制备各种均匀的混合物，如溶液、乳浊液、悬浮液及浆状、糊状或固体粉粒混合物等；为某些单元操作（如萃取、吸附、换热等）或化学反应过程提供良好的条件。第二十页，共34页。4.混合尺度

是指混合现象所发生的空间范围。宏观混合：指流体在宏观尺度上的混合，是由流体的宏观流动所造成的，它包括设备内因总体流动、湍流脉动和速度梯度形成的剪切力所导致的混合。微观混合：指两种物质在分子尺度上的交替排列或互相分隔，只能依靠分子扩散才能达到。不同生产过程对混合尺度有不同的要求:如炼油厂大型油罐内原油的搅拌,只要求宏观上的均匀混合；两流体间的快速反应，则不仅要求宏观上的均匀，还要求微观上的快速混合。第二十一页，共34页。5.混合程度

不同物料经过混合所达到的分散掺和的均匀程度的度量。流体系统的混合程度，可用以下三种表述方式：调匀度：物系在总体上，即在设备尺寸范围内的均匀性的度量。分隔尺度：混合物系中被分散微团（如液滴、气泡或固体团粒）大小的度量。分隔强度：互溶物系在小尺度上的均匀性的度量。第二十二页，共34页。6.混合方法根据被混合物料的相态，混合方法有：掺和：用机械的方法混合两种或多种粉粒状固体物料。所用的机器称为掺和机，常用于各种原料药与淀粉的混合，染料或颜料的调色；第二十三页，共34页。第二十四页，共34页。②捏和：用机械方法混合糊状或高粘度物料。所用的机器称为捏和机，常用于药物剂型、食品原料及电极糊的调配等。第二十五页，共34页。③

搅拌：将液体、气体或固体粉粒分散到液体中去的一种最常用方法。第二十六页，共34页。第三节乳化1.乳化的定义

乳化是一种液体以极微小液滴均匀地分散在互不相溶的另一种液体中的作用。

乳化是液-液界面现象，两种不相溶的液体，如油与水，在容器中分成两层，密度小的油在上层，密度大的水在下层。若加入适当的表面活性剂在强烈的搅拌下，油被分散在水中，形成乳状液，该过程叫乳化。第二十七页，共34页。2.乳化液乳化操作在食品工业中的应用很广泛，应用乳化技术可使天然存在的食品乳化液更加稳定，如牛奶经均质、乳化处理后可避免奶油和脱脂奶分层现象，提高了感官质量。乳状液（或称乳化体）是一种（或几种）液体以液珠形式分散在另一不相混容的液体之中所构成的分散体系。乳状液中被分散的一相称作分散相或内相；另一相则称作分散介质或外相。显然，内相是不连续相，外相是连续相。第二十八页，共34页。3.乳化液的类型

通常乳状液的一相是水，另一相是极性小的有机液体，习惯上统称为“油”。根据内外相的性质，乳状液主要有两种类型：

一类是油分散在水中，如牛奶、冰淇淋等，简称为水包油型乳状液，用O/W表示；另一类是水分散在油中，如奶酪、人造奶油等，简称为油包水型乳状液，用W/O表示