Anwendungen zum Mischen

Bei der Produktformulierung werden mehrere flüssige Komponenten gemischt, um eine gleichmäßige Zusammensetzung zu erzielen. Bei der Auflösung fester Stoffe werden Pulver in Flüssigkeiten gegeben, bis sie vollständig aufgelöst sind. Beim Mischen von Suspensionen werden Partikel dispergiert, um ein Absetzen zu verhindern. Durch Rühren mit Wärmeübertragung werden Temperaturänderungen beschleunigt. Bei der chemischen Verdünnung werden konzentrierte Stoffe sicher mit Verdünnungsmitteln vermischt.

Schiffskonfiguration

Zylindrischer Behälter mit flachem oder gewölbtem Boden, oben montiertes Rührwerk auf der Mittellinie oder versetzt, Leitbleche zur Unterbrechung der Rotationsströmung, die für eine Durchmischung von oben nach unten sorgen, Heiz-/Kühlmantel bei Bedarf zur Temperaturregelung, entsprechend dem Strömungsmuster angeordnete Ein- und Auslassstutzen sowie Füllstandsmessgeräte.

Auswahl des Rührwerks

Propellermischer fördern große Mengen dünnflüssiger Medien bei geringer Scherung. Turbinenlaufräder erzeugen Turbulenzen zur Gasdispergierung oder zum schnellen Vermischen. Anker- und Schraubenradkonstruktionen schaben an den Wänden entlang und eignen sich daher für viskose Materialien oder zur Wärmeübertragung. Der Durchmesser, die Drehzahl und der Blattwinkel des Laufrads werden an die Eigenschaften der Flüssigkeit und die Mischaufgabe angepasst.

Materialauswahl

Kohlenstoffstahl eignet sich für den Einsatz mit nicht korrosiven wässrigen Lösungen oder Kohlenwasserstoffen. Edelstahl 304/316 wird in der Lebensmittel-, Pharma- und Chemieindustrie eingesetzt. Polypropylen oder GFK eignen sich für Säuren und Laugen. Gummi- oder Spezialauskleidungen schützen vor Abrieb oder extremer Korrosion.

Dimensionierung von Tanks

Das Fassungsvermögen umfasst die Chargengröße sowie einen ausreichenden Freiraum, um Luftansaugung durch Wirbelbildung oder Überlaufen zu verhindern. Das Verhältnis von Höhe zu Durchmesser beträgt bei Flüssigkeiten in der Regel 1:1 und wird an die Anforderungen für die Suspension von Feststoffen angepasst. Größere Behälter erfordern mehrere Rührwerke in unterschiedlichen Höhen, um eine vollständige Durchmischung zu gewährleisten.

Anwendungen

Mischen chemischer Formulierungen, Einrühren von Polymeren in die Wasseraufbereitung, Vermischen von Lebensmittelzutaten, Herstellung pharmazeutischer Lösungen, Herstellung von Farben und Lacken, Mischen von Klebstoffen sowie alle Prozesse, bei denen eine gleichmäßige Flüssigkeitszusammensetzung erforderlich ist. Kapazitäten von 100 Litern bis 50.000 Litern.

Auslegung der Leitbleche

An der Behälterwand angebrachte vertikale Leitbleche unterbrechen kreisförmige Strömungsmuster, die die Flüssigkeit in Drehung versetzen, ohne sie zu vermischen. Vier im 90°-Abstand angeordnete Leitbleche wandeln die Rotation in axiale und radiale Strömung um und verkürzen so die Durchmischzeit. Die Breite beträgt in der Regel 1/12 des Behälterdurchmessers. Dies ist entscheidend für Top-Entry-Mischer mit Drehzahlen über 200 U/min.

Stromversorgung

Die Motorleistung hängt von der Viskosität der Flüssigkeit, der Größe und Drehzahl des Rührflügels sowie der gewünschten Mischzeit ab. Für wasserähnliche Flüssigkeiten sind 0,5 bis 2 HP pro 1000 Gallonen erforderlich. Viskose Materialien erfordern 5 bis 20 HP pro 1000 Gallonen. Frequenzumrichter passen die Drehzahl an und optimieren so den Stromverbrauch.

Temperaturregelung

Gemantelte Behälter sorgen durch die Zirkulation eines Heiz- oder Kühlmediums für die Aufrechterhaltung der Prozesstemperatur während exothermer Mischvorgänge oder wenn das Mischen bei bestimmten Temperaturen erfolgen muss. Interne Rohrschlangen vergrößern die Wärmeübertragungsfläche bei hohen thermischen Belastungen. Die Isolierung reduziert Wärmeverluste nach außen.

Sicherheitsmerkmale

Drehmomentbegrenzer schützen vor einer Überlastung des Rührwerks durch Brückenbildung bei Feststoffen oder Lagerblockaden. Eine Hochtemperaturabschaltung verhindert außer Kontrolle geratene Reaktionen. Füllstandsschalter verhindern Trockenlauf oder Überlaufen. Durch Erdung wird die Aufladung mit statischer Elektrizität beim Einsatz mit brennbaren Flüssigkeiten verhindert.

Baunormen

Atmosphärische Behälter gemäß API 650 oder gleichwertigen Normen. Druckbehälter gemäß ASME Abschnitt VIII bei Mischvorgängen unter Druck. Rührwerke entsprechen den AGMA-Normen. Hygienebehälter erfüllen die Anforderungen von 3-A oder ASME BPE für Anwendungen in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie.

ERGIL-Mischbehälter sorgen für eine gleichmäßige Durchmischung und Suspension in Anwendungen der chemischen, Lebensmittel-, pharmazeutischen und industriellen Flüssigkeitsverarbeitung.