不同物料经过混合所达到的分散掺和的均匀程度的度量。混合程度与所考察的尺度有关。为了对不同混合方法与混合设备加以评价和比较,可根据具体情况选择适当的表述方式。
流体系统的混合程度,可用以下三种表述方式:
(1)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。混合物中组分A的调匀度I定义为:
或
式中C岹为混合槽中组分A的平均浓度;CA为所取样品中组分A的浓度。I=1表示混合均匀,I=0表示未发生任何混合。某组分的平均调匀度 I是根据同一槽中几个样品求得的某组分的调匀度的算术平均值,可用以度量物系总体上的混合效果,但必须指明所取样品的数量。
(2)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。在分隔尺度范围内,物质是均相的或仅有一种物质。分隔尺度愈小,说明混合愈均匀。对于不互溶的物系,不可能达到分子级的分隔尺度。
(3)分隔强度互溶物系在小尺度上的均匀性的度量。在混合操作过程中,混合液中存在的是不同大小和不同浓度的混合物微团。这些混合物微团浓度与平均浓度的差别就是分隔强度。分隔强度愈小,说明物料混合愈充分,微团间界面愈模糊(见图)。当混合物料经过分子扩散已达到理想的混合状态时,即达到所谓分子尺度的均匀时,分隔强度为零。
在混合设备中,流体总体流动的作用是提高混合物系的调匀度,而湍流脉动则降低分隔尺度和分隔强度。
固体物系的混合程度,用所取试样中某一组分含量的标准差表述,即:
式中C岹为物质A的平均含量;CA为物质A在第i个样品中的含量;n为取样数目。
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