現(xiàn)階段,實驗室中進行攪拌的方法包括三種,包括:人工攪拌、磁力攪拌、機械攪拌。磁力攪拌器是采用磁力攪拌的反應器,既可以單獨攪拌,也可以加熱攪拌同時工作。它利用放入液體中的磁性攪拌子在旋轉(zhuǎn)磁場中的連續(xù)圓周運動達到攪拌液體的目的。現(xiàn)已廣泛應用于各大中院校、環(huán)保、科研衛(wèi)生、防疫、石油、冶金、化工、醫(yī)療等行業(yè)的實驗室。
磁力攪拌器原理及應用
磁力攪拌器是一種利用磁性物質(zhì)同極相斥的特性,通過不斷變換基座的兩端的極性來推動磁性攪拌子轉(zhuǎn)動,再依靠磁性攪拌子的轉(zhuǎn)動帶動樣本旋轉(zhuǎn),使樣本達到均勻混合的一種儀器。
實驗中不但具有攪拌的作用還具有加熱的作用。磁力攪拌器能使反應物混合受熱均勻,反應*。在密閉容器中加熱樣品都需要對其進行防止瀑沸處理,可以加入沸石也可以使用磁力攪拌器,適用于粘稠度不是很大的液體。磁力攪拌器缺點是能量轉(zhuǎn)化效率低,只適合小體積液體攪拌。盡管臺式磁力攪拌器和磁力棒已經(jīng)得到廣泛應用,但目前只局限于研發(fā)、小規(guī)模的水平。但缺點是對于一些粘稠液或是有大量固體參加或生成的反應,磁力攪拌器無法順利使用,這時就應選用機械攪拌器作為攪拌動力。
磁力攪拌器原理:通過磁場同級相排斥異級相吸引的原理,利用磁場的轉(zhuǎn)動來帶動磁子的轉(zhuǎn)動。也就是利用磁傳動進行工作。磁傳動是磁力耦合的一種應用。電機或減速機軸與外磁環(huán)相聯(lián),攪拌軸與內(nèi)磁環(huán)相聯(lián)。由于磁力的作用,如外磁旋轉(zhuǎn),內(nèi)磁跟著旋轉(zhuǎn),從而帶動攪拌軸旋轉(zhuǎn)。
磁力攪拌器構(gòu)造及轉(zhuǎn)子說明
磁力攪拌器的構(gòu)造:由電動機、磁鋼、攪拌轉(zhuǎn)子、攪拌器托盤、調(diào)運裝置等部分組成的。攪拌子是放入液體中的磁鐵,攪拌子大多是由聚四氟乙烯包覆的,還有少量是有玻璃包覆,這可以使攪拌子具有化學鈍性,不易于溶液產(chǎn)生反應。
磁力攪拌器常見轉(zhuǎn)子說明:磁力攪拌器轉(zhuǎn)子主要是八面體和類似膠囊狀,絕大多數(shù)攪拌子中部存在環(huán)形脊狀突起,這個環(huán)狀脊被稱為補償環(huán)。影響攪拌子工作狀態(tài)的因素主要包括:1)、轉(zhuǎn)子的形狀:轉(zhuǎn)子與容器底面的接觸面積越小越好,減少摩擦;轉(zhuǎn)子同時也要求平衡度高,接觸面積大對穩(wěn)定性好,所以兩者要平衡考慮;2)、轉(zhuǎn)子長度與溶液量的關(guān)系:小容量用小攪拌子,大容量用大攪拌子;3)、容器底部形狀:圓底容器對小攪拌子有收斂作用,使其旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定性更好,平底容器由于沒有此作用,因而小攪拌子在自轉(zhuǎn)的同時容易發(fā)生公轉(zhuǎn)。
4)、平底容器底面是否平整:不平整的底面會導致公轉(zhuǎn)現(xiàn)象的發(fā)生;5)、磁力攪拌器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設計:盤面下放置一塊適當大小的磁鐵,它對于整個盤面的磁場均勻度有好處,較長攪拌子的旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定性好。國產(chǎn)設備中,使用了兩塊距離非常近的小磁鐵球,使有限的磁場*集中在工作盤中心,因此比較適用于小攪拌子穩(wěn)定運轉(zhuǎn),但規(guī)格偏大的攪拌子則無法正常運轉(zhuǎn);6)、高溫條件對轉(zhuǎn)子影響:在高溫條件下會逐漸退磁,所以使用一段時間后要確認其是否還有足夠的磁性。
磁力攪拌器特點及選型原則
磁力攪拌器具有加熱功能,溫度控制上就要具有一定的要求,采用傳感器(電熱偶)控溫。控溫特點:1)、攪拌速度和加熱溫度均可連續(xù)調(diào)節(jié)(溫度調(diào)節(jié)步距為1oC);2)、適用于不同粘稠度溶劑的攪拌;3)、加熱盤不但具有良好的導熱效果,又具有較強的抗冷熱、耐腐蝕性能;4)、加熱盤底部采用雙重融熱裝置,可充分提高效率,并避免熱量傳導至機殼;5)、其設計有效防止在攪拌過程中不慎溢出的溶液流入攪拌器內(nèi)損壞電子器件。
磁力攪拌器選型規(guī)則:1)、按照工藝條件、攪拌目的和要求,選擇攪拌器型式;2)、按照電動機功率、攪拌轉(zhuǎn)速及工藝條件中選擇確定磁力攪拌器機型。3)、按照攪拌容積、工作溫度、工作壓力,選擇磁力攪拌器機型。4)、考慮相關(guān)的支承和抗振條件,確定是否配置輔助支承。
磁力攪拌器使用注意事項
磁力攪拌器使用注意事項:1)、連續(xù)是用2個小時以上適當選擇低速;2)、在實驗中要注意控制加熱盤的溫度;3)、采用傳感器控溫方法是在機器主機上設定溫度,若是要攪拌的實驗物腐蝕性高建議好是使用電接點水銀溫度計;4)、調(diào)速時應由低速逐步調(diào)至高速,好不要高速檔直接起動,以免攪拌子不同步,引起跳動;5)、在使用時好不要連續(xù)使用,間歇使用可延長處用壽命;6)、液體灑在托盤上時,應立即斷電清除,以免腐蝕或影響電熱元件利電機正常工作。