釜式搅拌反应器广泛应用于化工、制药、高分子合成、环保等工业过程,这些过程往往伴随有非常复杂的快速反应,而这些反应与搅拌槽内的混合状况特别是微观混合密切相关。微观混合一般指物料从湍流分散后的最小微团到分子尺度上的均匀化过程。对搅拌槽内微观混合的研究已有不少报道[1～3],但绝大部分研究是在较小的釜内(直径小于013 m)进行的,且采用单层的标准Rushton六叶涡轮进行试验,而实际工业应用中对中低粘度互溶流体的混合往往采用翼形桨,且冷模实验釜的釜径为015 m左右才能有效地反映出桨型、釜内结构等参数对反应的影响。为此,本工作在直径为01476m的搅拌槽内,采用工业上广泛应用的CB Y轴流式翼形搅拌桨,应用快速竞争平行反应体系来研究搅拌槽内的微观混合特性。为了能恰当地探知微观混合过程中的部分离集特征,所选择的化学反应应具备以下特征:反应时间应比微观混合时间短或接近;反应机理和动力学参数必须已知;能够精确地得到每一种反应物及生成物的含量;反应工作体系应具有毒性低、不易燃、价格低等特点。(1)当加料时间大于某一临界值时才能消除加料时间对产物分布的影响,且临界加料时间随着搅拌转速的增加而减少。(2)随着搅拌转速的增加,XQ随之减小。(3)加料位置位于桨叶排出流区时的XQ远小于加料位置在液面时的操作,且比在加料位置在桨叶端时的操作略小。(4)采用E2模型对产物分布进行了数值模拟,模拟结果与实验结果的趋势相一致,但定量方面还有一定的差距。