혼합(mixing) : (

)

교반 : (                                                                )

반죽 : (                                                                )

액체 간의 흔합 공정, 고체-고체 또는 고체-액체 간의 흔합 공정은 서로 다른 성분들이 섞여서 비교적 균일한 농도 분포나 입도 분포를 가지는 흔합물을 만드는 과정

현탁액 (suspension) : (

)

에멀션(emulsion) : 두 액체들 흔합할 때, 어느 한 쪽 액체가 미세한 입자로 되어 다른 액체 속에 분산되어 있는것으로. 예를 들면 우유, 젤라틴

(1) 혼합의 목적

혼합의 목적은 물질 이동 속도와 열 이동 속도를 크게 하고, 상이 서로 다른 물질이 고르게 섞이도록 하는 조작

1) 성분의 균일화

(                                                                )

2) 물리적, 화학적 변화의 촉진

(                                                                )

반응시키는 물질의 접촉을 원활하고 균일학 함으로써 화학적 변화를 촉진시키는 방법으로 혼합

3) 열전도율의 증대

반응기 안의 물질을 잘 혼합하여 열전도율을 증대시켜 균일한 조건에서 반응이 진행될 수 있도록 한다.

4) 분산액을 만들 때

(                                                                )

(2) 혼합의 형태

각 상에 따른 혼합 정도는 흐름의 모양에 따라 달라지며, 혼합 수단인 날개차 부근의 혼합 구역으로 혼합될 물질이 이동해 가야혼합이 이루어짐

반죽이나 건조한 입자 분말의 혼합에서는 유체의 흐름이 불가능하므로, 혼합 과정은 입자의 강제적 자리 바꿈에 의해 일어므로 고체-고체 혼합 또는 반죽은 많은 동력이 소요됨

그림 Ⅱ-4 물질의 혼합 과정

고체 입자의 혼합이나 액체를 포함하는 반죽에서 혼합 정도를 나타내기는 쉽지 않음. 흑색과 백색의 두 가지 고체 분말 입자를 그림과 같이 따로 두고 혼합할 때 바람직한 상태는 (b)이지만 실제의 혼합 상태는 (c)와 같이 국부벅으로 흑백의 혼합 상태가 균일하지 못함.

그림 Ⅱ-5 물질의 혼합 상태

(3) 혼합의 적용

혼합된 물질의 균일도에 따라 크게 다르며, 두 물질을 접하게 하여 완전히 섞이는 경우와 여러 가지 물질을 넣고 섞는 경우 그 균일성이 같지 않다.

액체의 경우 점도에 따라 동력이 많이 들며, 점도는 온도와 반비례하므로 가열하면서 혼합

비중이 큰 물질의 혼합에도 동력이 많이 들며 고체의 혼합은 균일하게 되기 어려고 안정성이 없으므로 작은 입자로 분쇄

각각 물질의 상태와 특성에 따라 적용 방법이 달라짐

(4) 혼합기의 종류

고체 입자를 다루기 위해 용기를 회전시켜 내부의 분체들을 혼합하는 형과 고정된 용기 안에서 회전 날개를 움직여 분체들을 혼합형으로 나눔

그림 Ⅱ-6 용기 회전형 혼합기의 종류

켄 혼합기 : 식품이나 페인트 제조에 사용하며, 점성 액체나 가벼운 반축을 혼합하는 혼합기

혼합기 : 혼합실 내벽에 고정 톱니가 있고 회전축에 나선형 날개가 설치되어 있는 혼합기, 무겁고 점성이 큰 물질이나 고무 같은 것을 대량으로 혼합

공업용 혼합기 : 통 안에 설치한 리본이 동일한 회전축에 서로 반대 방향으로 회전하면서 혼합하는 리본형을 많이 사용

그림 Ⅱ-22 공업용 혼합기