均相系統所屬現代詞，又名單相系統，指的是獨立的一個相，比如全部是氣體啊，不摻雜固體和液體。物質的存在形態，有氣相、液相和固相三種。均相系統的意思就是，獨立的一個相，比如全部是氣體啊，不摻雜固體和液體，以此類推。
基本介紹
- 中文名：均相系統
- 外文名：homogeneous system
- 別稱：單相系統
- 所屬領域：冶金
- 混合機理：總體對流、渦流、分子擴散
- 特點：只有一種形態
原理,混合機理,總體對流擴散,渦流擴散,分子擴散,微水有機溶劑均相系統,
原理
物質分散成一定大小的質點而分布於另一物質中所成的多相體系。分散的物質稱“分散相”，是不連續相；分散他物的物質稱“分散介質”，是連續相。按分散相粒子的大小，可分為粗分散系統與膠體分散系統，這些系統統合在一起就形成了均相系統。
混合機理
總體對流擴散
排出流和誘導流造成釜內液體大範圍巨觀流動，並使整個釜內液體產生流動循環，這種流動稱為總體流動。由此產生的整個攪拌釜範圍內的擴散稱為對流擴散。總體流動能使液體巨觀上均勻混合(大尺度一L的混合)。為達到大尺度上的均勻混合，必須合理設計攪拌裝置和釜體，注意消除不流動的死區。
渦流擴散
當攪拌具備一定條件時。釜內流體的局部或整體的流動將處於湍流區，湍流區的流體處於湍流場中，由於射流中心與周圍液體交界處的速度梯度很大而產生強的剪下作用，對低黏度的液體形成大量旋渦。旋渦的分裂、破碎及能量傳遞，使微團尺寸減小(最小尺寸可達微米級)，從而達到小尺寸的微觀均勻混合。
分子擴散
均相液體在分子尺度的均勻混合靠分子擴散。釜內液體強的湍動使微團的尺寸減小，可大大加速分子擴散。
在大多數混合過程中，上述三種混合機理同時發揮作用。總體對流擴散將液體微團帶到釜內各處，達到巨觀上的均勻混，合；渦流擴散使大尺寸的液體團塊分割成尺寸較小的流體微團；分子擴散使流體微團最終消失，釜內液體達到分子尺度的均勻混合。一般來說，渦流擴散在整個混合過程中占主導地位。
對於低黏度液體，總體流動將液體破碎成較大的液團並帶至釜內各處，更小尺度上的混合則是由高度湍動液流中的旋渦造成的。不同尺寸和不同強度的旋渦對液團有不同程度的破碎作用。旋渦尺寸越小，破碎作用越大，所形成的液團也越小。通常攪拌條件下最小液團的尺寸約為幾十微米。大尺度的旋渦只能產生較大尺寸的液團，因為小尺寸液團將被大旋渦捲入與其一起旋轉而不被破碎。旋渦的尺寸和強度取決於總體流動的湍動程度。總體流動的湍動程度越高，旋渦的尺寸越小，數量也越多。因此，為達到更小尺度上的巨觀混合，除選用適當的攪拌器外，還可採用其他措施人為地促進總體流動的湍動。
對於高黏度流體．在經濟的操作範圍內不可能獲得高度湍動而只能在層流狀態下流動，此時的混合作用主要依賴於充分的總體流動，但同時也依賴於由速度梯度的剪下引起的液體微團的分散和破碎。為加強軸向流動，採用帶上下往復運動的旋轉攪拌器則混合效果更佳。
微水有機溶劑均相系統
對許多酶的套用而言，顯著減少反應混合物的含水量是有利的。由於酶在低含水系統中通常不溶，故得到的是非均相反應混合物。酶既可以以游離酶粉(無論純度如何)的形式直接使用，也可先固定在固相載體上再使用。但兩者都要求酶處於對催化最適合的離子化狀態，因此必須在將酶製備成粉末或固定化顆粒之前將溶液的pH調節到最佳值。
