Процесс смешивания

Смешивание сыпучих материалов - это одно из древнейших действий, выполняемых человеком. История применения этого процесса насчитывает несколько тысяч лет, однако, несмотря на это, о механизмах смешивания известно сравнительно немного. Поэтому для этой области науки при множестве частных подходов до сих пор требуется более общая теория. Некоторые ученые считают смешивание сыпучих материалов искусством, а не наукой. Первые научные подходы к исследованию смешивания порошка, появившиеся в середине 20^го столетия, были сосредоточены на смесителях периодического действия.

     В промышленных масштабах сложно достичь эффективного смешивания. Большая часть проектно-конструкторских усилий идет на разработку и улучшение процессов смешивания. Смешивание в производственных масштабах производится партиями (динамическое смешивание) или статическими смесителями.

             Типичный промышленный пример данного процесса – это смешивание бетона, при котором цемент, песок, мелкие камешки или гравий и вода соединяются в однородной самотвердеющей массе, используемой в строительной индустрии. Еще один классический процесс – изготовление формовочной смеси, в которой песок, бентонитовая глина, очищенная угольная пыль и вода превращаются в пластичную прессуемую многократно используемую массу, применяемую для формовки и заливки жидкого металла, из которого получают отливки в песчаную форму, являющиеся металлическими деталями в автомобильной, машиностроительной, строительной и других индустриях.

      Многие десятилетия смешивание порошков применяли только для обеспечения однородности сыпучих материалов. Были сконструированы различные машины для того чтобы обрабатывать материалы с разными объемными свойствами. На основе практических экспериментов, полученных с помощью этих машин, развивались инженерные знания, с целью создать надежное оборудование и спрогнозировать поведение смешивания с увеличением масштаба. Сейчас те же технологии смешивания используются еще для многих прикладных задач: улучшать качество продукта, покрывать частицы, плавить вещества, увлажнять, диспергировать в жидкости, агломерировать, изменять функциональные свойства материалов и т.д. Такой широкий спектр применения смесительного оборудования требует высокого уровня знаний, долговременных экспериментов и расширенной базы  испытаний для того, чтобы прийти к  оптимальному выбору оборудования и процессов.

Определение смешивания.

Согласно формулировкам Uhl и Gray термин смешивание применим к операции, которая направлена на  сокращение разнородности или отклонения в составе, свойствах или температуре большого объема материала. Такое смешивание выполняется движением вещества между разными частями общей массы.

American College Dictionary (Словарь Американского колледжа) проводит различия между словами “mix” и  “blend” в том, что blending – это способ mixing. Определения следующие:

Mix – соединить (вещества или материалы либо одно вещество или материал с другим) в смеси или группы, где более или менее закончена диффузия одних составляющих элементов в другие.

Blend – смешивать плавно и неразрывно.

         Мы определим смешивание как уменьшение неоднородности, для достижения желаемого результата процесса. Может быть неоднородность концентрации, стадии или температуры. Вторичные эффекты, такие как перенос массы, реакция и свойства продукта обычно являются критическими параметрами.

Механизмы смешивания.

     Понимание механизмов движения частиц во время процесса смешивания – это существенная предпосылка для выбора подходящего смесителя.  Рассмотрим классические основы этих движений так, как они описаны во многих публикациях. Смешивание твердых частиц выполняется тремя основными механизмами: [6, 7, 8]

1. Диффузия – перераспределение частиц с помощью случайного движения частиц относительно друг друга. Скорость диффузионного смешивания в числе остальных деталей зависит от взаимного пространственного расположения компонентов, которые образуют ожидаемую смесь. Этот вид перемешивания имеет локальный характер и является эффективным, если ингредиенты предварительно смешаны. Так или иначе, большое количество времени требуется для того чтобы получить желаемое качество продукта только с помощью диффузии.
2. Конвекция – движение групп смежных частиц с одного места на другое без перемешивания. В случае конвективного смешивания материал в смесители перемещается из одного положения в другое. Этот вид процесса смешивания приводит к менее организованному состоянию внутри смесителя, компоненты, которые подлежат смешиванию, распределяются между другими компонентами. Со временем смесь становится все более случайно упорядоченной. Через определенный промежуток смешивания достигается предельно беспорядочное состояние. Обычно этот вид смешивания используется для сыпучих или крупнозернистых материалов.

         В литературе на диффузию ссылаются, как на микросмешивание, тогда как на конвекцию – как на макросмешивание.

3. Сдвиг – изменение в пространственном расположении компонентов посредством образования плоскости скольжения в смеси. Часто сдвиг и конвекцию не разделяют, и сдвиг рассматривается как случай конвекции. Когда вещества являются вяжущими – например, в случае мелких частиц или  вещества во влажном состоянии, конвективного перемешивания уже недостаточно, чтобы получить случайно упорядоченную смесь.  Сильные взаимные силы  между частицами образуют крупные куски, которые не могут быть разрушены слабыми транспортирующими силами в конвективном смесителе. Для того чтобы уменьшить размер крупного куска необходимы дополнительные силы, т. е. требуется более интенсивное перемешивание. Эти дополнительные силы могут быть как ударными, так и сдвигающими. 

Рис.1. Принципиальная схема механического  смесителя.

Проблемы, связанные со смешиванием.

Цели процесса являются критическими для успешного производства продукта. Если при увеличении масштабов смешивания не удается обеспечить требуемые объём выпуска, качество или физические свойства продукции, стоимость производства может значительно возрасти и, возможно, что более важно, сбыт продукции может быть отложен или даже прекращен в виду затрат и времени, требующихся для решения проблем смешивания.

Неспособность обеспечить необходимое смешивание может привести к сильным проблемам расширения производства, варьирующихся от дорогостоящего внесения изменений в завод до полного провала процесса. Затраты, связанные с этими проблемами, намного превышают стоимость адекватной оценки и решения вопроса смешивания во время разработки процесса. Наоборот, экономический потенциал улучшенного выполнения смешивания   является значительным. Решение проблем смешивания  сосредоточено на критических аспектах в характеристиках процесса.

Сегрегация в твердых веществах.

Возможная угроза макросмешивания – это то, что расслоение компонентов, начиная с различий по размеру, форме, плотности разных частиц, может привести к сегрегации. В этом случае возникает вопрос: сколько времени компоненты должны проводить в смесителе. Эта критическая проблема зависит от процесса и чувствительности избирательной способности, физических свойств, разделения и устойчивости продукта к интенсивности и времени перемешивания. Реальное влияние распределения времени пребывания вместе с локальным поведением смешивания может иметь глубокое воздействие на непрерывный процесс.

Механизмы сегрегации можно разделить на агломерацию, флотацию и перколяцию. Агломераты формируются, когда сильны взаимодействия между частицами. Частицы прилипают друг к другу в результате, например, жидких мостиков или электростатических сил. Для того чтобы разорвать агломераты используются такие сдвигающие силы,  как высокоскоростные мешалки или ножи.

   Типичный пример флотационной сегрегации – это эффект бразильского ореха. Конвекция сыпучих материалов – феномен, когда сыпучий материал, подвергающийся встряске или вибрации, начинает показывать образцы циркуляции, похожие на вид  конвекции в жидкости. Когда самые большие частицы дойдут до поверхности сыпучего материала, состоящего из смеси объектов разного размера, это будет примером типичного контейнера с перемешанными орехами, где самыми крупными будут бразильские. Феномен также известен как эффект-мюсли, поскольку он виден в пакетах сухих завтраков, содержащих частицы различного размера, но сходной плотности, таких как смесь мюсли.  В условиях эксперимента конвекция частиц разного размера в сыпучих материалах рассматривалась при создании конвективных ячеек, сходных с движением жидкости. Однако, в общем случае  конвекция в потоках сыпучих материалов не является хорошо изученным феноменом.

          Перколяция – это наиболее важный эффект сегрегации. Более мелкие частицы просачиваются вниз через промежутки между более крупными. Эти промежутки как решето. Когда смесь твердых веществ перемещается, промежутки между гранулами быстро открываются, более мелкие частицы их обнаруживают и проходят сквозь них. Результатом перколяции является широко распространенная сегрегация, и она происходит, даже если лишь небольшая разница существует в размерах частиц.

   В течение нескольких последних  декад в исследовательских и промышленных лабораториях развивались полезные методы разработок процесса смешивания. Они включают в себя улучшение традиционных соотношений, также  как и все более эффективные методы для экспериментов , имитации и моделирования  комплексных операций. Комбинация этих подходов обеспечит промышленность улучшенными средствами для развития расширяемых операций.

Критерии качества смеси и однородности.

Теперь  мы собираемся ответить на вопрос, когда качество смеси считается хорошим. Общий ответ таков: смесь является хорошо перемешанной, если этого достаточно для выполнения ее предназначения. Например, пигмент хорошо смешан с основной массой продукта, если глаз уже не замечает цветовую разницу с сыпучим материалом. Это не значит, что смесь не может быть улучшена, а только то, что она прошла произвольный тест на качество. Этот тест не дает информации о сравнительном качестве двух смесей, которые его прошли. Основываясь лишь на этом тесте, технолог не получит предостережение , если этот процесс будет медленно переходить в неудовлетворительное состояние.

           В большей части имеющейся в распоряжении литературы по смешиванию содержатся разделы, посвященные обсуждениям и предложениям, как измерить и сравнить однородность или «степень смешивания» с помощью некоторого показателя. Эти показатели смешивания затем используются, чтобы следить за процессом смешивания во времени, сравнивать смесители и перемешивание, исследовать механизм смешивания в данной части оборудования.  В основном эти показатели смешивания выведены или эмпирически преобразованы из бинарных систем, которые содержат частицы одного размера и одинаковой плотности.

                Поскольку смешивания является случайным процессом, лучше, если оценка полученного качества смешивания будет основана на методах статической интерпретации.  Смесь считается двухкомпонентной, для того чтобы оценить качество смеси одной случайной величиной. Один из компонентов принимается за ключевой, а все остальные образуют второй компонент. Поэтому при наличии распределения ключевого компонента во втором конвективном компоненте можно исследовать качество смеси. Следовательно, концентрация ключевого компонента в малых объемах есть случайная величина X для двухкомпонентной смеси. Эта дискретная случайная величина полностью охарактеризована законами распределения, математическим ожиданием, дисперсией, или среднеквадратичным отклонением, и некоторыми моментами высокого порядка.

           Наиболее общим способом оценки качества смеси считается среднеквадратичное отклонение концентрации ключевого компонента в пробах, взятых из смеси. Среднеквадратичное отклонение S рассчитывается по результатам эксперимента согласно следующей формуле:

  _,

где Х_i – случайная величина Х в i-ом эксперименте,  например, она может быть концентрацией ключевого компонента в i-ой пробе; <Х>- среднее арифметическое полученных значений Х, в нашем случае, это может быть средним арифметическим концентраций ключевого компонента во всех взятых образцах; n – общее число взятых проб.

    Если число проб велико, величина <Х> стремится к математическому ожиданию М случайной величины Х. Среднеквадратичное отклонение S зависит от значения <Х>и имеет размер.

   Также существуют различные критерии  определения качества смеси, как, например, степень перемешивания, коэффициент дисперсии, приведенное среднеквадратичное отклонение и т. д. В данной работе, чтобы оценить смесь, используют дисперсию и распределение концентрации. Дисперсия вычисляется как

_,

_{где n -  число взятых проб; ci – значение концентрации в i-ой пробе, <c> - средняя концентрация в объеме.}

_{Целью непрерывного смешивания является сокращение колебаний масс ключевого компонента в патрубке. В данном случае, главной характеристикой является передаточное число колебаний дисперсии на входе смесителя и колебания дисперсии на выходе. Эта характеристика называется Передаточным Отношением Дисперсий (VRR)}

     _{Передаточное отношение дисперсий используется чаще, чем остальные критерии, потому что оно позволяет определить эффективность смесителя. Другой критерий, часто используемый в промышленности для того, чтобы оценить качество смеси – это коэффициент вариации(CV). Он вычисляется по следующей формуле:}

  _,

_{где μ – средняя  концентрация.}

Технические характеристики смешивания сыпучих материалов.

Процессы  смешивания сыпучих материалов относятся к механическим процессам химической промышленности, скорость которых определяется законами физики твердых тел. Целью любого процесса смешивания является получение полностью однородной смеси двух и более компонентов. 

    В исходной стадии смесь имеет максимальную неоднородность: каждый компонент размещен в своем локальном объеме. Для того чтобы начать смешивание, необходимо создать границу между компонентами и привести в движение  частицы компонентов. Первое действие может быть обеспечено постепенной загрузкой материалов в фиксированный объем(периодическое смешивание) или непрерывной подачей и выгрузкой(непрерывное смешивание). Второе достигается с помощью силы перемешивания, которая преодолевает пороговое трение и приводит частицы в движение. Это может быть достигнуто вращением объема, движением лопастей(мешалок), вибровоздействием, созданием свободных потоков частиц и т.д.

   При прочих равных условиях  подвижность частиц зависит от  их физико-механических свойств.  Среди них наиболее важными  являются плотность, средний размер, фракционный состав частиц, форма,  состояние поверхности частиц  и т.д. Иногда компоненты отличаются  лишь свойствами, не влияющими  на подвижность частиц(например, цветом). Тогда можно говорить о перемешивании материала в самом себе, а определяемые отдельные частицы являются идеальным трассером. Таким образом, существует огромное количество компонентов смешивания с различными свойствами. Чтобы заниматься ими существует множество различных типов конструкций смесителей, в которых используется разные способы перемешивания частиц.

Оборудование для смешивания сыпучих  материалов.

  Аппараты для смешивания сыпучих  материалов в широком ассортименте  изготавливаются большим числом  производителей оборудования. Большинство  промышленных смесителей в общем  можно классифицировать по следующим  категориям:

• поворотные смесители (V-образный, двухконусный, т.д.)

• Agitated mixers

- лопастные и плуговые смесители

- ленточные смесители (вертикальные и горизонтальные)

- винтовые смесители (вертикального, горизонтального и орбитального вращения)

- Sigma-лопастные и   Z-лопастные смесители

- Смеситель Форберга

• Гравитационные объемные смесители

• Пневматические смесители

• Смесители с высокой интенсивностью

- смеситель Хеншеле

- Лопастной смеситель

• Смесители высокого уровня смешения или с большими сдвиговыми усилиями

- Смеситель Мюллера

-

Это классификация по принципу действия промышленных смесителей. Но в нашем случае более подходящим и ощутимым считается классифицирование согласно состоянию компонентов в зоне действия и силе смешивания.

The mixing of solids is one of the oldest operations conducted by human. The history of this process application amounts many thousands years but despite this fact comparatively little is known about the mixing mechanisms. That is why this field of science has many partial approaches and still requires more uniform theory. Some scientists consider the mixing of solids even more an art than a science [1, 2]. The first scientific approaches in examining powder mixing began in the middle of the 20^th century and were concentrated on batchwise working mixers [3].

At an industrial scale, efficient mixing can be difficult to achieve. A great deal of engineering effort goes into designing and improving mixing processes. Mixing at industrial scale is done in batches (dynamic mixing) or with help of static mixers.

Typical example of a mixing process in the industry is concrete mixing, where cement, sand, small stones or gravel and water are commingled to a homogeneous self-hardening mass, used in the construction industry. Another classical mixing process is mulling foundry molding sand, where sand, bentonite clay, fine coal dust and water are mixed to a plastic, mouldable and reusable mass, applied for molding and pouring molten metal to obtain sand castings that are metallic parts for automobile, machine building, construction or other industries.

For many decades powder blending has been used just to homogenise bulk materials. Many different machines have been designed in order to be able to handle materials with various bulk solids properties. On the basis of the practical experience gained with these machines, engineering knowledge has been developed to construct reliable equipment and to predict scale-up and mixing behaviour. Nowadays the same mixing technologies are used for many more applications: to improve product quality, to coat particles, to fuse materials, to wet, to disperse in liquid, to agglomerate, to alter functional material properties, etc. This wide range of applications of mixing equipment requires a high level of knowledge, long time experience and extended test facilities in order to come to the optimal selection of equipment and processes.

Definition of mixing

According to Uhl and Gray’s [4] definition, the term mixing is applied to operations which tend to reduce non-uniformities or gradients in composition, properties, or temperature of material in bulk. Such mixing is accomplished by movement of material between various parts of the whole mass.

The American College Dictionary differentiates between the words “mix” and “blend” in that blending is a way of mixing. The definitions are as follows:

Mix – to put together (substances or things, or one substance or thing with another) in the mass or assemblage with more or less thorough diffusion of the constituent elements among another.

Blend – to mix smoothly and inseparably together [5].

We define mixing as the reduction of non-homogeneity in order to achieve a desired process result. The non-homogeneity can be one of concentration, phase, or temperature. Secondary effects, such as mass transfer, reaction, and product properties are usually the critical objectives.

Mixing mechanisms

The understanding of the mechanism of how particles are moving during the mixing process is a very significant prerequisite for selection or development an appropriate mixer. We will observe the classical bases of these movements as it described in many publications. The mixing of solid particles is accomplished through three principle mechanisms: [6, 7, 8]

1. Diffusion – the redistribution of particles by the random movement of particles relative one to the other. The velocity of diffusive mixing among other details depends on mutual spatially disposition of components which compose an expectant mixture. This kind of mixing has a local effect and is efficient if ingredients are beforehand premixed. In one way or other it takes a lot of time to reach desired quality of a product through diffusion only.

2. Convection – the movement of groups of adjacent particles from one place to another within the mixture. In the case of convective mixing material in the mixer is transported from one location to another. This type of mixing process leads to a less ordered state inside the mixer, the components which have to be mixed is distributed over the other components. With progressing time the mixture becomes more and more randomly ordered. After certain mixing time the ultimate random state is reached. Usually this type of mixing is applied for free-flowing and coarse materials.

Diffusion is sometimes referred to in the literature as “micromixing”, whereas convection is referred to as “macromixing” [9].

3. Shear – the change in the configuration of ingredients through the formation of slip planes in the mixture. Frequently shear and convection are not divided and shear is treated as a case of convection. When materials are cohesive, which is the case with e.g. fine particles and also with wet material, convective mixing is no longer sufficient to obtain a randomly ordered mixture. The relative strong inter-particle forces will form lumps, which are not broken up by the mild transportation forces in the convective mixer. In order to decrease the lump size additional forces are necessary; i.e. more intensive mixing is required. These additional forces can either be impact forces or shear forces.

       Problems connected with mixing

Process objectives are critical to the successful manufacturing of a product. If the mixing scale-up fails to produce the required product yield, quality, or physical attributes, the costs of manufacturing may be increased significantly, and perhaps more important, marketing of the product may be delayed or even cancelled in view of the cost and time required to correct the mixing problem.

Failure to provide the necessary mixing may result in severe manufacturing problems on scale-up, ranging from costly corrections in the plant to complete failure of a process. The costs associated with these problems are far greater than the cost of adequately evaluating and solving the mixing issues during process development. Conversely, the economic potential of improved mixing performance is substantial. Mixing solutions focus on critical issues in process performance.

Segregation in solids

Possible threat during macro mixing is the de-mixing of the components, since differences in size, shape or density of the different particles can lead to segregation. In this situation arises the question of how much time ingredients must spend in a mixer. This critical issue depends on the process and the sensitivity of selectivity, physical attributes, separations, and product stability to mixing intensity and time. The non-ideality of residence time distribution effects combined with local mixing issues can have a profound effect on continuous processes.

Mechanisms of segregation can be subdivided into agglomeration, floating and percolation [10]. Agglomerates form when there are strong inter-particle forces. The particles stick to each other as a result of, for example, liquid bridges or electrostatic forces. To break agglomerations the shear forces are used likewise high speed impellers or knives.

A classical example of floating segregation is the Brazil nut effect. Granular convection is a phenomenon where granular material subjected to shaking or vibration will exhibit circulation patterns similar to types of fluid convection. When the largest particles end up on the surface of a granular material containing a mixture of variously sized objects; this derives from the example of a typical container of mixed nuts, where the largest will be Brazil nuts. The phenomenon is also known as the muesli effect since it is seen in packets of breakfast cereal containing particles of different sizes but similar density, such as muesli mix [11]. Under experimental conditions, granular convection of variously-sized particles has been observed forming convection cells similar to fluid motion. However, in general the convection of granular flows is not a well-understood phenomenon [12].

Percolation is the most important segregation effect. Finer particles trickle down through the gaps between the larger ones. These gaps act like a sieve. If a solids mixture is moved, gaps briefly open up between the grains and are picked out and passed through by the finer particles. The result of percolation is a widespread segregation and percolation occurs even where there is a small difference in the size of the particles [13].

Useful methods for mixing process development effort have been evolving in academic and industrial laboratories over the past several decades. They include improvements to traditional correlations as well as increasingly effective methods both for experiments and for simulation and modelling of complex operations. The combination of these approaches is providing industry with greatly improved tools for development of scalable operations [14].

Criteria of mixture quality and homogeneity

Now we are going to answer the question of when the quality of mixture is well. The common answer is that a mixture is well mixed when it is good enough for its duty. For example, a pigment is well mixed with a bulk of product when the eye can no longer detect colour variations within the bulk material. This does not mean that the mixture could not be improved but only that it passes an arbitrary test of quality. It is a test which gives no information on the relative quality of two mixtures which passed this test. Based on this test alone the process manager would have no forewarning if his process was slowly moving to an unsatisfactory condition

Much of the available mixing literature contains sections devoted to discussions and proposals to measure and compare homogeneity or “degree of mixedness” by some mixing index. These mixing indices are then used to follow a mixing process with time, to compare mixers and the mixing operation, to investigate the mechanism of mixing in a given piece of equipment. For the most part, these mixing indices are derived  or empirically modified from binary systems which contain monosized particles having the same density [15].

As far as mixing is a random process, it is better if estimation of the mixture quality obtained would be based upon the methods of statistical interpretation. In order to estimate mixture quality by one random value, the mixture is considered to be bi-component. One component is assumed as being a key one and the other components are combined into a second component. Therefore, having distribution of the key component in the second conventional component, it is possible to examine mixture quality. Hence, concentration of the key component in micro volumes is a random value X for the bi-component mixture. This random discrete value is entirely characterized by distribution laws, mathematical expectation, variance or standard deviation, and sometimes moments of high order.

The most common way of estimating mixture quality is considered to be the standard deviation of the concentration of the key component in the samples taken from the mixture. Standard deviation S is calculated from the experimental results according to the following equation:

where Хi is the random value Х in the i-th experiment, for example, it may be the concentration of the key component in the i-th sample; <Х> is arithmetic mean of the values Х obtained, in our case it may be the arithmetic mean of the concentration of the key component in all the samples taken; n is the total number of the samples taken.

If the number of samples is high, the value <Х> tends to the mathematical expectation М of the random value Х. Standard deviation S depends on the value <Х> and S has its size.

There are also different criteria of determining mixture quality as mixing degree, relative dispersion, reduced standard deviation, etc. In this work, variance and concentration distributions are used to judge the mixture. The variance is calculated by

where n is the number of samples taken; c_i is the concentration value in the i-th sample, <c> is the average concentration in the volume.

The objective of continuous mixing is to reduce the mass fluctuations of the key component at the mixer inlet. Here, the main characteristic is gear-ratio of variance oscillation at the mixer inlet and variance oscillation at the mixer outlet (Danckwerts [16]). This characteristic is called VRR (Variance Reduction Ratio)

Variance reduction ratio is more frequently used than other criteria because it allows qualifying effectiveness of the mixer. Another criterion that is frequently used in industry to estimate the mixture quality is a coefficient of variation (CV). It is calculated according to the following equation:

where μ is the average concentration [17].

Mechanical characteristics of solid mixing

The solid particles mixing processes belong to mechanical processes in chemical industry and their rate is determined by laws of solid-state physics. The objective of any mixing process is to obtain perfectly homogeneous mixture of two or more components.

Initially the mixture has maximum of non-homogeneity and each component is placed in its local volume. In order to begin mixing it is necessary to create a boundary between the components and set in motion particles of components. The first point can be provided by step loading of the material in the fixed volume (batch mixing) or by constant loading and discharging (continuous mixing). The second point can be achieved by applying agitation force that overcomes the threshold friction and induces motion of particles. It can be attained by volume rotating, blades (agitator) moving, vibroexcitation, organizing free fall of particles etc.

Holding all other conditions mobility of particles depends on their physical-mechanical properties. Among them the most important are density, average size, factional composition of particles, shape, particles surface condition etc. Sometimes components differ only by properties which do not influence on particles mobility (for example, by color). Here it is possible to say that material is mixed inside itself and detected distinct particles are ideal tracer. So, there is a huge amount of ingredients for mixing with different properties. To deal with them there is a lot of various types of mixer designs which use different ways of particle agitation [17].

Equipment for mixing solids

Solids mixing machines are manufactured in a great variety by a large number of equipment manufacturers. Most industrial mixers can be broadly classified into the following categories [14]:

• Tumbling mixers (V-cone, double cone, etc.)

• Agitated mixers

- Paddle and plow mixers

- Ribbon mixers (vertical and horizontal)

- Screw mixers (vertical and horizontal and orbiting types)

- Sigma-blade and Z-blade mixer

- Forberg mixer

• Gravity silo blenders

• Pneumatic blenders

• High intensity mixers

- Henschel mixer

- Paddle mixer

• High-intimacy or high-shear mixer

- Muller mixer

- Compaction rollers

This is classification according principle of operation of industrial mixers. But in our case it is considered to be more appropriate and visual to classify mixers according to the state of components in the operating zone and agitating force.