混合机分为四类:气体和低粘度液体混合机、中高粘度液体和糊状混合机、热塑性材料混合机以及粉末和粒状固体材料混合机。
气体和低粘度液体混合器具有结构简单、无旋转部件、维护量小、能耗低的特点。
中高粘度液体和糊状物的混合器通常具有很强的剪切作用。
热塑性混合机主要用于将热塑性材料(如橡胶和塑料)与添加剂混合；用于粉状和粒状固体材料的混合器大多间歇操作，包括具有混合和研磨功能的机器，例如轮式研磨机。
搅拌时，所有参与搅拌的物料应均匀分布。混合程度可分为理想混合、随机混合和完全不混溶三种状态。混合器中各种材料的混合程度取决于待混合材料的比例、物理状态和特性，以及所用混合器的类型和混合操作的持续时间。
液体的混合主要依靠机械搅拌器、气流和待混合液体的喷射。将待混合的材料搅拌均匀。部分液体被搅拌流动，流动的液体推动周围的液体在溶解器内形成循环液流。液体之间的扩散称为主对流扩散。
当搅拌引起的液体流速很高时，高速液流与周围低速液流的界面会发生剪切，产生大量的局部涡流。这些漩涡迅速向四周扩散，漩涡中包含了更多的液体。在小区域内形成的湍流对流扩散称为涡旋扩散。
机械混合器的运动部件在旋转时也会剪切液体。当液体流过容器壁和安装在容器内的各种固定部件时，也会受到剪切，从而引起许多局部涡流的扩散。对于不同密度和组成的不互溶液体，搅拌产生的剪切作用和强烈湍流会将稠密的液体撕成小液滴，使其均匀分散在主体液体中。搅拌产生的液体速度必须大于液滴的沉降速度。
少量未溶解的粉状固体与液体的混合机理与不同密度组分的不相溶液体的混合机理相同，只是搅拌不能改变粉状固体的粒径。如果固体颗粒的沉降速度不能低于混合前液体的沉降速度，那么无论采用什么样的搅拌方式，都无法形成均匀的悬浮液。
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