氣力輸送流態(tài)化(簡稱流化)是一種使固體顆粒層(床)與通過其間而運(yùn)動的氣體相接觸，而轉(zhuǎn)變成類似流體狀態(tài)，從而達(dá)到有利于進(jìn)行顆粒物料流動、化學(xué)反應(yīng)和熱交換等工藝要求。

一、理想流化過程與似流體特性

    1.理想流態(tài)化過程 設(shè)有圓筒形容器，底部安裝多孔板(篩板或氣體分布板)。多孔板上堆放一層顆粒物料(即床層)。

當(dāng)氣體速度v較低時(shí)，經(jīng)顆?？障读鬟^的速度也小，顆粒填充間保持接觸，仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，床層高度h不變，這種床稱為填充層或固定床(見圖1)。在固定床中，空隙率 e不變，中BF線;因空隙流通截面積不變，則空隙氣速v隨空塔氣體速度v成正比增大，AF線;固定床中空隙通道尺寸、空隙速度都較小，則Re數(shù)很小。多為層流運(yùn)動，其壓損與v一次方成正比，故Δp隨v。成正比增大，CF線。

      當(dāng)氣力輸送系統(tǒng)中氣流速度增大到一定值時(shí)，顆粒間位置稍有串動，但仍保持接觸，只是床層變松略有膨脹，床層高度增至h。這時(shí)床層處于初始或臨界流化狀態(tài)，稱為臨界流化床，這時(shí)的空塔速度v稱為臨界流化速度。臨界流化床中每個(gè)顆?；旧蠟?/span>氣流所懸浮，所以它的壓損應(yīng)等于空塔單位截面積上料層的浮重，即1中F點(diǎn)的Δp(=h(1-e()(p -p)g，空隙速度為F點(diǎn)所示的vaFo當(dāng)氣流速度大于v后，粒群在床層中松散開，床層增高，每個(gè)顆粒均浮動于氣流之中。但有明顯的上界面。這時(shí)氣-固兩相系統(tǒng)有類似于液體的流動性，即進(jìn)人流化狀態(tài)，這種床層稱為流化床。在流化床中，床層高度隨氣流速度v。的增大而增高做空隙率隨v成正比例增大，中FT線。由于流化床中的壓損總是等于單位截面上層料的浮重，所以流化床的各階段中，其壓損均為Δp;而保持不變，中FT水平線，關(guān)于這點(diǎn)后面將證明H(1-;)=常數(shù)，更有助于理解。FT水平線表明空隙速度在流化床各階段中也保持不變，這是因?yàn)楦麟A段中各顆粒均被氣流懸浮，這個(gè)懸浮速度實(shí)質(zhì)上。

     2.流化床的似液體特性，有一個(gè)比床層密度小的物塊浮在床面上，如同物塊浮在水面上一樣，并服從阿基米德浮力定律。將容器傾斜時(shí)，床層上界面如同液體的流動性，仍保持水平。在器壁上開一個(gè)孔，氣一固混合物在壓力差(p-pa)作用下，從小孔流出。兩個(gè)流化床 在床層高度差Δh構(gòu)成的壓力差作用下，經(jīng)開口流到右側(cè)最后兩床層界面齊平。表示流化床中任意兩點(diǎn)的壓差 Op，可用U形壓差計(jì)測定，基本上等于該兩點(diǎn)間單位截面床層中顆粒的浮重。上述五種情況，都說明了流化床中氣一固兩相混合系統(tǒng)具有類似液體的物持性。

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