有關(guān)實(shí)驗(yàn)室反應(yīng)釜設(shè)計(jì)的叫本書幾乎都不能忽視流化床的存在。另一方面，流化床還有許多方面至今還不夠了解，把流化床用于生產(chǎn)化學(xué)產(chǎn)品引出了一大堆問(wèn)題。在這里要涉及這個(gè)廣闊領(lǐng)域的不同處理方法是不可能的。我們將只簡(jiǎn)要地說(shuō)明某些問(wèn)題，并為讀者指出各種教科書，其對(duì)解決各種問(wèn)題各具特色。
首先必須討論一下流化床是怎樣形成的。當(dāng)休通過(guò)固體的填充床時(shí)，則壓力降與速度的雙對(duì)數(shù)標(biāo)繪如圖36所示。隨著速度的增加壓力降先是直線地增加，但后來(lái)通過(guò)床層的壓力降等于床層的(表觀)重量，那時(shí)床層達(dá)到被升舉的程度。如果穎粒很小，這種升舉將發(fā)生在壓力降仍然與速度成正比的時(shí)候，也就是在“臨界流化速度”時(shí)。
在比較高的氣體速度時(shí)壓力降增加比較緩慢。在臨界流化速度th區(qū)域中，表現(xiàn)有“時(shí)滯作用”(hysteresis)的特征，在這個(gè)區(qū)域中壓力降取決于床層原先所處的過(guò)程。這也反映出床層的高度，當(dāng)一個(gè)已被流化的床層，若通過(guò)流化床層的速度降低時(shí)，床層就漸漸地沉降下來(lái)。若速度進(jìn)一步降低，床層可稍有下沉，尤其此時(shí)若再輕輕敲打或振動(dòng)床層，則床層變?yōu)殪o止。對(duì)一定的流量，這種“裝填”會(huì)引起壓降的增加.
當(dāng)速度高于u時(shí)，可按三種情況描述。有些物料不能很好地流化，它們傾向于形成聚集體。流體通過(guò)床層的分布將是不規(guī)則的，并可能存在著停滯區(qū)。如果固體順拉可近似地視為球形，并且不是“粘性的”，它可能“流化得很好”。在這些情祝下，速度大于u時(shí)的性能又可分為二類。如果流體是液體，床層的膨脹是由于孩粒以均勻的方式更進(jìn)一步分開(kāi)運(yùn)動(dòng)的結(jié)果(它通常稱為散式流化或均勻流化)。在足夠高的速度時(shí)，各個(gè)順粒不會(huì)沉降，而被夾帶入掖體流中。
實(shí)際流化床的物理性能可能根本不是嚴(yán)格地遵守實(shí)臉室均勻球形順粒床層中的棋型性能。例如順粒的形狀，級(jí)粒分布和枯著性等因素也許引起性能上的巨大變化。床層內(nèi)存在擋板或其他內(nèi)部構(gòu)件可以對(duì)性能作進(jìn)一步的改進(jìn)。如果床層是狹窄的，形成的氣泡傾向于“架空”或者形成“節(jié)涌”。此外，在工業(yè)實(shí)驗(yàn)室反應(yīng)釜中，當(dāng)氣休速度也許是U0的100倍，床層類似于猛烈的沙暴，此時(shí)其性能井不像按照簡(jiǎn)單鼓泡流體力學(xué)所描述的那樣。
首先必須討論一下流化床是怎樣形成的。當(dāng)休通過(guò)固體的填充床時(shí)，則壓力降與速度的雙對(duì)數(shù)標(biāo)繪如圖36所示。隨著速度的增加壓力降先是直線地增加，但后來(lái)通過(guò)床層的壓力降等于床層的(表觀)重量，那時(shí)床層達(dá)到被升舉的程度。如果穎粒很小，這種升舉將發(fā)生在壓力降仍然與速度成正比的時(shí)候，也就是在“臨界流化速度”時(shí)。
在比較高的氣體速度時(shí)壓力降增加比較緩慢。在臨界流化速度th區(qū)域中，表現(xiàn)有“時(shí)滯作用”(hysteresis)的特征，在這個(gè)區(qū)域中壓力降取決于床層原先所處的過(guò)程。這也反映出床層的高度，當(dāng)一個(gè)已被流化的床層，若通過(guò)流化床層的速度降低時(shí)，床層就漸漸地沉降下來(lái)。若速度進(jìn)一步降低，床層可稍有下沉，尤其此時(shí)若再輕輕敲打或振動(dòng)床層，則床層變?yōu)殪o止。對(duì)一定的流量，這種“裝填”會(huì)引起壓降的增加.
當(dāng)速度高于u時(shí)，可按三種情況描述。有些物料不能很好地流化，它們傾向于形成聚集體。流體通過(guò)床層的分布將是不規(guī)則的，并可能存在著停滯區(qū)。如果固體順拉可近似地視為球形，并且不是“粘性的”，它可能“流化得很好”。在這些情祝下，速度大于u時(shí)的性能又可分為二類。如果流體是液體，床層的膨脹是由于孩粒以均勻的方式更進(jìn)一步分開(kāi)運(yùn)動(dòng)的結(jié)果(它通常稱為散式流化或均勻流化)。在足夠高的速度時(shí)，各個(gè)順粒不會(huì)沉降，而被夾帶入掖體流中。
實(shí)際流化床的物理性能可能根本不是嚴(yán)格地遵守實(shí)臉室均勻球形順粒床層中的棋型性能。例如順粒的形狀，級(jí)粒分布和枯著性等因素也許引起性能上的巨大變化。床層內(nèi)存在擋板或其他內(nèi)部構(gòu)件可以對(duì)性能作進(jìn)一步的改進(jìn)。如果床層是狹窄的，形成的氣泡傾向于“架空”或者形成“節(jié)涌”。此外，在工業(yè)實(shí)驗(yàn)室反應(yīng)釜中，當(dāng)氣休速度也許是U0的100倍，床層類似于猛烈的沙暴，此時(shí)其性能井不像按照簡(jiǎn)單鼓泡流體力學(xué)所描述的那樣。
