流化床

將固體顆粒均勻地堆在有開孔底的容器內，形成一床層，若流體自上而下通過，顆粒并不運動，此種床層成為固體床；若流體自上而下通過床層，低流速時，情況與固體床無異，流速加大則顆粒便活動使床層膨脹，流速進一步加大時，顆粒會彼此離開而在流體中活動，流速愈大，則活動愈劇烈，并在床層內各處各方向運動。一種情況稱為固體流化態，流化態后顆粒床層稱為流化床。將其運用到實際生產生活中的技術就是流化床技術。

若將氣固流化床比擬為沸騰中的液層，則處于流化狀態的顆粒群便相當于沸騰中的液體本身，而穿過床層上升的氣泡便相當與于沸騰液中的蒸汽泡，因此，此種流化床存在著一個特殊兩相物系。處于流化狀態的顆粒群是連續的，為連續相，又稱密相。氣泡是分散的，稱為分散相，又稱稀相。只要床層有明顯的上界面，便有稀密兩相共存，但一般稱此狀態的流化床為密相流化床。若氣速加大則床層上界面不存在，則稱此狀態的流化床為稀相流化床。在正常的氣固相流化床密相中氣體流動很慢，幾乎為層流。氣泡與密相接觸的界面上則發生顆粒的猛烈沖擊，使泡內、外的氣體都發生很大的湍動，因而加強了氣固間的接觸，有利于熱量與質量傳遞。這是氣泡帶來的好處，但氣泡也會造成兩種不利的情況，即溝流和騰涌現象。

流化床流化速度根據不同狀態床層可將流化速度分成臨界流化速度和帶出速度。實際上，床內顆粒直徑是不可能完全一樣的，每種顆粒有不同的值，選擇流化速度時，應考慮這不同的值，即使顆粒分布窄，選擇速度范圍比較寬，也應考慮速度太小或太大時會出現溝流或騰涌等不正常現象。

為了提高設備的生產強度，一般都希望用盡可能大的氣流速度，如果在流化床后面設以高效旋風分離器，氣流速度大于某些顆粒的帶走速度也未嘗不可。這在實際生產中已有應用。提高氣流速度不能只考慮流化床本身的操作彈性，還受到下列條件的制約：氣體與固體的接觸時間要有保證，氣體輸送機械的能力要適應流體阻力的加大。