流化床反應(yīng)器

1、流化床反應(yīng)器是利用氣體或液體流化床反應(yīng)器是利用氣體或液體自上而自上而下下通過(guò)固體顆粒層而使固體顆粒處于通過(guò)固體顆粒層而使固體顆粒處于懸懸浮運(yùn)動(dòng)浮運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，并進(jìn)行氣固相或液固相反狀態(tài)，并進(jìn)行氣固相或液固相反應(yīng)的反應(yīng)器。應(yīng)的反應(yīng)器。主要用于：化工、煉油、冶金生產(chǎn)過(guò)程。主要用于：化工、煉油、冶金生產(chǎn)過(guò)程。流化床反應(yīng)器流化床反應(yīng)器流態(tài)化現(xiàn)象流態(tài)化現(xiàn)象當(dāng)流體自容器下部經(jīng)多孔分布板進(jìn)入堆放固當(dāng)流體自容器下部經(jīng)多孔分布板進(jìn)入堆放固體顆粒的床層時(shí)，由于流體的流動(dòng)及其與顆體顆粒的床層時(shí)，由于流體的流動(dòng)及其與顆粒表面的摩擦，造成了流體通過(guò)床層的壓降。粒表面的摩擦，造成了流體通過(guò)床層的壓降。當(dāng)氣體流速較大時(shí)，壓降當(dāng)

2、氣體流速較大時(shí)，壓降大于或等于大于或等于顆粒凈顆粒凈重，顆粒之間不在支撐，而開(kāi)始懸浮于流體重，顆粒之間不在支撐，而開(kāi)始懸浮于流體之中。此時(shí)的流速稱為之中。此時(shí)的流速稱為臨界流化速度臨界流化速度umf當(dāng)氣速超過(guò)臨界速度時(shí)，床層中會(huì)出現(xiàn)當(dāng)氣速超過(guò)臨界速度時(shí)，床層中會(huì)出現(xiàn)氣泡，床層的狀態(tài)由固定床區(qū)域轉(zhuǎn)變?yōu)闅馀?，床層的狀態(tài)由固定床區(qū)域轉(zhuǎn)變?yōu)楣呐荽矃^(qū)域，在床層中形成兩個(gè)固含率鼓泡床區(qū)域，在床層中形成兩個(gè)固含率不同的相：不同的相：含顆粒較少的氣泡相含顆粒較少的氣泡相和和含顆含顆粒較多的的乳化相粒較多的的乳化相氣泡的存在影響了氣固間的均勻接觸，氣泡的存在影響了氣固間的均勻接觸，當(dāng)由于設(shè)計(jì)或操作不當(dāng)時(shí)會(huì)出現(xiàn)當(dāng)

3、由于設(shè)計(jì)或操作不當(dāng)時(shí)會(huì)出現(xiàn)溝流溝流和和騰涌。騰涌。溝流溝流 顆粒床層中出現(xiàn)通道，大量氣體短路通過(guò)床層，顆粒床層中出現(xiàn)通道，大量氣體短路通過(guò)床層，使床層其余部分仍處于固定床狀態(tài)。使床層其余部分仍處于固定床狀態(tài)。消除消除：物料預(yù)先干燥；物料預(yù)先干燥；加大氣速；加大氣速；合理設(shè)計(jì)分布板合理設(shè)計(jì)分布板原因：原因：分布板設(shè)計(jì)不當(dāng)分布板設(shè)計(jì)不當(dāng)顆粒細(xì)而密度大且顆粒細(xì)而密度大且形狀不規(guī)則形狀不規(guī)則顆粒有粘附性或寒顆粒有粘附性或寒濕量較大濕量較大騰涌騰涌 氣泡直徑增大到接近床層直徑的操作狀態(tài)，氣泡直徑增大到接近床層直徑的操作狀態(tài)，這時(shí)氣泡會(huì)將其上部的固體顆粒托舉上升，這時(shí)氣泡會(huì)將其上部的固體顆粒托舉上升，當(dāng)氣

4、泡破裂時(shí)這些顆粒將突然下落，造成床當(dāng)氣泡破裂時(shí)這些顆粒將突然下落，造成床層劇烈振動(dòng)。層劇烈振動(dòng)。騰涌的危害騰涌的危害影響氣固間的均勻接觸影響氣固間的均勻接觸加速顆粒和設(shè)備的磨損加速顆粒和設(shè)備的磨損騰涌的消除騰涌的消除：在床層過(guò)高時(shí)，可以在床層過(guò)高時(shí)，可以增設(shè)擋板增設(shè)擋板以破壞氣泡的長(zhǎng)大，以破壞氣泡的長(zhǎng)大，避免騰涌發(fā)生避免騰涌發(fā)生 固定床階段固定床階段：u u0 0uumfmf時(shí)，固體粒子不動(dòng)，床時(shí)，固體粒子不動(dòng)，床層壓降隨層壓降隨u u0 0增大而增大；增大而增大；流化床階段流化床階段：u umfmfuu0 0uut t時(shí)，固體粒子懸浮湍時(shí)，固體粒子懸浮湍動(dòng)，床層分為濃相段和稀相段，動(dòng)，床層分為濃相段和稀相段，u u0 0增大而床層壓增大而床層壓降不變；降不變；輸送床階段輸送床階段：u u0 0u ut t