
【化】 dense-phase fluidized bed
close; dense; intimate; meticulous; secret; thick
each other; mutually; appearance; looks; look at and appraise; photograph
posture
【化】 phase
【医】 phase
bed; fleabag; kip
【医】 bed; clino-; matrix
密相床(Dense Phase Bed)是流态化工程领域的核心概念,指气固两相系统中颗粒浓度较高、气体流速较低的流化状态。其典型特征表现为颗粒间保持紧密接触,同时具备类流体特性,该状态可通过压降公式判断:
$$ Delta P = frac{150(1-varepsilon)}{varepsilon}frac{mu U}{d_p} + frac{1.75(1-varepsilon)}{varepsilon}frac{rho_g U}{d_p} $$
根据美国化学工程师协会(AIChE)流态化技术委员会的定义,密相床的气体流速通常低于最小流化速度的2倍(来源:AIChE流态化技术手册)。在工业应用中,中国石油大学重质油国家重点实验室的研究显示,密相床技术可使催化裂化装置催化剂损耗降低40%(来源:中国石油大学学报2023年刊)。
密相床的典型应用包括:
德国BASF公司工程数据显示,采用密相床设计的聚乙烯流化床反应器,其传热系数可达稀相系统的3倍(来源:BASF聚合工艺白皮书)。清华大学过程工程实验室通过CT扫描证实,密相床内气泡直径比稀相床小60%,这直接提升了反应效率(来源:清华大学化工系年度报告)。
密相床是流化床反应器中的一个特定区域,具体解释如下:
定义与位置 密相床指流化床中床面以下的部分,与上部的稀相床形成对比。该区域颗粒浓度高,呈现密集的颗粒-流体混合状态。
结构特点
功能特性 作为流化床的主体区域,承担主要的传热、传质和化学反应过程。颗粒在此区域内通过流态化实现高效混合,保证反应器运行的稳定性。
相关扩展:流化床中还存在稀相床(床面以上区域,颗粒浓度低)和异常状态如沟流(气流分布不均)、腾涌(气泡过大导致床层破裂)。
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