
【化】 bubbling fluidization
beat; blow with bellows; drum; rouse; strike; tambour
【醫】 drum
bubble; froth; infuse; pickle; soak; steep
【醫】 bubble; Ves.; Vesic.; vesica; vesicle; vesico-
【化】 fluidization
鼓泡流态化(Bubbling Fluidization)是流态化技術中的一種典型操作狀态,指當氣體通過固體顆粒床層時,流速超過最小流化速度後形成離散氣泡,導緻床層呈現氣固兩相劇烈混合的動态平衡現象。該過程中,氣泡在床層内上升、合并或破裂,顯著增強氣固接觸效率。
鼓泡流态化是氣-固流化系統中常見的流态化狀态,其核心特征是通過氣泡運動實現氣固兩相的高效混合。以下是具體解釋:
定義與形成條件
當氣體流速超過起始流化速度($U_{mf}$)但低于終端速度($U_t$)時,床層中會形成氣泡。這些氣泡攜帶少量顆粒向上運動,同時乳化相(顆粒密集的連續相)維持床層穩定性,這種狀态稱為鼓泡流态化(或沸騰床)。通常出現在顆粒較粗的氣-固體系中,如催化裂化反應器。
結構特征
工業應用優勢
相比固定床,鼓泡流态化具有氣固接觸效率高、操作穩定性強、傳熱性能好等特點,適用于煤燃燒、化工合成等領域。例如,準東煤燃燒實驗中通過調節風速可優化NO_x排放。
與其他流型的關聯
鼓泡流态化介于固定床和湍動流态化之間。當流速進一步增加,氣泡破裂加劇,床層進入湍動流态化(更均勻的氣固分布),最終可能發展為快速流态化或氣力輸送狀态。
如需更深入的動力學模型(如氣泡暈傳遞機制),可參考哈爾濱工業大學相關博士論文。
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