流體流速的變化使床層出現(xiàn)三個階段

流態(tài)化，簡稱流化，是一種利用流動流體的作用使固體顆粒群懸浮，從而使固體顆粒床層具有流體的某些表觀特征的過程。流態(tài)化技術(shù)不僅能強化冶金、化工等領(lǐng)域中某些單元操作及化學(xué)反應(yīng)過程的傳質(zhì)、傳熱，而且還能快速而經(jīng)濟地輸送固體顆粒。因此，它已廣泛用于冶金工業(yè)的焙燒、浸出、干燥、吸附、氣化等過程，在固體顆粒物料的氣力輸送方面也得到了廣泛地應(yīng)用。
關(guān)于流態(tài)化現(xiàn)象，可用圖 加以說明。當流體自容器下部經(jīng)多孔分布板進入堆放固體顆粒的床層時，由于流體的流動及其與顆粒表面的摩擦，造成了流體通過床層的壓降。套筒烘干機隨顆粒的性質(zhì)、床層幾何尺寸及流體速度不同，壓降的大小也不相同，因而形成了不同類型的床層。隨著流體流速由小到大的變化，床層出現(xiàn)了三個不同的階段。
（1 ）固定床階段 當流體通過床層的表現(xiàn)速度（即按床層截面計算的線速度）不大時，固體顆粒之間仍保持靜止和互相接觸，流體只是從顆粒間的縫隙經(jīng)過，這種床層稱為固定床。在固定床階段，當表現(xiàn)流速逐漸增大時，固體顆粒的排列方式略有調(diào)整，有趨于松動的傾向，但床層高度沒有變化，具有固定的上界面，床層孔隙率為一常數(shù)。

（2 ）流化床階段 當流體的表觀速度繼續(xù)增大到一定值時，床層開始膨脹和變松。此時，顆粒不再由下面的分布板支撐，也不再靠與相鄰顆粒的接觸而維持其空間位置，床層中的全部顆粒都懸浮在向上流動的流體中，形成強烈攪混的流動。這種具有流體的某些表觀特征的流 固混合床就稱為流化床。在氣 固流化床中，由于床內(nèi)顆粒劇烈翻滾，形如液體沸騰，故流化床又稱為沸騰床。在流化床階段，床層依然有一明顯的上界面，床層孔隙率及床層高度均隨表觀流速的增加而增大。