固体流态化：将大量固体颗粒悬浮于运动的流体之中，从而使颗粒具有类似于流体的某些表观特性，这种流固接触状态称为固体流态化。

颗粒表面全部暴露湍动剧烈的流体中，强化传热、传质和化学反应，得到广泛应用。缺点是动力消耗大，设备易磨损，颗粒易碎。

固体流态化运用在粉粒状物料的输送、混合、加热或冷却、干燥、吸附、煅烧和气固反应等过程中。

        3.5.1 基本概念

（1） 固定床阶段

流体通过颗粒床层的表观速度u较低，使颗粒空隙中流体的真实速度小于颗粒的沉降速度，则颗粒基本上保持静止不动，颗粒层为固定床。

（2）流化床阶段

在一定的表观速度下，颗粒床层膨胀到一定程度后将不再膨胀，此时颗粒悬浮于流体中，床层有一个明显的上界面，与沸腾水的表面相似，这种床层称为流化床。

（3）颗粒输送阶段

如果继续提高流体的表观速度u，使真实速度大于颗粒的沉降速度，则颗粒将被气流所带走，此时床层上界面消失，这种状态称为气力输送。

3.5.2 流化床的两种形态

（1）散式流化床：两相密度差小的系统趋于散式流态化--液固体系

床内颗粒的分散状态和扰动程度平缓地加大，床层的上界面较为清晰。

（2）聚式流化床：气固体系

两种不正常现象：腾涌现象、沟流现象

腾涌：高径比太大或气速过高，形成大气泡推动颗粒层

沟流：更易发生在大直径床中，气体短路。

腾通与沟流都会使气—固两相接触不充分、不均匀、流化质量不高，使传热、传质和化学反应效率下降。在设计和操作流化床时应避免其发生。

3.5.3 流化床的主要特性

液体样特性：

恒定的压力损失：整个床层受力平衡，即合力为零。

3.5.4 流化床的操作流速范围

流化床的空隙率随流体表观速度的增大而变化，能维持流化床状态的表观速度有一个范围。

流化床操作的流体速度原则上要大于起始流化速度（按平均颗粒直径定出），又要小于带出速度（按不希望被带出的最小颗粒直径定出）。

（1）起始流化速度（临界或最小流化速度）

是固定床到流化床的转折点，图中的B点。可通过固定床与流化床的压力损失线的交点决定，由实验测定，也可估算。

适用：起始流化雷诺数 Re<20                

（2）带出速度

等于指定粒径颗粒的沉降速度

3）流化床的流速操作范围

扩展学习

参考读物：

蒋维钧等．化工原理．北京：清华大学出版社，2003

陈敏恒等．化工原理．北京：化学工业出版社，1999

姚玉英主编．化工原理．天津：天津大学出版社，1999

吴占松，马润田，汪展文. 流态化技术基础及应用. 北京：化学工业出版社，2006

郭慕孙，流态化技术在冶金中的应用. 北京：科学出版社，1958