流化床

什么叫稀相输送?
当流化介质速度较大时，固体颗粒开始带出。
随着流化介质速度增大，颗粒夹带也愈多。这时 空隙率增大，压降下降。固体颗粒在流体中形成 悬浮状态的稀相，并与流体从流化床中一起夹带 出去，这个阶段就叫做气流输送阶段，也叫做稀 相输送。
密相输送的原理是什么?
密相输送的原理： 密相输送时，颗粒是在少量气体松动的流 化状态下进行集体运动，并不靠气体使它 加速，固体的移动是靠静压差来推动的。 在高低并列式提升管催化裂化装置中，利 用斜管进行催化剂输送，就是依靠静压差。 催化剂流动的推动力由斜管内料柱的静压 头形成，以克服催化剂在斜管中的流动阻 力和两器的压差。
流化床反应器的结构有两种形式：
①有固体物料连续进料和出料装置，用于固相加 工过程或催化剂迅速失活的流体相加工过程。例 如催化裂化过程，催化剂在几分钟内即显著失活， 须用上述装置不断予以分离后进行再生。 ②无固体物料连续进料和出料装置，用于固体颗 粒性状在相当长时间（如半年或一年）内，不发 生明显变化的反应过程。
流化床反应器的局限性：
① 流化床中气泡的存在，会导致部分区域气体和固体颗 粒间接触不充分，对烧焦反应不利。 ② 流化床的返混造成催化剂在床层中停留的时间不均一， 有的催化剂没有充分反应就离开了床层，对再生器而言就 会造成烧焦效果下降，对反应器而言就会导致转化率降低； 而有的则较长时间停留在床层中，对再生器而言因其高温 环境会造成催化剂的失活和损坏，对反应器而言会导致催 化剂表面大量生焦，同样也会因油气在床层停留时间过长 而导致气体和焦炭产率的增加。 ③ 催化剂在床层中剧烈搅动，造成催化剂磨损加剧，并 导致催化剂颗粒的破碎，增加催化剂的损失，并对设备产 生磨损。 ④ 在生产负荷很低.的情况下，流化床操作难么控制，操 作波动大。
谢谢
什么叫颗粒带出速度?
当流体的速度增大到超过颗粒的自由沉降 速度时，如果没有固体颗粒补充进去，则 床层内的固体颗粒将逐渐被流体全部带走。 和固体颗粒自由沉降速度相等的流体速度， 就叫做颗粒带出速度，也称终端速度。
什么叫噎塞速度? 它和什么有关?

气一固悬浮物在管道中垂直向上流动时，管道 中密度太大，气流已不足以支持固体颗粒，因而 出现腾涌的最大气体速度叫做噎塞速度。 噎塞 速度的数值主要决定于催化剂的筛分组成、颗粒 密度等物性。此外，管内固体质量速度或管径越 大，噎塞速度也越高。
形成流化床的条件
流化床的形成需具备以下三个条件： ① 要有一个容器，如催化裂化装置中反应器、再 生器等，并设置有使流体分布良好的分布器，以 支撑床层并使流化良好。 ② 容器中要有足够数量的固体颗粒，颗粒大小、 相对密度、耐磨性能等应能满足要求。如催化裂 化装置中所使用的催化剂颗粒。 ③ 要有流化介质和一定的流动速度，就是使固体 颗粒流化起来的介质。
什么叫起始流化速度?
． 当流速增加到流体经过床层的压降和床 层单位面积的重量相等时，整个床层的固 体颗粒就变为被流体所支承，不再是静止 状态，床层开始流化。这时的流体速度， 叫做起始流化速度(u。f)。
什 么叫起始气泡速度?
流化床中，当流速增加到床层开始出现气 泡，进入鼓泡床流化状态时的流体速度， 叫做起始气泡速度(Umb)。
工艺培训——流化床
甲醇制烯烃培训队
2014年1月
什么叫固定床、移动床、流化床
固定床：固定粒子处于堆紧状态，颗粒静止不动 的床层叫做固定床，床层的压降随流体速度的增 加而增加。 流体和固体颗粒同时进入反应器，它们相互接触， 一面进行反应，一面颗粒移动，这种反应床层叫 做移动床。 床层颗粒之间脱离接触，颗粒悬浮在流体中，往 各个方向运动的床层叫做流化床。床层高度和空 隙率随流速增大而增大，但床层压降Hale Waihona Puke Baidu本不随流 速而改变。
流化与流化床
所谓“流化（Flowing）”是指当气体以一定的速度通过装 有催化剂（Catalyst）的空间时，催化剂将剧烈扰动，气 固两相混合在一起，像流体一样流动或沸腾。 流化床反应器：一种利用气体或液体通过颗粒状固体层而 使固体颗粒处于悬浮运动状态，并进行气固相反应过程或 液固相反应过程的反应器。在用于气固系统时，又称沸腾 床反应器。
什么叫催化剂滑落?什么叫滑落系数?
对于一个气／固垂直管道输送系统，催化 剂颗粒是被流化介质带上去的，它的上行 速度总是比气体的速度低，这种现象叫做 催化剂的滑落。而气体线速与催化剂线速 之比，叫做滑落系数。
藏量、料位的测量
藏量等于床层体积V乘以床层平均密度ρ。而床层体积V 可根据两器不同位置的形状及尺寸求得。因不同的位置有 不同的ρ值，所以，应分别测出不同位置的密度ρ，算出 不同位置的体积V，然后求出两器总藏量W总： 其中，ρ是由床层的压差 和高度 计算得到： 。 所以，压差是流化床最基本的测量参数。根据固体流态化 原理，通过压差可以测算出料位，然后根据两器有效横截 面积和料位算出催化剂藏量。 料位类似于容器的液位，是催化剂藏量占最大量程的百分 数，因此每个料位相对应一个藏量值。操作时以工艺卡片 要求为准。
流化床反应器在现代工业中的早期应用为20世纪20年代出现的粉煤气化的温 克勒炉（见煤气化炉）；但现代流化反应技术的开拓，是以40年代石油催化 裂化为代表的。目前，流化床反应器已在化工、石油、冶金、核工业等部门 得到广泛应用。

流化床反应器的分类
按流化床反应器的应用可分为两类： 一类的加工对象主要是固体,如矿石的焙烧, 称为固相加工过程； 另一类的加工对象主要是流体，如石油催 化裂化、酶反应过程等催化反应过程，称 为流体相加工过程。
流化床反应器的优点
与固定床反应器相比，流化床反应器的优点是： ① 由于流化床的传热效率高和返混，床层各部分温度比 较均匀一致，避免了局部的高温现象，因此对高放热反应 如再生器的催化剂再生反应可采取较高的反应温度，以提 高反应速度和烧焦效果。 ② 流化床中气体和固体颗粒激烈运动，而且固体颗粒很 小，因此，气固之间传质速率高，提高了反应过程中扩散 步骤的速率。 ③ 流态化使固体颗粒具有像流体那样的流动性，所以便 于装卸和输送；同时，由于床层激烈搅动,有利于热传递， 便于通过取热管中冷却介质将过剩热量的取出。 ④ 催化剂在反应器和再生器之间大量循环，简化了设备 又传送了热量，且可进行自动控制。