流化床反应器论文摘要

流化床反应器论文摘要

问:流化床反应器的产品优缺点
  1. 答:与固定床反应器相比,流化床反应器的优点是:①可以实现固体物料的连续输入和输出;②流体和颗粒的运动使床层具有良好的传热性能,床层内部温度均匀,而且易于控制,特别适用于强放热反应;③便于进行催化剂的连续再生和循环操作,适于催化剂失活速率高的过程的进行,石油馏分催化流化床裂化的迅速发展就是这一方面的典型例子。然而,由于流态化技术的固有特性以及流化过程影响因素的多样性,对于反应器来说,流化床又存在很明显的局限性:①由于固体颗粒和气泡在连续流动过程中的剧烈循环和搅动,无论气相或固相都存在着相当广的停留时间分布,导致不适当的产品分布,降低了目的产物的收率;②反应物以气泡形式通过床层,减少了气-固相之间的接触机会,降低了反应转化率;③由于固体催化剂在流动过程中的剧烈撞击和摩擦,使催化剂加速粉化,加上床层顶部气泡的爆裂和高速运动、大量细粒催化剂的带出,造成明显的催化剂流失;④床层内的复杂流体力学、传递现象,使过程处于非定常条件下,难以揭示其统一的规律,也难以脱离经验放大、经验操作。
    近年来,细颗粒和高气速的湍流流化床及高速流化床均已有工业应用。在气速高于颗粒夹带速度的条件下,通过固体的循环以维持床层,由于强化了气固两相间的接触,特别有利于相际传质阻力居重要地位的情况。但另一方面由于大量的固体颗粒被气体夹带而出,需要进行分离并再循环返回床层,因此,对气固分离的要求也就很高了。(见流态化、流态化设备)
问:什么是流化床
  1. 答:流化床:将大量固体颗粒悬浮于运动的流体之中,从而使颗粒具有流体的某些表观特征,这种流固接触状态称为固体流态化,即流化床。
    当流体通过床层的速度逐渐提高到某值时,颗粒出现松动,颗粒间空隙增大,床层体积出现膨胀。如果再进一步提高流体速度,床层将不能维持固定状态。此时,颗粒全部悬浮于流体中,显示出相当不规则的运动。随着流速的提高,颗粒的运动愈加剧烈,床层的膨胀也随之增大,但是颗粒仍逗留在床层内而不被流体带出。床层的这种状态和液体相似称为流化床。其中,流化床的种类有:最小流化床,鼓泡流化床,腾涌流化床,湍动流化床,快速流化床,气力运输。
  2. 答:以空气为气化剂,炉内放置一定量的惰性载热体,在气流的作用下使载热体呈流化状态,加入流化床下部的部分生物质颗粒,发生氧化反应放出反应热,用以加热载热体和生物质燃料,使秸秆气化。
  3. 答:简单说就是物料(颗粒物)在气流的作用下,由开始的固体状变为流体状的形态,此时就好比一个充满泡沫的床,所以叫----
    另一解释:当空气自下而上地穿过固体颗粒随意填充状态的料层,而气流速度达到或超过颗粒的临界流化速度时,料层中颗粒呈上下翻腾,并有部分颗粒被气流夹带出料层的状态。
    你自己看哪个你更容易懂
  4. 答:将大量固体颗粒悬浮于运动的流体之中,从而使颗粒具有流体的某些表观特征,这种流固接触状态称为固体流态化,即流化床。当流体通过床层的速度逐渐提高到某值时,颗粒出现松动,颗粒间空隙增大,床层体积出现膨胀。如果再进一步提高流体速度,床层将不能维持固定状态。此时,颗粒全部悬浮于流体中,显示出相当不规则的运动。随着流速的提高,颗粒的运动愈加剧烈,床层的膨胀也随之增大,但是颗粒仍逗留在床层内而不被流体带出。床层的这种状态和液体相似称为流化床。其中,流化床的种类有:最小流化床,鼓泡流化床,腾涌流化床。
  5. 答:在一个超微气流粉碎设备中,将颗粒物料堆放好,当气体由设备下部通入床层,随着气流速度加大到某种程度,固体颗粒在床层内就会产生沸腾状态,这种床层称为流化床。
    流体向上流过一个微细颗粒的床层(塔体),当流速低的时候流体只是穿过静止的颗粒之间的空隙,此时的床体称为固定床;随着流速的增加,颗粒互相离开,并可看到少量的颗粒在一定的区间进行震动和游动,称为膨胀床;速度再升高达到使全部颗粒都刚好悬浮在向上流动的气体或者液体中,此时的床层就是流化床起点。简单的说固体颗粒在流体作用下表现出类似流体状态的现象称为流态化。
问:流化床反应器有哪些特点?
  1. 答:流化床反应器的特点是:催化剂的颗粒是流动状态,床层仍有一明显界面,△P不再随u的增加而增大。但是,如果u增加到一定值u下时,床层界面消失,△P又随u成正比增加,固体颗粒被气流带走,这时流化床遭到破坏。所以选择合适的气流线速度,使u下<u<u上,对保持流化床的正常操作是十分必要的。一般颗粒度较小,利于流化。
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