對流混合

對流混合是指海水對流引起的混合現象。當上層海水密度比下層海水密度大時，重力大於浮力，上層海水下沉，下層海水相應上升，發生垂直方向的對流，從而產生混合。取決於海水密度垂直分佈，與海水的運動狀態無關。 ^[1] 

對流混合又稱對流擴散、倒轉混合，是指由於湖水的密度差異引起對流運動，使質量、熱量、動量發生混合的現象。多發生在春秋季節，湖水具有不穩定的密度分層處。湖水温度的垂直變化、河流攜入的含沙量變化、蒸發時含鹽度的增加以及湖底有温泉流出等，都會影響湖水錶層或深處密度的變化，導致對流混合的發生。對流混合的深度及其傳播速度取決於水層的負穩定度。此值越大，對流混合越易產生，傳播也就越深越快。對流混合主要發生在垂直方向上。當不同湖區同一深度由於水温不同導致密度差異時，水平方向上也可發生對流混合。但與垂直混合相比，它對湖泊狀況的作用較小，而混合速度卻較快。 ^[1] 

各國政府和科學家已經認識到CO₂地質封存是一個長期有效的温室氣體減排措施。在地質封存過程中，注入的CO₂存在形式對CO₂地質封存工程的可行性和安全性十分重要。相較於"氣體"儲存機制，殘餘"氣體"儲存、溶解儲存和礦物儲存機制對於CO₂地質封存而言是更為安全的儲存形式。積累於低滲透性蓋層底部的CO₂溶解使附近區域水溶液密度增加，從而引起"對流混合"現象。這一過程可降低儲層中的超臨界CO₂通過垂直路徑（如裂隙、斷層和廢棄井）向上逃逸的風險，因此增加了CO₂地質封存的長期性和安全性。 ^[2] 

對於互溶性組分如固體與液體，液體與氣體，液體與液體組分等，在混合過程中，以分子擴散形式向四周作無規律運動，從而增加了兩個組分間的接觸面積和縮短了擴散平均自由程達到均勻分佈狀態。對於互不相溶性組分的粉粒子，在混合過程中以單個粒子為單元向四周移動，類似氣體和液體分子的擴散，使各組分的粒子先在局部範圍內擴散，達到均勻分佈，稱為擴散混合。

由於物料羣體中的粒子相互間形成剪切面的滑移和衝撞作用，引起局部混合，稱為剪切混合。對於高粘稠度流變物料如麪糰和糖蜜等，主要是依靠剪切混合，一般稱為捏和。捏和機工作部件對物料產生的剪切力，使物料拉成愈來愈薄的料層，料層表面出現裂紋，產生層流流動，達到局部混合，謂之剪切混合。擠壓膨化機和絞肉機中的物料在螺桿作用下也產生剪切混合。

事實上，物料在混合機裏往往同時存在着上述三種混合方式，單一的混合方式是少見的，但是常以其中的一種混合方式為主。