廣義流態化

利用流動流體的作用，將固體顆粒羣懸浮起來，從而使固體顆粒具有某些流體表觀特徵，利用這種流體與固體間的接觸方式實現生產過程的操作，稱為流態化技術，屬於粉體工程的研究範疇。流態化技術在強化某些單元操作和反應過程以及開發新工藝方面，起着重要作用。它已在化工、煉油、冶金、輕工和環保等部門得到廣泛應用。

在有些過程中，顆粒和流體同時連續加入和流出，此時顆粒的平均位置隨時間而改變，即顆粒有相對於器壁的運動。將經典流態化的概念延伸至顆粒和流體同時流動的系統，即成廣義流態化。郭慕孫對廣義流態化系統中顆粒和流體的運動作了分類。根據顆粒和流體的流向及流化系統中是否設有分佈板，分成八種可能的操作方，並將散式流態化理論推廣到廣義流態化，對各種操作方式作出分析。

①從整體看，牀層顯示出某些類似於液體的表觀性質，例如保持牀層界面的水平，對置於牀內的物體產生浮力，具有與牀高成正比的靜壓差，能從高處流向低處和從孔口流出等。由於牀層具有流動性，可以很方便地使固體顆粒連續加入和排出，無須機械裝置就能實現連續操作。②氣固流化牀宛如沸騰着的液體，固體顆粒在牀內激烈運動，造成整個流化牀宏觀上的均勻性，牀層各處的温度基本均一，非常適合於有強熱效應的過程。但顆粒的激烈運動也造成各顆粒在流化牀中停留時間的不均一和流體的返混。③流化牀的壓力降保持恆定，這使流化牀可以採用小顆粒，而無須擔心過大的壓降；小顆粒的採用有利於流體與顆粒間的熱量傳遞和質量傳遞，也縮短了顆粒內部的傳遞和反應距離。④在聚式流化牀中，大量氣體以氣泡形式通過牀層，這部分氣體與固體接觸甚少；而少量流經乳化相的氣體，在牀內有較長時間與固體接觸。這種氣固間的不均勻接觸，是流化牀的主要缺點。⑤顆粒在牀內劇烈運動，造成固體顆粒和牀內設備的磨損，生成粉塵。為回收有價值的物料和保護環境，須設置粉塵回收設備。