Thuỷ%động%lực%học%của%lớp%hạt
Giảng&viên:&Nguyễn&Minh&Tân&
Bộ&môn&QT7TB&CN&Hóa&học&&&Thực&phẩm
Trường&Đại&học&Bách&khoa&Hà&nội
Động%lực%học%của%chất%lỏng
Trạng&thái&lỏng&giả/Fluidization
Thuỷ%động%lực%học%của%lớp%hạt
Hệ 2 pha lỏng– rắn
- Lớp hạt rắn trong thiết bị ở trạng thái tĩnh (trong tháp đệm trong quá
trình chưng luyện, tháp xúc tác dị thể trong phản ứng hóa học)
- Lớp hạt rắn trong thiết bị ởhoặc trạng thái lơ lửng (tầng sôi)
- Lớp hạt cùng chuyển động với dòng khí (quá trình vận chuyển bằng
khí thổi)
Quá trình tầng sôi được vận dụng để tiến hành các quá trình hóa học như
xúc tác dị thể để khí hóa nhiện liệu rắn, tháp hoạt hóa than hoạt tính, lò
đốt pirit trong sản xuất H2SO4, thiết bị sấy nông sản dạng hạt.
Quá trình tầng sôi có ưu điểm: nhanh và mãnh liệt, hiệu quả cao và chất
lượng sản phẩm đồng đều, thiết bị cấu tạo đơn giản
Động%lực%học%của%chất%lỏng
Chế độ thủy động lực của lớp hạt
Thủy động lực học của lớp hạt
-Khi w<wKlà vận tốc giới hạn dưới của tầng sôi hoặc còn gọi là
vận tốc thăng bằng: lớp hạt ở trạng thái tĩnh. Khi đó dòng khí qua
lớp hạt tuân theo những định luật của quá trình lọc
ΔP
w
C
B
A
D
w

k
w
k
Thủy động lực học của lớp hạt
ΔP
w
C
B
A
D
w

k
w
k
-Khi w=wK, lớp hạt bắt đầu trở nên linh động, các hạt khuấy trộn lẫn
nhau. Thể tích lớp hạt tăng dần lên. Trở lực của lớp hạt tăng đến một giá
trị nhất định và không thay đổi. Khi đó lớp hạt đạt trạng thái tầng sôi.
Các hạt chuyển động hỗn loạn trong dòng khí giống hiện tượng sôi của
chất lỏng, nên trạng thái này còn được gọi là trạng thái lỏng giả, hoạc
trạng thái sôi. Ở trạng thái này, trở lực của lớp hạt bằng trọng lượng của
nó trong môi trường gây ra trạng thái sôi, nên có tính ổn định