单选题
对气-固相流化床反应器,操作气速应()
A
大于临界流化速度
B
小于临界流化速度
C
大于临界流化速度而小于带出速度
D
大于带出速度
答案解析
正确答案:C
解析:
**解析:**
气-固相流化床反应器的正常操作依赖于固体颗粒处于“流化状态”。为了确定合适的操作气速范围,我们需要理解两个关键的速度参数:
1. **临界流化速度 ($u_{mf}$)**:
这是使床层从固定床状态转变为流化床状态的最小气体速度。
* 如果操作气速 **小于** 临界流化速度(选项 B),气体仅通过颗粒间隙流动,床层保持静止,属于固定床状态,无法实现流化操作。
* 因此,操作气速必须 **大于** 临界流化速度,才能使颗粒悬浮并呈现流体特性。
2. **带出速度(或称终端速度、扬析速度,$u_t$)**:
这是气体速度达到足以将固体颗粒夹带出反应器顶部的速度。
* 如果操作气速 **大于** 带出速度(选项 D),固体颗粒会被气流大量带走,导致床层物料流失,反应器无法维持正常的床层高度和存料量,这属于气力输送状态,而非稳定的流化床操作。
* 因此,操作气速必须 **小于** 带出速度,以保证颗粒保留在反应器内。
**结论:**
为了保证气-固相流化床反应器稳定运行,既要有良好的流化效果,又要防止颗粒被吹出,操作气速 $u$ 必须满足以下条件:
$$ u_{mf} < u < u_t $$
即:**大于临界流化速度而小于带出速度**。
故正确答案为 **C**。
相关知识点:
气固相流化床气速范围
题目纠错
化工总控工理论题库
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