Qu'est-ce qu'un lit fluidisé?
Un lit fluidisé est un mélange de particules solides avec du gaz, du liquide ou de l'air qui est souvent libéré par le dessous.Le mélange se comporte généralement comme un liquide sous la pression du milieu ajouté pendant le processus.Typiquement s'écouler comme un fluide avec gravité, la substance en suspension peut également être déplacée avec des pompes liquides.Les centrales au charbon utilisent souvent un tel matériau fluidisé pour un transfert de chaleur et un contrôle de pollution efficaces, et le processus est parfois utilisé pour recouvrir des objets dans la fabrication et la transformation des aliments.Le réacteur à lit fluidisé a été développé pour la première fois dans les années 1920 et utilisé à des fins industrielles dans les années 1960.
Le liquide peut être passé sur des particules solides et du gaz libérés par le bas dans un lit fluidisé.L'air et les liquides peuvent également être forcés de sous un récipient de confinement.En bas se trouve généralement une plaque de distributeur, qui a une série de trous à partir desquels le fluide coule pour suspendre le mélange.Le point de fluidisation minimum est la vitesse dans laquelle la masse des particules solides peut être en suspension.
La vitesse dépend de la pression souhaitée sur la substance en suspension ainsi que de la taille des particules.Il existe quatre groupes généraux basés sur la taille, développés dans les années 1970, qui est appelé groupement Geldart.Un lit fluidisé en circulation ajoute généralement beaucoup d'énergie au fluide, ce qui aide à suspendre des particules relativement grandes.Les grains peuvent ensuite être séparés en fonction de la taille.Les autres variations comprennent un lit stationnaire, qui a généralement un flux constant de fluide;et les lits fluidisés vibratoires pour la manipulation mécanique des particules.
Les systèmes de lit fluidisés sont souvent utilisés dans les centrales à charbon.Le mélange de charbon et de gaz permet une combustion à des températures inférieures à ce qui entraîne généralement la libération d'oxyde d'azote.Les polluants en soufre peuvent également être capturés, et un tel système permet également au charbon de brûler plus efficacement.Il est également possible de brûler les déchets municipaux de cette façon, car le système est généralement efficace pour brûler et conserver les polluants.
Selon la conception, un lit fluidisé peut être utilisé pour les métaux de revêtement en poudre.Une poudre bouillante et un mélange d'air peuvent être répartis sur un métal trempé dans une chambre.Les aliments tels que les légumes en tranches sont souvent congelés lorsqu'ils sont placés dans un mélange cryogénique avant d'être emballés et expédiés.Le processus de congélation peut être accéléré en raison du contact entre les aliments en suspension et l'air congelé ou le composé dans la chambre.