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除了循環(huán)流化床，常用的流化床反應(yīng)器還包括鼓泡流化床。很多時候，鼓泡流化床反應(yīng)器中同時存在兩種密度或粒徑不同的顆粒。一個典型的例子是生物質(zhì)顆粒在流化床反應(yīng)器中的熱解、氣化過程：為了改善生物質(zhì)顆粒的流化質(zhì)量，同時強化床內(nèi)的熱量傳遞，通常需引入石英砂顆粒或者煤灰顆粒。當兩種顆粒在流化床反應(yīng)器中共同流化時，它們之間的分級（一種顆粒在床層上部富集，而另一種顆粒在床層下部富集）是一個無可回避的問題。無論是避免還是利用這種分級，都需要深入認識并掌握兩種顆粒之間分級的規(guī)律。第一步即在于準確測量任意給定操作氣速下兩種顆粒的分級指數(shù)（分級程度的定量表征），而準確測量分級指數(shù)的關(guān)鍵在于首先獲取可以代表該操作氣速的穩(wěn)定流化狀態(tài)。朱全紅等詳細比較了獲取穩(wěn)定流化狀態(tài)的兩種常用方式，揭示了獲取穩(wěn)定流化狀態(tài)的困難源于顆粒之間的內(nèi)摩擦力。由于內(nèi)摩擦力的影響，顆粒在到達穩(wěn)定流化狀態(tài)之前即失去運動能力，導致顆粒群停留在亞穩(wěn)定平衡狀態(tài)。正是由于額外亞穩(wěn)定平衡態(tài)的存在，顆粒群會呈現(xiàn)出多態(tài)性，即具有多種平衡態(tài)。這一發(fā)現(xiàn)對涉及顆粒群的研究具有重要的指導意義，必須小心采取措施，使得每次實驗中顆粒群都具有相同的初始狀態(tài)，進而增加實驗之間的可比性。這一工作的開展將會使得不同研究研究者報道的分級數(shù)據(jù)更具有可比性。該工作發(fā)表在FUEL（2023, 346: 128410），青島科技大學為論文唯一單位。

為測量給定操作氣速下的分級指數(shù)，傳統(tǒng)方法在得到穩(wěn)定流化狀態(tài)之后，還需使床層塌落，才能進行取樣分析，不僅費時費力，還會引入不必要的誤差。當流化床中的兩種顆粒分別為磁性和非磁性顆粒，朱全紅等提出了一種基于磁導率測量分級指數(shù)的新方法。在得到塌落床中，只需測量床層的磁導率，即可快速獲知分級指數(shù)，無需取樣和分離兩種顆粒，可有效回避取樣和分析過程中可能存在的各種問題。該工作發(fā)表在FUEL（2023, 340: 127554），青島科技大學為論文唯一單位，該工作同時申請中國發(fā)明專利（CN202210926021.0）。

青島科技大學化工學院2022級研究生張強、2020級本科生楊培藝和林夢琦開展了上述論文的部分實驗測量工作。