对流混合是指海水对流引起的混合现象。当上层海水密度比下层海水密度大时,重力大于浮力,上层海水下沉,下层海水相应上升,发生垂直方向的对流,从而产生混合。取决于海水密度垂直分布,与海水的运动状态无关。
对流混合又称
对流扩散、倒转混合,是指由于湖水的密度差异引起对流运动,使质量、热量、动量发生混合的现象。多发生在春秋季节,湖水具有不稳定的密度分层处。
湖水温度的垂直变化、河流携入的
含沙量变化、蒸发时含盐度的增加以及湖底有温泉流出等,都会影响湖水表层或深处密度的变化,导致对流混合的发生。对流混合的深度及其传播速度取决于水层的负稳定度。此值越大,对流混合越易产生,传播也就越深越快。对流混合主要发生在垂直方向上。当不同湖区同一深度由于水温不同导致密度差异时,水平方向上也可发生对流混合。但与垂直混合相比,它对湖泊状况的作用较小,而混合速度却较快。
各国政府和科学家已经认识到CO2地质封存是一个长期有效的温室气体减排措施。在地质封存过程中,注入的CO2存在形式对CO22地质封存而言是更为安全的储存形式。积累于低渗透性盖层底部的CO22通过垂直路径(如裂隙、断层和废弃井)向上逃逸的风险,因此增加了CO2地质封存的长期性和安全性。
对于互溶性组分如固体与液体,液体与气体,液体与液体组分等,在混合过程中,以
分子扩散形式向四周作无规律运动,从而增加了两个组分间的
接触面积和缩短了扩散
平均自由程达到
均匀分布状态。对于互不相溶性组分的粉
粒子,在混合过程中以单个粒子为单元向四周移动,类似气体和液体分子的扩散,使各组分的粒子先在局部范围内扩散,达到均匀分布,称为
扩散混合。
由于物料群体中的
粒子相互间形成剪切面的滑移和冲撞作用,引起局部混合,称为剪切混合。对于高粘稠度流变物料如面团和糖蜜等,主要是依靠剪切混合,一般称为捏和。
捏和机工作部件对物料产生的
剪切力,使物料拉成愈来愈薄的料层,料层表面出现裂纹,产生
层流流动,达到局部混合,谓之剪切混合。挤压
膨化机和绞肉机中的物料在螺杆作用下也产生剪切混合。