Un letto fluido è una miscela di particelle solide insieme a gas, fluido o aria che viene spesso rilasciata da sotto. La miscela si comporta generalmente come un fluido sotto la pressione di qualsiasi mezzo venga aggiunto durante il processo. Tipicamente scorrendo come un fluido per gravità, la sostanza sospesa può essere spostata anche con pompe per liquidi. Le centrali elettriche a carbone utilizzano spesso tale materiale fluidificato per un efficiente trasferimento di calore e controllo dell’inquinamento, e il processo viene talvolta utilizzato per rivestire oggetti nella produzione e nella lavorazione degli alimenti. Il reattore a letto fluido è stato sviluppato per la prima volta negli anni ‘1920 e utilizzato per scopi industriali negli anni ‘1960.
Il fluido può essere passato su particelle solide e gas rilasciato dal basso in un letto fluidizzato. Aria e liquidi possono anche essere spinti verso l’alto da sotto un recipiente di contenimento. Sul fondo è tipicamente una piastra distributrice, che ha una serie di fori da cui scorre il fluido per sospendere la miscela. Il punto di fluidizzazione minimo è la velocità alla quale la massa di particelle solide può essere sospesa.
La velocità dipende dalla pressione desiderata sulla sostanza sospesa e dalla dimensione delle particelle. Ci sono quattro gruppi generali basati sulla dimensione, sviluppati negli anni ‘1970, che si chiama gruppo Geldart. Un letto fluido circolante in genere aggiunge molta energia al fluido, il che aiuta a sospendere particelle relativamente grandi. I grani possono quindi essere separati in base alla dimensione. Altre varianti includono un letto fisso, che di solito ha un flusso di fluido costante; e letti fluidificati vibratori per la manipolazione meccanica delle particelle.
I sistemi a letto fluido sono spesso utilizzati nelle centrali elettriche a carbone. La miscela di carbone e gas consente la combustione a temperature inferiori a quelle che normalmente provocano il rilascio di ossido di azoto. Anche gli inquinanti dello zolfo possono essere catturati e un tale sistema consente anche al carbone di bruciare in modo più efficiente. È anche possibile bruciare i rifiuti urbani in questo modo, perché il sistema è generalmente efficiente nel bruciare e trattenere gli inquinanti.
A seconda del design, è possibile utilizzare un letto fluido per la verniciatura a polvere dei metalli. Una miscela bollente di polvere e aria può essere sparsa su un metallo immerso in una camera. Gli alimenti come le verdure affettate vengono spesso congelati quando inseriti in una miscela criogenica prima di essere confezionati e spediti. Il processo di congelamento può essere accelerato a causa del contatto tra i pezzi di cibo in sospensione e l’aria o il composto congelati nella camera.