Un lecho fluidizado es una mezcla de partículas sólidas junto con gas, fluido o aire que a menudo se libera desde abajo. La mezcla generalmente se comporta como un fluido bajo la presión de cualquier medio que se agregue durante el proceso. Normalmente fluye como un fluido por gravedad, la sustancia suspendida también se puede mover con bombas de líquido. Las plantas de energía de carbón a menudo usan dicho material fluidizado para una transferencia de calor eficiente y un control de la contaminación, y el proceso a veces se usa para revestir objetos en la fabricación y el procesamiento de alimentos. El reactor de lecho fluidizado se desarrolló por primera vez en la década de 1920 y se utilizó para fines industriales en la década de 1960.
El fluido puede pasar sobre partículas sólidas y el gas liberado desde abajo en un lecho fluidizado. El aire y los líquidos también pueden salir de debajo de un recipiente de contención. En la parte inferior suele haber una placa distribuidora, que tiene una serie de orificios por los que fluye fluido para suspender la mezcla. El punto mínimo de fluidización es la velocidad a la que se puede suspender la masa de partículas sólidas.
La velocidad depende de la presión deseada sobre la sustancia suspendida, así como del tamaño de las partículas. Hay cuatro grupos generales basados en el tamaño, desarrollados en la década de 1970, que se denominan agrupación Geldart. Un lecho fluidizado circulante generalmente agrega mucha energía al fluido, lo que ayuda a suspender partículas relativamente grandes. A continuación, los granos se pueden separar según el tamaño. Otras variaciones incluyen un lecho estacionario, que generalmente tiene un flujo constante de fluido; y lechos vibratorios fluidizados para manipular mecánicamente partículas.
Los sistemas de lecho fluidizado se utilizan a menudo en centrales eléctricas de carbón. La mezcla de carbón y gas permite la combustión a temperaturas más bajas de lo que normalmente resulta en la liberación de óxido de nitrógeno. Los contaminantes de azufre también se pueden capturar, y un sistema de este tipo también permite que el carbón se queme de manera más eficiente. También es posible quemar los desechos municipales de esta manera, porque el sistema generalmente es eficiente para quemar y retener contaminantes.
Dependiendo del diseño, se puede utilizar un lecho fluidizado para recubrir metales en polvo. Se puede esparcir una mezcla de aire y polvo hirviendo sobre un metal sumergido en una cámara. Los alimentos como las verduras en rodajas a menudo se congelan cuando se colocan en una mezcla criogénica antes de ser empaquetados y enviados. El proceso de congelación puede acelerarse debido al contacto entre los trozos de comida suspendidos y el aire congelado o el compuesto en la cámara.