旋转填充床作为一种性能良好的新型反应器,已受到广泛关注并在许多工业过程得到应用。但是目前旋转填充床内高度分散的液体微元在填料丝网所构成的多孔介质孔道中的流动行为和分散混合机制并不清晰,有待深入研究。对旋转填充床内的微观混合现象进行研究,有助于填补这方面的空白。同时,旋转填充床内液体微元的流动行为和分散混合机制可使床内的气液传质模型得到进一步的完善。本文结合先前对旋转填充床内液体流动状况的观测结果,在对超重力旋转填充床内流动状态理解的基础上,建立物理模型,并结合实验,对液膜在填料空间内的湍流混合—反应和液膜绕填料丝流动的湍流混合—反应两个过程进行了研究。其中考虑了丝网与液膜的破碎促进混合作用,研究床内微观混合状态对反应传质的影响。数值模拟得到不同体积比条件下的反应物浓度、反应产物浓度和离集指数的变化;依据实验结果与数值模拟结果的对比,间接确定了床内的液膜厚度范围;对液膜速度模拟进行合理修正,通过流体流动、反应传质过程的数值模拟,得到离集指数、湍流耗散率以及微观混合时间的变化。实验结果和数值模拟表明:不同转速下微观混合呈分区现象,离集指数、微观混合时间、湍流动能耗散率等均表现出明显的多尺度现象;离集指数随填料丝网的沿层变化也表现出不同的规律。研究结果丰富了旋转床内微观混合与反应传质的认识,将为后续研究提供坚实的基础。