中文摘要：

虽然Marangoni效应可促进液液和气液相间传质现象，但有目的利用Marangoni效应来强化传质过程的问题至今没有解决。其主要原因在于Marangoni效应的本质是三维的，人们未能充分和定量地在小尺度上认识Marangoni效应的结构和机理。为此，本研究拟从数值模拟和实验研究两方面认识传质导致的Marangoni效应的机理和演化规律。实验拟研究两个体系MIBK-醋酸-水和甲苯-丙酮-水中的相间传质过程和Marangoni效应，通过测定其传质速率和液滴的运动速度，为数值模拟提供必要的参数。比较液滴半径、传质方向、液滴的初始浓度等因素对传质速率的影响。建立上述体系中Marangoni效应的三维控制方程，数值模拟这两个体系中单液滴非稳态运动和萃取传质中的三维Marangoni效应，认识Marangoni效应的流动结构对传质速率的影响规律并给出关联式，指导液液萃取传质设备的设计和强化传质效率。