中文摘要：

将气液环流理论和稠密气固流态化理论进行合理耦合，通过同一反应器内不同流化床的协同作用，实现颗粒有序可控的循环和强化相间接触。前期的探索研究与初步的工业应用已证明气固环流床具有高效的气固接触效率及优良的传质性能。本项目采用实验测量、理论建模和数值模拟相结合的方法对环隙气升式气固环流反应器进行研究。实验测量了不同流化床协同作用下颗粒环流的临界条件，测量了微观、宏观流体力学特性及其相互影响规律。基于动量平衡建立了颗粒环流速度模型，并将模型预测结果与文献数据进行了对比。对反应器不同区域内的能量消耗进行分析，找出显著影响能量消耗的关键节点，并依此得出结构优化的策略。借助CFD模拟，对反应器底部区域进行了优化，测量了连续操作模式下环流反应器内部的流体力学特性。以上研究成果对深入认识环隙气升式气固环流反应器流体力学行为以及反应器的优化设计具有重要的指导意义。