超重力技术和旋转塔(又称超重机或旋转床)是上世纪八十年代初发展起来的,一种利用旋转产生离心力,来强化气液两相接触和混合的高效气液传质设备。具有传质效率高、空间率用率高、不易液泛等优点,应用前景广阔。首先,本文参考折流式旋转床相关专利和化工机械学院设计经验,设计了一台板式旋转塔。其核心为转子部分,由上方静盘和下方动盘构成,动静盘上分别装有一组同心环形塔板,动静塔板嵌套构成可供气液接触的折返式流道。较已有的旋转填充床(rotating packed bed, RPB)而言,板式转子具有结构简单、液体分布均匀、气液接触时间长、易于多级串联和中间进料等优势。其次,本文建立了板式转子的物理模型,采用空气—水为物系,利用计算流体力学和商用Fluent软件对转子中的气液相流场和气相压降性能做了模拟分析。模拟结果表明：(1)气相主要沿径向流动,切向速度很小,气相流动行为受转动影响很小；液相的周向分散明显,液体流动行为受转速影响较大；(2)气相压降随转速变化不大,与气相流量的二次方成正比；气体压降主要为摩擦压降和局部阻力,离心压降很小；压力损失主要发生在流道折返处。最后,在完成设备机械加工之后,本文建立了实验平台,对板式旋转塔的液相流动状态、液体分布、气相压降、液泛等水力学性能做实验研究。通过实验观察,并在曝光时间极短时拍摄得到了高速旋转转子中液体的三种流动状态(液膜、液丝、液滴)和较为均匀的分布状态。实验结果表明：(1)液体在板式转子中的流动状态,主要有附着在动静塔板上的极薄液膜、动板上方甩出的液丝和飞溅出的液滴三种状态。(2)干湿床气相压降均随转速增加略有增加,随气量增加迅速增加,随液体流量的增加先变小后增大。(3)当进液量过大、转速过低时会发生淹塔液泛,当进气量过大时会有严重液沫夹带液泛,实验得到了淹塔线和液沫夹带液泛线。(4)进气量过大导致的液泛气速随转速的增大而增大,随液体流量的增大略有减小