微尺度及微小尺度下多相流具有很大的相间比表面积，能够极大地强化相间传递和混合性能等，在微化工技术中占有重要地位。而前人对微尺度多相流的研究主要集中在气-液、液-液两相流动上，对其他微尺度多相过程的研究则相对有限。本文在已有研究的基础上，进行了低固含率条件下微通道气-液-固三相流数值模拟研究和微小型流化床内液-固膨胀流化实验研究，以期为微小型和微型气-液-固三相流化床的研究打下基础。本文以Fluent6.3.26软件为平台，针对微通道内低固含率条件下(0.3~8%)、气液操作范围均为0.17~0.85m/s内的气-液-固三相流，采用CFD-VOF-DPM方法对其流动特征和返混行为进行了数值模拟，并通过实验观察进行了验证。模拟结果的流型图显示，弹状流是微尺度气-液-固三相流中主要流型，相比于气-液两相流，由于颗粒相的存在增加了液体的有效黏度，使得气泡生成机理由挤压区向滴状区方向移动，故气-液-固三相流中的气栓脱离时间和长度都缩短。颗粒主要分布在液栓内，其流动特征在时空尺度上都具有显著的周期性。随着微通道内壁面接触角的增大(即壁面润湿性的减小)，分别得到了弹状流(0°~50°)、分层流(77°~120°)和液滴流(160°)三种流型。通过脉冲示踪法的分析，发现在典型操作条件(气液比为5:1)下，弹状流和液滴流中液-固混合物的停留时间分布曲线都呈多峰分布形式。液-固混合物的返混程度在液滴流中最弱，气相的返混程度在弹状流中最弱。在弹状流条件下，减小气液流量比，可使气相和液-固混合物的返混程度都减弱。可视化实验研究了微小型液-固流化床的膨胀特性，并考察了床径(3.15×10-3m与1.1×10-2m)、粒径((80~200)×10-6m)及其分布对流化行为的影响。研究表明：在水力直径3.15×10-3m的流化床内，粒径大于80×10-6m时，颗粒最小流化速度大于由Ergun方程和Wen-Yu曳力系数推导出的理论值，即存在壁面效应。当壁面效应存在时，粒径分布对Richardson-Zaki关系式影响很大，当粒径分布较宽时，Richardson-Zaki指数小于宏观理论值；当粒径分布较窄时，Richardson-Zaki指数大于宏观理论值。