微反应器因其尺寸效应，具有过程强化、反应安全、易控制、数增放大等特点，也因此得到研究人员的极大关注。微通道是微反应器的核心组成部分，微反应器中流体的流动、传质以及传热过程主要在微通道内进行。本文通过实验研究微通道内液-液两相流的流型以及传质行为，分析无因次数群对微通道内液-液两相流流型的影响，以及流型、流速等因素对液-液两相流传质过程的影响。此外，还向有机相中加入活性碳颗粒研究其对液-液两相流型和传质的影响。本文以30%TBP（溶于煤油中）-水为实验研究体系，利用CCD高速摄像机等实验仪器观察直径为924μm的玻璃微通道内液-液两相流所产生的流型。在不同液-液两相流流速和流量比条件下，实验观察到的液-液两相流流型有滴状流、弹状流、并行流、环状流、弹状-环状流，紊乱流以及不规则流。论文分析了各流型的特点，并通过引入雷诺数、韦伯数以及毛细管数无因次数群，结合液-液两相流的流型图，分析各种流型出现的原因。通过分析可知，各流型的形成主要由界面张力和惯性力两者的相对大小来决定。本文以30%TBP（溶于煤油中）-乙酸-水为实验研究体系，利用酸碱滴定原理，测定了微通道内液-液两相流的总体积传质系数，并分析了流型和表观流速对液-液两相传质系数的影响。对一确定流型而言，当流量比一定时，增大两相的流速，传质系数增大；但不规则流型的传质情况与此相反；通过分析可知，影响液-液两相传质的因素主要有两相间的界面面积和比表面积，两液相界面更新速率等，比表面积越大，总体积传质系数越大。此外，对于滴状流和弹状流，液滴内产生的内循环流动对这两种流型的传质具有强化作用。通过向有机相中加入活性碳颗粒，研究其对原液-液两相传质体系的流型及传质的影响。研究发现，活性碳的加入使弹状流时分散相的液柱长度增加，对两液相间的传质具有抑制作用。