本文是针对现有催化裂化工艺存在的问题,设计了一种新型超短接触旋流反应器,经过相似换算之后得到冷态模拟实验用旋流反应器模型,建立实验装置。实验过程中,将旋流反应器分成三个部分进行流场和颗粒浓度场研究:混合腔、环形空间和主分离空间。在每个空间取1~2个截面,并在每个截面内设置多个径向测点。旋流反应器内的流场测试选用八通道压力测量仪,研究内容包括:导向叶片出口角度和导向叶片安装位置两个结构参数对反应器内流场的影响规律;进气量和汽提量两个操作参数对反应器内流场的影响规律。旋流反应器内的催化剂颗粒浓度场测试选用中科院过程所研制的PV6-A型颗粒速度测量仪,经过标定之后可以用于测量颗粒浓度。研究内容包括:导向叶片出口角度和导向叶片安装位置两个结构参数对反应器内催化剂浓度分布的影响规律;进气量、汽提量和催化剂循环量三个操作参数对反应器内催化剂浓度分布的影响规律。另外,还进行了不同工况下旋流反应器对催化剂颗粒的分离效率研究。通过对新型超短接触旋流反应器的冷态模拟实验研究,深入了解反应器内的流场和颗粒浓度场及不同结构参数和操作参数对其影响规律,为实现旋流反应器内反应与分离的高效耦合提供依据。