在聚合物加工生产过程中,不可避免地会残留某些挥发分,因而脱挥过程就显得尤为重要。作为一种典型的过程强化设备,旋转填充床(rotating packed bed,RPB)产生的超重力场能够将液相在填料内破碎成薄膜、细线及液滴等微小尺寸单元,并且能快速地进行表面更新从而强化气液接触和分离过程。RPB应用于聚合物脱挥过程具有不易粘结堵塞、气泡易于破裂且表面更新快等优点,因此研究旋转填充床的脱挥工艺具有重要意义。本文首先研究了传统不锈钢丝网填料旋转床的脱挥性能,然后设计了圆型立柱、圆型柱丝网、水滴型柱丝网三种不同结构的整体型转子,并通过3D打印制成这三种结构的转子。探究不同的转子结构及填料材质对RPB脱挥性能的影响,同时探究填料横丝和竖丝形状对脱挥过程所起的作用,研究结果如下:(1)当转子结构不同时,挥发分丙酮的脱除效率E和液相总体积传质系数KLa随转速、进料体积流量、真空度和挥发分初始含量增大的变化趋势分别相同,即随着转速的增大,E和KLa都增大,但增幅随转速的增大会呈现变缓的趋势;随着进料流量的加大,E减小,而KLa随着流量增大基本呈线性增长;随着旋转床内部的真空度升高,E和KLa增大;随着挥发分丙酮初始含量的升高,E和KLa增大。(2)传统不锈钢丝网、圆型立柱、圆型柱丝网、水滴型柱丝网四种填料旋转床在相同的挥发分初始含量和操作条件时,E和KLa的排序依次是:水滴型柱丝网>传统不锈钢丝网>圆型柱丝网>圆型立柱。对比圆型柱丝网、水滴型柱丝网两种填料旋转床的脱挥效果可知:竖丝形状对脱挥效果产生显著影响,在相同的挥发分初始含量和操作条件时,水滴型柱丝网旋转床的E和KLa比传统不锈钢丝网旋转床的分别高2.38%～12.93%和9.85%～68.99%,而传统不锈钢丝网旋转床的E和KLa比圆型柱丝网旋转床的分别高3.90%～15.22%和22.04%～105.02%。对比圆型立柱、圆型柱丝网两种填料旋转床的脱挥效果可知:填料横丝会对传质起较大作用,在相同的挥发分初始含量和操作条件时,圆型柱丝网旋转床的E和KLa比圆型立柱旋转床的分别高1.15%～10.99%和6.06%～284.21%。