来自地下储层的天然气常含有一定量的H2S、CO2、H2O以及其他杂质,给天然气集输和利用带来较大影响,特别是H2S容易造成集输或加工设备及管道腐蚀,更重要的是H2S有毒有害、污染环境、危害人类健康甚至生命。因此,含硫天然气必须进行脱硫净化处理。目前,天然气脱硫方法分为干法和湿法两种,其中湿法脱硫最常用、装置数量最多；而在湿法脱硫中又以MDEA溶液及其配方溶液脱硫应用最广泛。MDEA溶液或配方溶液脱硫过程主要在传统的填料塔或板式塔中完成,是依靠地球重力场来实现气液两相之间的传质,存在传质设备体积大、生产强度低、选择性差等问题。而在超重力场中,气液间微观混合和相间传质过程可得到极大的强化,液体(或液滴)表面更新迅速,气液接触面积亦会增大。所以,借助超重力场,填料会具有更大传质强度、液体会具有更短停留时间等特点。因此,将超重力技术运用于MDEA溶液及配方溶液脱硫不仅能强化传质过程,而且有利于提高脱硫过程的选择性。本论文基于计算流体力学基础理论,采用有限体积法,运用流场模拟软件,建立了天然气MDEA溶液脱硫过程的超重力旋转填料床物理模型,根据旋转填料床实际结构、填料基本尺寸等情况,在进行合理的网格划分、边界条件设定的基础上,选择恰当的计算模型与求解方法,对二维旋转填料床模型进行气液相流场分析。论文重点分析了在不同入口速度和转速下旋转填料床的液相流场,如液体径向流速、切向流速变化和液体湍动能分布情况。亦分析了旋转填料床的气相流场,如径向流速、切向流速变化和压力变化情况。本论文在完成旋转填料床二维流场分析的基础上,根据超重力旋转填料基本结构尺寸,采用传质表面更新理论,从旋转填料床径向和切向两个方向上考虑液体流动的表面更新率,从理论上初步建立了液相传质系数模型；而针对旋转填料床的气相传质系数,则是在恩田等人对常规重力场提出的气相传质系数经验关联式基础上进行修正,并且初步分析和对比了旋转填料中不同操作条件下气液相传质系数的变化趋势。