随着我国的原油需求量日益增加，含油污泥的产量也逐年增长。由于含油污泥会严重影响生态环境与油田生产，因此实现含油污泥的减量化、无害化、资源化处理成为当下研究热点。通过研究微波对含油污泥的热解发现，添加微波吸收剂可提高微波热解效率，但传统吸收剂存在热解效率较低、处理成本较高等问题。本文以具有高矫顽力、低居里温度、超顺磁性和高磁化率的磁性纳米粒子作为新型微波吸收剂，探究其对微波强化热解含油污泥机理研究。
　　以长庆油田油泥作为研究对象，首先完成了微波热处理系统的自主设计与搭建，该系统由连续性收集装置、热重装置、阶段性收集装置组成。通过连续性收集实验装置探究了微波作用时间和磁性纳米粒子种类、浓度对油泥热解的影响；接着通过热重装置进行有无磁性纳米粒子热重实验对比，得到两组热重曲线并分别对有无粒子热解过程进行阶段划分，通过阶段性收集装置对两组热解产物进行收集并通过气相色谱进行组分分析。最后根据阿伦尼乌斯公式，利用积分法进行热解过程动力学模拟，得到油泥热解在各反应阶段的动力学方程，并求出其表观活化能与指前因子。
　　实验和理论研究表明：在含油污泥中加入不同种类、不同浓度的磁性纳米粒子进行热解实验，质量浓度为5mg/g的纳米ZnFe2O4作为微波吸收剂时，其热解效果最佳。20min内热解终温达到284℃，产气量405ml，产液量10.6ml。根据热重曲线将油泥热解划分为三个阶段，快速升温与水分蒸发（室温~150℃），轻质组分蒸发（150~240℃），重质组分初步裂解（240~300℃）。加入纳米ZnFe2O4作为吸收剂提高了油泥热解终温、升温速率及失重速率，热解温度相同时，微波辐射时间大幅缩短；热解产物中H2、轻质组分体积分数更大，产油量更多。通过建立各反应阶段动力学方程发现，加入磁粒子能够降低反应所需表观活化能，使得热解反应更容易发生。