含油污泥是由油、水、渣组成的稳定悬浮乳状胶体,其具体组分非常复杂,通常粘度较大,固液难以分离,处理难度较大,环境危害问题突出。热解法能够显著提高含油污泥资源化利用率、降低处理成本并稳定重金属。国内外研究学者对含油污泥热解特性开展了很多研究,但热解工艺的影响因素较多,含油污泥热解产物组成规律及分布特性的研究还有所欠缺,而且含油污泥和微藻生物质的掺混共热解还鲜有报道,需要进一步的探索和研究。本文研究分析了含油污泥热解动力学,通过实验研究了热解温度、气氛、升温方式、微藻掺混比等因素对含油污泥热解特性的影响规律,并基于含油污泥热解技术,采用流程模拟方法研究了含油污泥干燥-热解-燃烧一体化热处理工艺。论文首先基于反应动力学在热重分析仪上对含油污泥进行了热解动力学研究。实验结果表明:含油污泥热解过程可划分为五个阶段,分别为游离水挥发阶段、轻质组分析出阶段、重质组分裂解阶段、半焦炭化阶段、矿物质分解阶段。含油污泥掺混微藻共热解时,有助于改善油泥颗粒形态,增强热量的传递效率,提升热解气的析出速率,有效降低了反应阻力以及反应活化能。其次在立式管式炉反应器上针对热解温度、热解气氛、升温方式、微藻掺混比等因素对含油污泥热解产物的产率规律及分布特性的影响进行了研究分析。实验结果表明:热解温度的升高有助于增强热解反应强度,提高含油污泥热解资源化回收率。CO₂气氛能够促进含油污泥热解反应,降低产焦率,有利于将稳定的大分子转化为短链甲基化合物。与慢速热解相比,快速热解有助于提高含油污泥热解效率,使得产焦率进一步下降,产油率进一步增加。掺混微藻共热解则有助于改善含油污泥的热解状态,随掺混比的增加,产焦率不断下降,烃类回收率不断提高。最后基于热解实验研究结果,对含油污泥干燥-热解-燃烧一体化热处理工艺进行了流程建模及模拟。模拟结果表明:在400⁷80℃的热解温度范围内流程模型模拟值与实验值具有一致性,其模型在该范围内具有可靠性。随着热解温度的升高,热解单元产焦率持续下降,产气率的增加速度呈现先快后慢再快的趋势,而产油率呈现先增加后减少的趋势,同时热解油中C流先增加之后快速减小。模拟工况中工艺系统热效率在61⁶8%,系统?效率在56⁷1%,热解温度650℃时,可使工艺系统热效率以及?效率达到最大。此论文为含油污泥热解工艺开发以及一体化热处理工艺的设计奠定了基础。