石油在开采和炼制过程中所产生的含油污泥会造成资源浪费和环境污染。采用双循环流化床油泥热解-残渣燃烧工艺不仅可以回收其中的油气资源,热解产生的固态残渣还可以作为燃料直接进入燃烧炉燃烧为固体热载体提供能量,加热后的固体热载体又可返回热解炉内继续热解油泥,从而降低了整个热解系统能耗,防止二次污染产生,实现含油污泥资源利用和深度处理。为此本论文开展了含油污泥循环流化床热解相关基础研究。首先,利用工业分析仪和热重分析仪获得了含油污泥的基本物性及热解机理。结果表明,含油污泥热解分为干燥、轻质油挥发、重质油裂解、半焦化及矿物质分解四个阶段。其次,在固定床中分析了含油污泥的热解行为,得到了热解终温、停留时间和颗粒粒径对热解产物分布的影响规律。当热解终温为550℃时,液相产物产率达到最大值为18.5wt%,温度超过550℃以后液相产物产率呈下降趋势;随着停留时间延长,气相产物产率逐渐增加,液相产物在停留时间超过60 min后基本不再增加;粒径从0.25 mm增大到6 mm,液相和气相产物产率分别下降了 2.4 wt%和1.9 wt%,粒径越大对热解产物的产率分布影响越显著;含油污泥热解后的固态残渣中挥发分含量随热解终温升高、停留时间延长和颗粒粒径减小而逐渐降低。热解所得油品粘性与柴油相近,C、H元素含量较高,具有较高的热值;热解气中氢气、甲烷及其他烃类和炔类气体总含量较高。最后,在流化床中分析了双组分混合颗粒的流化特性,得到了不同质量配比下双组分混合颗粒的混合与分离规律。结果表明,两种粒径粉煤灰组成的双组分颗粒体系,不同初始填充方式会对升速流化过程产生影响;双组分颗粒体系的起始流化速度在粗颗粒质量配比低于60%时变化较小,当粗颗粒质量配比超过60%后迅速增大,而完全流化速度在粗颗粒质量配低于20%时变化较大,在粗颗粒质量配比超过20%后增速较小。