作为世界第二大石油资源消耗国,我国的石油工业发展迅速,不可避免地产生了大量油泥。油泥是一种危害性极高的固体废弃物,已被列入国家《危险废弃物名录》,必须对其进行妥善处置。炼厂油泥含水率和含油率均较高且油泥中的油、水以乳化形式存在,破乳不仅可以脱除水分,同时可以回收具有较高经济价值的油品,对于油泥的减量化、资源化利用意义重大。离心作为一种技术成熟、应用较广的破乳技术,可以在一定程度上实现油水分离,但其破乳效率较低,需要在离心分离之前进行预破乳来强化破乳脱水效果。鉴于微波在破乳方面具有独特的优势,本文提出微波预破乳-离心脱水的方法对炼厂油泥进行破乳脱水,主要围绕油泥微波破乳特性、机理和油泥破乳脱水产物分析三个方面开展实验研究,具体研究内容及主要结论如下:在对油泥理化特性分析的基础上,进行了离心破乳特性实验。测试了本文所用炼厂油泥的乳化类型及基本理化特性参数,发现所用油泥为破乳难度更大的油包水型油泥。通过油泥的热重特性分析得出油泥破乳温度应该低于77℃。探究了油泥离心脱水特性,结果表明油泥脱水率随离心转速、离心时间和温度增大均先升高后趋于平稳,其中离心转速比离心时间的影响更加显著。对油泥微波破乳过程及特性进行了实验研究。通过测试油泥Zeta电位发现微波加热可以显著降低Zeta电位,且功率越高,电位越低。探究了温度、功率和搅拌时间对油泥微波破乳效率的影响并通过正交实验分析了各因素影响的显著性,结果表明油泥破乳效率随温度和功率增大先升高后降低,随搅拌时间增大先升高后趋于稳定,影响大小排序为:温度>功率>搅拌时间。从不同角度对比了微波和常规加热的破乳效果,发现与常规加热破乳相比,微波加热同时存在热效应和非热效应,不仅显著提高了油泥破乳效率(25.4%),同时降低了破乳温度(>40℃)、破乳时间(>95%)以及后续离心转速(～36.7%)。探究了不同添加剂对油泥微波破乳的影响规律并对比了油泥整体破乳效果,结果表明油泥热解残渣清洁低耗,同时可以有效强化油泥微波破乳效果。对不同破乳条件下油泥各层离心相产物组成及相对含量进行了分析。结果表明破乳油泥分为三层,上层主要为油分,中层主要为水分,下层主要为水分和固体渣分。其中中层离心相占比最高,超过50%,下层次之,上层最小。进一步分析了各层离心相产物中油品的成分,发现上层油品以汽油组分为主,中层油品以柴油组分为主,下层油品则主要为重油;其中中层油品可静置分离回收,最佳破乳条件下油品回收率为38.3%,回收油品中91.02%为柴油组分且各成分含量均符合国家成品油标准,具备应用的潜力。在对油泥破乳进行系统研究的基础上,提出了一条油泥破乳的技术路线。根据破乳脱水产物分析结果针对性提出先利用0.5%热解残渣辅助油泥一次微波破乳加离心脱水,后针对下层油泥进行二次常规加热破乳加离心脱水的油泥两级破乳脱水工艺路线,在该工艺下,油泥整体脱水率可达77.2%。同时,对不同破乳工艺能耗进行了计算,对比了油泥直接热解和先破乳后热解的能耗,发现提出的两级破乳脱水工艺在众多类似破乳脱水工艺中能耗处于较低水平,具有较好的经济性;相较于油泥直接热解,油泥先经破乳脱水后热解时总能耗降低约56.1%,因此破乳对于实现油泥资源化利用意义重大。