含油污泥热解机理主要包括以下几个方面

根据含油污泥提取油的组成分析可知，提取油的主要成分为饱和烷烃、烯烃/环烷烃类化合物以及胶质和沥青质。其中胶质和沥青质的主要化学结构为芳香片层结构，基本单元为带有侧链的芳香片。对比提取油与热解产物的组成，认为含油污泥热解机理主要包括以下几个方面：

1、脱附过程

脱附主要是石油烃类物质直接从含油污泥中释放的过程，贯穿于整个含油污泥热解过程。300~350℃之间含油污泥中的低沸点化合物基本脱除，350~400℃之间含油污泥中的多环烷烃和多环芳烃类化合物基本脱除。

2、断链反应

断链反应是含油污泥微波热解过程中发生的主要反应类型，主要发生在350℃以上，反应物以直链烷烃和烯烃为主，生成物为中小分子的烷烃和α-烯烃，在碳链断裂过程中往往伴随着脱氢反应，产生内烯烃和氢气。对比提取油与热解产物化合物结构的变化，推测含油污泥微波热解过程中还存在环烷烃和芳烃类化合物的烷基侧链断裂过程。

3、芳构化反应

芳构化反应指烯烃、环烯烃以及环烷烃类化合物转化为芳烃的过程，液体产物中芳烃相对含量低于α-烯烃，但高于其他组分，表明此反应是含油污泥微波热解过程中除断链反应外的另一主要反应。微波条件下芳构化反应在350℃开始发生，而其他研究显示，常规加热方式下485℃以上才会发生芳构化反应，表明微波可以降低芳构化反应温度，可能是微波的“非热效应”所致，但是由于微波场中温度检测的不确定性，“非热效应”是否存在一直受到质疑。

4、缩合反应

缩合反应是单环芳烃转化为多环芳烃，以及多环芳烃、胶质和沥青质连续脱氢转化为焦类物质的过程，温度高于450℃时液体产物中的多环芳烃的相对含量明显增加，主要为萘、菲、芘等物质，同时热解残渣中固定碳含量由1.27%增加至5.79%，表明此阶段含油污泥中开始发生明显的缩合反应。

5、其他化学反应

其他化学反应包括环合反应、胺化反应以及羟基化反应等，主要发生在250~450℃之间，生成物为含N、O的杂环化合物与酚类化合物，在热解产物中占比较少。