微波对稠油降粘具有好的降粘效果,但效果不稳定。通过在稠油中加入敏化剂来提高微波作用效果是一种新途径。论文从实验和理论角度研究了微波诱导稠油催化反应的机理。首先,通过大量实验研究了敏化剂(活性炭和分子筛)的加入量、微波功率以及微波作用时间对降粘的影响规律。然后根据微波化学以及催化反应动力学理论,对敏化剂存在条件下,微波诱导稠油催化反应机理进行了分析。最后建立了稠油加入敏华剂的数学模型,从温度场的角度进一步分析了微波诱导稠油催化反应的的机理。实验和理论研究表明,加入敏化剂能够加强稠油降粘效果,因为敏化剂介电损耗远大于稠油,其在微波作用时产生了局部热点,温度能够达到和超越胶质沥青质以及烃类的热裂解温度。所以稠油粘度的降低是因为稠油中的胶质、沥青质以及烃类大分子热裂解,生成小分子,使稠油小分子含量增多的缘故。