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本文对某重质油组成与理化性能进行了分析表征；采用分子蒸馏技术分离重质油，考察了工艺技术条件并进行了实验优化；最后对废弃润滑油蒸馏重组分调制齿轮油工艺技术进行了研究。采用Aspen plus软件模拟了重质油的实沸点及各虚拟组分的物性；通过对重质油不同蒸馏温度下蒸出馏分的族组成以及物性参数的测定，结果表明随蒸馏温度升高，胶质、沥青质的含量逐渐升高，而饱和分和芳香分的含量降低，馏分的密度和粘度、残炭值与硫含量均随其升高而变大。通过对重质油离心及沉降等预处理，除去部分机械杂质及沥青质，改善了其流变性；采用分子蒸馏联合实验装置（10kg/h），实验考察蒸馏温度、残压、进料速率、预热温度及刮板转速等因素对产品收率及性能的影响。在单因素试验研究基础上，通过正交实验极差分析并补充试验，优化并确定了高收率获取重质油馏分的最佳工艺技术条件：温度236℃，残压11.0Pa，预热温度215℃，进料速率9.0kg/h，刮膜转速为130rmp。在此条件下产品的收率为45.8%，较普通减压蒸馏提高10%左右，粘度指数为124。研究以废弃润滑油分子蒸馏分离重馏分调制HVI150BS基础油。在此基础上配制开式齿轮油，同时筛选优化性能良好的添加剂：30%的增粘剂、0.6%降凝剂、3.6%通用齿轮复合剂和3%极压抗磨剂，研制出具有优良的粘附性、抗乳化性、防腐性、极压抗磨性及氧化安定性的齿轮油。产品剪切性能良好，满足L-CKM220开式齿轮油的质量指标。废弃润滑油重馏分为分子蒸馏工艺后续难以处理的废弃物，通过用于调和齿轮油，不仅实现了废弃物的资源化利用，并取得良好的经济效益。