劣质渣油的一种新型加工工艺是通过超临界萃取的方法，去除其中的沥青和胶质等残渣，形成加工性能良好的催化裂化或加氢裂化的原料油，而沥青和胶质等残渣则在造粒塔中经过雾化和造粒过程形成固体颗粒，以便于运输和应用。由于萃取剂是成本较高的戊烷，为了降低生产的成本，需要将沥青和胶质等残渣与气相溶剂分离，并将溶剂回收循环使用，所以对造粒塔有特殊的喷雾造粒及气固分离要求。本文研究了新型喷雾造粒塔内的气固分离特性，这对工业喷雾造粒塔的自主开发设计有一定指导意义。 传统造粒塔利用重力沉降原理进行气粒分离，体积较大，分离效率较低。在文献分析基础上，本文依据离心作用、重力沉降和射流原理，参照前期数值模拟计算结果设计了一种新型离心分离造粒塔，进行了不同尺寸的实验研究。首先，将内径为500 mm的小造粒塔放大设计成内径为1000mm的大造粒塔。对比内径500mm和内径1000mm的两种不同造粒塔，研究了影响气固分离装置分离效果的结构参数和操作条件。研究表明，操作温度、操作压力、操作气量、加料浓度、固相介质等参数均对分离效果有影响。对不同影响因素下的分离效率和压力参数进行实验测试，得出实验装置的最优参数。其次，实验研究确定了保持高效率和低耗能分布器的结构参数和操作条件。研究表明，分布器管径、分布器弯角、分布器弯角半径、分布器高度、挡板几何尺寸等参数均对分离效果有影响，这为该新型分布器的结构尺寸进一步优化设计提供了参考。