工业混合C4是炼油厂的主要副产物,主要成分是丁烯、丁烷和丁二烯,过去主要作为燃料,现在要利用其中的丁烯和丁二烯作为化工原料,因此必须先对其进行纯化处理,既脱硫脱氮。C4组分中的硫化物主要有硫化氢(H2S)、硫醇(RSH)、硫醚(RSR)等。工业上主要通过Merox法脱除,具体思路为将这些硫化物(主要是硫醇)从C4中萃取到碱液中,然后利用氧化过程把硫醇转化成二硫化物,最后通过反萃取的方法进行碱液再生,再生后的碱液重复使用。离子液体是一种低熔点的有机盐,具有很多独特的性质。既和强极性的物质有较强的亲和作用,也和非极性的物质相容,因此是一种非常有效的萃取添加剂。能够起到强化萃取过程的作用。通过物理手段(如提高搅拌转速、增加传热翅片、采用超重力设备)或化学手段(添加萃取助剂、夹带剂)等强化化工过程,如传热,传质(萃取)等,是近年来化学工程研究的热点。由于传统的碱液萃取脱硫醇的效率并不高,因此可通过添加离子液体来强化该过程,使C4中的硫化物能够更高效的被萃取到碱液相中。本文首先合成了几种比较常见的离子液体,并对所合成的离子液体收率进行了计算、结构进行了表征。之后对比了纯碱液和添加了离子液体的碱液体系脱硫的能力,然后又进行了变量实验,研究不同温度、油剂比、搅拌时间和添加不同离子液体情况下萃取能力的差异,对比分析其中的规律,并找出实验范围内最适合工业化应用的一种体系——[HMIM]Ac-NaOH体系,进行最优化的条件测试,发现在常温常压,油剂总比30：1的情况下可满足工业脱硫醇要求。最后结合实验数据进行了工业化设计,完成了新工艺的设备选型和参数计算,同时证实了该过程的可行性。