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目前工业上针对汽油进行深度脱硫的工艺一般都随着汽油脱硫深度的加深,对汽油辛烷值造成的损失也同步加大。同时,随着原油质量的日益劣质化和重质化,一些高辛烷值汽油添加剂中的硫含量也有上升趋势,限制了其提高汽油辛烷值的添加量,导致成品汽油硫含量满足标准的同时辛烷值有所下降。因此对于成品汽油的深度脱硫问题应从对高辛烷值汽油添加剂进行脱硫和对汽油本身进行脱硫两个方面进行考虑。针对两种脱硫过程的不同特点,本文分别采用常温常压非破坏性吸附和反应吸附两种方法对两种模型原料进行脱硫研究。本文主要采用活性白土、分子筛以及金属氧化物为载体,并通过混捏法、浸渍法、超声波辅助浸渍法、液相离子交换法以及共沉淀法等多种方法制备了一系列金属负载型吸附剂,在实验室固定床反应器上考察了吸附剂的吸附脱硫性能或者反应吸附脱硫性能,同时采用XRD、BET、ICP、XRF、TG、FTIR、NH3-TPD、H2-TPR、 DMS-TPD、TEM、XPS等多种表征手段对吸附剂的物理化学性质进行分析表征,并将这些表征结果与吸附剂的脱硫活性相关联,并探讨了含硫化合物在吸附剂上的吸附方式和行为。本文首先以活性白土作载体,采用混捏法将多种金属化合物负载在活性白土上,采用常温常压非破坏性吸附法考察了各改性白土吸附剂对模型溶液中的二甲基硫醚的吸附脱除性能。由于Ag+改性白土吸附剂表现出了最好的吸附脱硫性能,因此对Ag+改性白土吸附剂进行了重点研究。当Ag+负载量为8wt%,热处理温度为150℃C时,Ag+改性白土吸附剂吸附脱除二甲基硫醚的性能最佳,其饱和吸附硫容可以达到80mg S/g吸附剂。当再生温度为200℃C时,再生后的Ag+改性白土吸附剂的吸附硫容可以恢复到新鲜吸附剂的85%左右。结合DMS-TPD和原位FTIR的表征结果分析认为二甲基硫醚与纯白土吸附剂存在三种吸附方式,而由于Ag+对二甲基硫醚的强吸附作用,二甲基硫醚与Ag+改性白土吸附剂只存在两种结合方式。由于Cu化合物负载的白土吸附剂也表现出了较好的吸附脱除二甲基硫醚的性能,因此接下来考察对比了CuCl-白土吸附剂和CuCl2-白土吸附剂对二甲基硫醚的吸附性能差异。研究表明,在相同的铜离子负载量下,CuCl2-白土吸附剂的吸附脱除二甲基硫醚的活性要高于CuCl-白土吸附剂,且当铜的负载量为15wt%时,CuCl-白土吸附剂和CuCl2-白土吸附剂吸附脱除二甲基硫醚的性能均达到最佳。在热处理温度150℃,常温常压条件下进行吸附时,CuCl2-白土吸附剂具有最好的吸附脱硫活性。Raman表征结果表明CuCl2-2H2O与二甲基硫醚直接通过S-M(6)键相结合。接下来以NaY分子筛做载体,采用液相离子交换法制备了NiY、CoY和CeY分子筛吸附剂,同样采用常温常压非破坏性吸附法考察了各改性分子筛吸附剂对模型溶液中的二甲基硫醚的吸附脱除性能。吸附活性以及酸性表征结果表明各改性Y分子筛吸附剂吸附脱除二甲基硫醚的活性高低与吸附剂的弱L酸酸量大小成正比,均满足：NiY>>CoY>NaY>CeY.由于NiY分子筛表现出了大大优于其他分子筛吸附剂的吸附脱硫性能,因此接下来针对NiY分子筛做了进一步的改进研究。采用浸渍法、超声波辅助浸渍法以及液相离子交换法制备了几种不同的NiY分子筛吸附剂,并对其进行了还原处理,发现还原处理能明显增强NiY分子筛吸附剂吸附二甲基硫醚的活性。采用超声波辅助的方法对浸渍法进行改进能使NiY分子筛的弱L酸酸量大大增加,并且使其表面的活性组分获得更小的晶粒尺寸,从而使吸附剂吸附脱除二甲基硫醚的活性得到了提高,并且该方法制备的NiY吸附剂具有很好的再生性能。对吸附等温线模型拟合结果表明了液相离子交换法制备的NiY吸附剂对二甲基硫醚的吸附符合Freundlich吸附等温线模型,而超声波辅助浸渍法制备的NiY吸附剂对二甲基硫醚的吸附符合Langmuir吸附等温线模型。最后采用Ni/ZnO吸附剂以反应吸附的方法对模拟汽油和真实FCC汽油进行了吸附脱硫研究。首先采用多种不同的制备方法制备了几种不同的Ni/ZnO吸附剂,发现共沉淀法制备的吸附剂具有最大的比表面积以及最小的晶粒尺寸,并且其反应吸附脱硫的性能要远优于其余两种制备方法制得的吸附剂。采用Na2CO3、(NH4)2CO3和尿素作沉淀剂做对比,发现采用尿素作沉淀剂时制备的Ni/ZnO吸附剂在还原过程中具有最好的稳定性,在整个还原过程中吸附剂的晶粒增长幅度较小。反应吸附脱硫活性数据与表征结果表明在ZnO晶粒尺寸差别不大的情况下,吸附剂中单质Ni的晶粒尺寸越小,其反应吸附脱硫活性越高。对最优条件的考察表明最佳还原条件为：还原温度340℃,还原时间1h,还原压力0MPa,还原氢气流量40ml/min;最佳反应条件为：反应温度390℃,反应压力1MPa,氢油体积比500。本实验制得的Ni/ZnO吸附剂对真实FCC汽油的反应吸附脱硫性能较好,在较高空速条件下其穿透硫容达到了227.7mg S/g吸附剂。