对于富含有机硫的高硫煤而言,如何有效降低其有机硫含量是一个难题,也是目前煤炭清洁高效利用环节亟待解决的问题。本课题组研究发现,热解过程添加铁粉可以显著提高高硫低阶煤中有机硫的脱除效果。然而,煤中有机硫的硫元素在添加铁粉热解过程中的迁移及其脱除机理尚不明晰。本文基于胜利褐煤大分子结构中有机硫基团,选择3种有机含硫模型化合物（OSMC）为研究对象,通过OSMC常规热解和铁粉强化热解的脱硫研究,阐明铁粉强化OSMC热解脱硫规律及硫的脱除机理。铁粉强化热解脱除有机硫机理的研究有望为低阶煤、石油和固体废弃物等资源中有机硫的高效脱除提供新方向和思路。根据高硫胜利褐煤大分子结构中有机硫的存在形式,选择二苯砜（DPS）、二苯并噻吩（DBT）和二苯二硫醚（PDS）分别替代褐煤中的砜类硫、噻吩类硫和硫醚类硫。为便于试验,采用初步浸润法将3种OSMC负载在活性炭（AC）上。采用单因素寻优方法,在管式炉上探索了主要操作因素对OSMC热解过程脱硫效果的影响规律,并选择“降硫率”作为热解脱硫效果的评价指标,对比OSMC在两种热解方式的最佳试验条件下的脱硫效果。采用X射线光电子能谱分析（XPS）、红外光谱分析仪（FTIR）、气相质谱联用仪（GC-MS）、气相色谱分析仪（GC）及热重质谱联用仪（TG-MS）等仪器对负载有机含硫模型化合物的活性炭（OSMC/AC）的热解产物（固相产物、液相产物、含硫气体）的成分进行分析,并依据分析结果建立了铁粉强化热解过程中可能发生的反应路径,揭示了铁粉强化热解脱除有机硫的反应机理。借助热重分析仪测定胜利褐煤及3种OSMC/AC在不同升温速率下的常规热解和铁粉强化热解过程中的失重情况。以热重测试数据为基础,通过分布活化能模型（DAEM）、Kissinger-Akahira-Sunose（KAS）法、Flynn-Wall-Ozawa（FWO）法和主曲线法分析了四种样品在两种热解方式下的热解动力学行为。主要研究结论如下:负载二苯砜的活性炭（DPS/AC）、负载二苯并噻吩的活性炭（DBT/AC）和负载二苯二硫醚的活性炭（PDS/AC）的降硫率由常规热解时的65.81%、50.34%和32.97%分别提高到铁粉强化热解方式下的86.40%、59.86%和72.89%,表明铁粉对热解脱除硫醚类硫的强化效果最好,砜类硫次之,噻吩类硫较弱。铁粉强化热解3种OSMC/AC后,活性炭硫分低于常规热解,铁粉硫分增大,且铁粉表面均形成可与盐酸反应生成H2S的铁硫化合物（Fe S/Fe S2）,表明热解过程中铁粉兼有强化脱硫和固硫的作用。铁粉强化热解DPS/AC过程中,DPS分子结构中的C-S键断裂生成O=S=O自由基,大部分O=S=O自由基优先与Fe反应生成Fe S/Fe S2,少部分O=S=O自由基则以SO2的形式逸出。DPS还会被AC中的活性氢还原生成二苯硫醚,二苯硫醚再经过进一步反应生成DBT和PDS。铁粉强化热解DBT/AC过程中,DBT分子结构中的1个C-S键断裂,再与活性氢结合,得到2-苯基苯硫酚,2-苯基苯硫酚进一步裂解生成联苯和·SH,大部分·SH优先与Fe反应形成Fe S/Fe S2,而小部分·SH与AC反应生成SO2;DBT分子中的2个C-S键断裂生成联苯自由基和·S·,·S·也优先与Fe作用生成Fe S/Fe S2,还有少量·S·与AC作用生成SO2。铁粉强化热解PDS/AC过程中,PDS分子结构中的S-S键断裂,形成苯硫基自由基,苯硫基自由基获取活性氢生成苯硫酚,苯硫酚中的C-S键再断裂得到苯基自由基和·SH,大部分·SH优先与Fe发生作用形成Fe S/Fe S2,小部分·SH与活性氢结合生成H2S,还有一小部分·SH与AC反应后以COS和SO2形式释放。由DAEM或KAS/FWO法计算的铁粉强化胜利褐煤和DBT/AC热解的主热解阶段的平均活化能低于常规热解,铁粉强化DPS/AC和PDS/AC热解的主热解阶段的平均活化能则高于常规热解,但推断得出在热解过程中添加铁粉能够降低OSMC结构中含硫键热断裂时的活化能。在KAS/FWO法的基础上,借助主曲线法得到胜利褐煤、DPS/AC、DBT/AC和PDS/AC常规热解（升温速率15K/min）的主热解阶段的动力学机理函数分别为（1-α）10.06、（1-α）1.6、（1-α）1.94和（1-α）3.33;铁粉强化四种样品热解（升温速率15K/min）的主热解阶段的动力学机理函数分别为（1-α）8.93、（1-α）1.63、（1-α）1.81和（1-α）3.57,且同一种样品在两种热解方式下的主热解阶段的动力学反应机理不同。