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随着汽油等油品在交通生活中的广泛应用,会导致其不可避免地释放含硫化合物于空气中,造成严重的环境污染。噻吩硫作为一类较难去除的硫化物,是脱硫的重点和难点。本研究选择二苯并噻吩(DBT)为主要目标处理物,采用萃取脱硫(Extractive desulfurization EDS)和氧化脱硫(Oxidative desulfurization ODS)两种脱硫工艺进行研究。首先,利用由N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)、N,N-二甲基甲酰胺(DMF)和环丁砜(TMS)组成的复合萃取剂进行萃取脱硫。对三种萃取剂的体积比、萃取温度、萃取时间、转速、剂油体积比和萃取次数六个因素进行考察,选择最优萃取条件。实验结果表明:在DMAC,DMF和TMS的体积比为3:1:1、萃取温度为30℃、萃取时间为10 min、转速为100 rpm、每次剂油体积比为1:5、萃取五次时,萃取条件最佳。在最佳萃取条件下,硫含量从初始的1000 mg?kg-1降低到9.5mg?kg-1,脱硫率达到了99.1%。对循环使用三次后的萃取剂吸附再生并再次脱硫,脱硫率提高到接近90%。然后,采用浸渍法将钼负载在4A分子筛上,制成了催化剂Mo O3/4A。且利用电镜扫描(SEM)、红外光谱分析(FTIR)及光电子能谱(XPS)对新制备的催化剂进行表征。结果表明:钼成功负载在分子筛上,且活性中心是最高价态的钼Mo O3。以过氧化环己酮(CYPHO)为氧化剂分别对反应温度、反应时间、氧化剂用量、催化剂用量四个反应因素进行考察,选择最佳催化氧化条件。实验结果表明:反应温度为100℃、反应时间为30 min、模拟油与催化剂的体积质量比为100、氧化剂与催化剂摩尔比为2.5的最佳条件下,将模拟油初始含硫量从500mg?kg-1,降低到5 mg?kg-1,最高脱硫率为99%。此外,对催化氧化实验的反应动力学进行了模拟研究,模拟结果表明:Mo O3/4A-CYHPO催化氧化系统对二苯并噻吩和苯并噻吩(BT)的脱除反应动力学符合一级动力学模型。利用催化剂的重复使用次数来衡量其可靠性,在相同反应条件下,重复使用该催化剂,实验结果表明:该催化剂循环使用4次后,仍可达到欧五标准,具备良好的重复使用效能。同时,对催化氧化的反应机理也进行了研究。综上,两种脱硫方法都是行之有效的,其中萃取脱硫在更加温和的反应条件方面优于催化氧化脱硫,而后者在萃取次数少、再生后脱硫性能好等方面优于前者。通过分别对两种脱硫方法的对比研究,实现了实验室内深度脱硫的目的,为工业应用提供了理论参考。