室温离子液体是在室温附近呈液态的复合熔盐，具有多种独特的物理化学性质。近年来伴随着绿色化学概念的提出，离子液体的研究在全世界范围掀起了热潮，至今方兴未艾，化学化工领域研究的热点之一。本论文重点研究了离子液体的合成、性质及在石油化工中的应用。内容包括以下几个方面： 第一，制备了一系列离子液体催化剂：溴代1-甲基-3-丁基咪唑([bmim]Br)、1-甲基-3-丁基咪唑四氟硼酸盐([bmim]BF4)、1-甲基-3-丁基咪唑氢氧化物([bmim]OH)、1-甲基-3-丁基咪唑氯铝盐([bmim]Br—AlCl3)(三氯化铝摩尔含量分别为0.4，0.6，0.67，0.71，0.75)、1-甲基咪唑硫酸盐([Hmim]SO4)。并用红外光谱对其结构进行表征。 第二，以室温离子液体作为催化剂，对芳烃中的微量烯烃杂质进行深度脱除。考察了间歇反应中离子液体种类、用量、温度、时间等不同因素对烯烃脱除效果的影响，对连续反应中离子液体的寿命进行了测试实验。结果表明，[bmim]Br—AlCl3(x=0.71)离子液体显示了优良的催化性能，在最优化反应条件下，芳烃中微量烯烃脱除率达到98％以上，离子液体可重复使用。对脱除烯烃催化反应机理进行了详细的研究和验证。 第三，以室温离子液体为络合萃取剂，将其应用于脱除柴油中的碱性氮化物的研究中。考察了离子液体种类、剂油比、温度、时间等不同因素对碱性氮脱除效果的影响。结果表明，[bmim]Br—AlCl3(x=0.67)离子液体可有效脱除柴油中碱性氮化物，在最优反应条件下，碱性氮脱除率达到96％以上，离子液体可重复使用。利用红外光谱法对离子液体的酸中心分布情况进行了研究。 第四，以甲基咪唑为脱酸剂，脱除柴油中的酸性组分。考察了剂油比、反应温度、时间等不同因素对酸脱除效果的影响。实验结果表明，在最优化反应条件下，柴油中酸脱除率大于97％，本试验不仅可以有效脱酸，同时得到甲基咪唑环烷酸离子液体的副产物。对反应机理进行了详细的研究。 第五，以离子液体作为催化剂，偏三甲苯进行非临氢液相异构化反应制取均三甲苯。考察了离子液体酸性、反应温度、剂油比、时间等不同因素对偏三甲苯异构化效果的影响。实验结果表明，在最优化反应条件下，离子液体具有较高的催化活性，均三甲苯产率为19.54％，离子液体可重复使用。与传统工艺相比，该反应具有操作简单，分离方便，环境友好等优势。