随着世界各国环保意识的增强，对使用石化类燃料的排放标准也日渐提高，石油类产品的深度脱硫技术已成为目前的研究热点之一。目前，在人们研究开发的多种燃料油深度脱硫技术中，氧化脱硫技术是最具有前途的一种，但是该技术还有许多难以克服的缺点，主要是缺乏高效的环境友好型的氧化脱硫催化剂。本文旨在研究和开发新的氧化脱硫催化剂和催化氧化脱硫技术，取得了以下具有创新性的成果。 1.用不同的方法制备了一系列钨基氧化脱硫催化剂。为了制备具有高催化活性，且性能可控、操作简单、成本低廉的催化剂，设计了催化剂的制备技术。首先用浸渍的方法制备了Na2WO4/Al2O3型催化剂，并用不同浓度的磷酸盐作为助剂以提高其催化活性。通过XRD，FT-IR和XPS分析，结果表明：钨和磷高度分散于氧化铝表面上，并且保持了其原有的晶体结构。氧化脱硫实验结果表明，以磷酸盐作为助剂的Na2WO4/Al2O催化剂具有高催化活性。在25ml模拟油中加入200 mg催化剂，在H2O2/S摩尔比为5，以1ml乙酸作为相转移剂，反应温度为90℃，反应时间2h的条件下，能将模拟油中的硫含量从500ppm降低到2ppm，脱硫率高达99.7%。实验发现，这种催化剂重复使用5次后其催化活性没有明显降低。该催化剂也适用于催化裂化柴油（硫含量4100 ppm）的氧化脱硫，在反应温度80℃，H2O2/S摩尔比为20，催化剂加量为500mg，以5ml的冰醋酸作为相转移试剂，连续搅拌反应5h后，用甲醇萃取氧化后的含硫化合物，实验结果表明，该催化剂可以将催化裂化柴油中的硫由4100 ppm降低到320ppm，其脱除率为92%。 2.采用浸渍法在酸性介质中制备了不同W含量的W/MCM-41介孔分子筛，并用XRD，FT-IR，SEM，SEM/EDX，TEM，XPS和N2吸-脱附等现代分析手段对催化剂进行了表征。结果表明，金属钨成功的负载到了MCM-41分子筛载体上，并且在高负载量的条件下，MCM-41分子筛保持了其自身的形貌特征。该催化剂具有很好的催化氧化活性，并且随着催化剂中钨负载量的增加，其催化活性提高。在25ml模拟油中加入100mg催化剂和0.15ml乙酸为相转移剂，在反应温度为80℃，H2O2/S摩尔比为5，反应1.5h时，模型油中的硫含量由500ppm降低到3.6ppm，脱硫率为99.3%，催化剂重复使用3次后其催化活性没有明显降低。 3.在酸性条件下通过回流反应将不同量的（Bu4N）4H3（PW11O39）负载到介孔MCM-41分子筛上，制备了不同负载量的（Bu4N）4H3（PW11O39）/MCM-41催化剂。该催化剂即具有介孔分子筛的高比表面积，又具有Keggin结构多金属氧酸盐的催化性能。使用酸性介质是为了避免杂多酸在碱性条件下分解，将季铵盐与多金属氧酸盐结合，目的是为了增长催化剂的有机碳链，更有利于催化剂在油品中的分散，在不加相转移剂的情况下加快氧化脱硫反应的速度。通过XRD，FT-IR，Raman光谱，31P CP-MAS NMR谱，XPS，XRF，N2吸附/脱附和HRTEM分析表征，发现即使在高（Bu4N）4H3（PW11O39）负载量的情况下，MCM-41仍能保持其结构特征，其BET比表面积为805-912㎡/g，并且（Bu4N）4H3（PW11O3g）以W-Si-O的结构形式均匀的分散在分子筛表面上。广角X射线衍射和31P核磁共振分析证实了Keggin单元的存在。实验发现，用此技术合成的（Bu4N）4H3（PW11O3g）/MCM-41材料对有机硫化物的氧化具有比Na2WO4/PxAl2O3和W/MCM-41催化剂更好的催化活性，在60℃，H2O2/S摩尔比为4，催化剂用量100mg/25ml模拟油，反应时间1h的温和反应条件下，其对DBT和噻吩的催化氧化脱硫率几乎为100%，催化剂循环使用4次后，其活性没有明显的变化。对于25ml含硫974 ppm FCC柴油，在70℃，H2O2/S摩尔比20，催化剂加入量200 mg，搅拌反应3h，氧化后的FCC柴油用甲醇萃取后，脱硫率可达97.2%（27 ppm S）。 4.以十六烷基三甲基溴化铵作为模板剂，用共溶胶-凝胶法合成了一系列不同（C19H42N）4H3（PW11O39）含量（6.3-14.9%）的新型的Keggin多金属氧酸盐/二氧化硅复合催化材料[（C19H42N）4H3（PW11O39）/SiO2]。通过XRD，FT-IR，Raman光谱，31P CP-MAS NMR谱，XPS，XRF，N2吸附/脱附，DSC和HRTEM分析表征，结果表明，（C19H42N）4H3（PW11O39）高度分散于SiO2基体中，其结构没有发生变化。这种材料具有很高的比表面积（543-1009㎡/g），较大的孔容（0.40-1.19 cm3/g）和厚的孔壁（5.85-9.37 nm）及规整的介孔结构。小角度XRD和N2吸附/脱附分析结果表明，当（C19H42N）4H3（PWnO39）负载量达到14.9 wt%时，其结构依然完好，但当（C19H42N）4H3（PW11O39）负载量进一步增大时，将导致形成丰富的表面无序微孔结构，这种复合材料对DBT表现出了极高的催化氧化活性，在60℃，H2O2/S摩尔比为4，催化剂用量100mg/25ml模拟油，反应1.5 h，可将500ppm S降低到0.2 ppm，脱硫率高达99.96%。 以上结果表明，本论文研究制备的钨基氧化脱硫催化剂对模拟油及FCC柴油具有很好的氧化脱硫催化性能，为以后氧化脱硫催化剂的研究和开发提供了一定的实验基础和理论依据。