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采用1-丁基-3-甲基咪唑氯盐离子液体作萃取剂,H2O2作氧化剂通过直接萃取和萃取氧化两种方法对正庚烷、甲苯和噻吩组成的模拟油进行脱硫实验研究。通过单因素和正交实验得到了萃取-氧化耦合深度脱硫的最佳实验条件为：萃取温度70℃,萃取-氧化时间6h,双氧水用量1.0mL,离子液体与模拟油摩尔比为1∶1。该条件下模拟油的脱硫率为70.39%,比直接萃取脱硫高36%。