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由于燃油中的硫化物对环境构成了严重威胁,越来越多人的注意力集中在提高柴油和汽油等燃料油的质量上,因此对燃料油进行深度脱硫己成为世界各国主要研究的问题之一。本文采用液相离子交换法制备了锌改性的分子筛吸附剂,并采用X射线粉末衍射、电感藕合等离子体原子发射光谱分析、扫描电镜、透射电镜、N2程序升温脱附等一系列表征手段对所制得的吸附剂进行表征。通过静态吸附脱硫法研究了不同锌源改性、离子交换时间、离子交换温度等制备条件,以及吸附时间、吸附温度、加入芳烃和烯烃对ZnY脱硫性能的影响。得到ZnY最适宜的制备条件为:使用Zn（Ac）2进行离子交换,离子交换浓度为0.1 mol·L-1,在60℃下离子交换10 h;在此条件下制备的Zn（Ac）2-Y对含有噻吩的模型油（剂/油比为0.02 g/mL）在50℃条件下吸附120 min后,吸附硫容达到21.12 mgS/g,噻吩脱除率达到56.01%。本文再以含有一定量竞争组分（甲苯、正己烯）的环己烷溶液为模型油,对吸附剂的脱硫性能进行了测定。实验结果表明,吸附剂的脱硫性能随着模型油中加入甲苯和正己烯而显著降低,甲苯的影响比正己烯更显著,此时Zn（Ac）2-Y相较于Zn（NO3）2-Y和ZnSO4-Y具有更高的吸附硫容,但甲苯和正己烯影响ZnY脱硫的机理不同。甲苯能以π电子与Zn2+形成络合,从而与噻吩形成竞争吸附。而正己烯与噻吩在吸附剂表面酸性的作用下会发生催化反应,噻吩开环形成烷基噻吩类大分子化合物,堵塞分子筛的孔道,因而降低吸附硫容。此外,本文还用一级和二级动力学方程,Freundlich、Langmuir、Toth吸附模型,以及热力学方程研究了NaY和ZnY的吸附动力学,平衡等温吸附和吸附热力学,并分别对实验数据进行计算,同时分析了分子筛脱硫过程中的传质和颗粒内扩散。结果表明:吸附动力学可以用二级方程进行描述;NaY和ZnY吸附噻吩符合Toth模型;噻吩从模型油中传递到吸附剂外表面是一个非常快速的过程,随着内扩散的进行,扩散速率逐渐减慢直至平衡,内扩散对噻吩的影响较大;研究脱硫过程的热力学,计算得到NaY和ZnY的吸附焓变均小于0;NaY和ZnY的Gibbs自由能在303.15323.15 K范围内均小于0,表明脱硫过程在该温度范围内是自发过程。