对于湿法脱硫,传统的脱硫剂存在维稳困难、腐蚀设备、产生有害副盐和脱硫产物不纯等一系列问题,离子液体应用于硫化氢脱除的研究可以很大程度上解决这些问题。离子液体绿色无污染,蒸气压极低,在脱硫工作中几乎不会损失脱硫剂。本文考虑原料来源与经济性等问题选择了以三辛基甲基氯化铵为阳离子,以无水氯化铁为阴离子来合成铁基离子液体用于研究其对硫化氢的吸收性能。根据铁盐的摩尔比不同,合成了5种xFeCl3/[A336]Cl（x=0.1,0.2,0.4,0.6,0.8）离子液体。对合成的5种铁基离子液体进行了一系列分析和表征。用邻菲罗啉作为显色剂的分光光度法,测定计算了5种金属离子液体的铁浓度,与理论值误差在3%以内。通过红外表征法分析了铁基离子液体的阳离子结构,阳离子结构为[A336]+,N-H收缩振动峰由3562 cm-1上移至3678 cm-1,且明显强度增大,表明xFeCl3/[A336]Cl更加稳定。采用拉曼光谱分析离子液体的阴离子结构,表明阴离子为FeCl4-,不含Fe2Cl7-。采用吡啶为探针的红外分析铁基离子液体的酸性,发现所合成的5种离子液体都具有Lewis酸性,且不具有Bronsted酸性。经过热重分析,5种不同铁含量的离子液体的热分解温度都在280℃以上,都具有优良的热稳定性。在常压下,分别对5种铁含量的离子液体在40℃到85℃范围内进行了密度和粘度的实验数据测定,并分别使用经验方程对所得实验数据进行了拟合,拟合结果良好。密度拟合误差小于0.5%,粘度最大误差小于1.4%。相同温度下离子液体的密度随着铁含量的增多而升高,粘度随着铁含量的增多而下降。所有铁含量的离子液体的密度和粘度都随着温度的升高而降低,粘度尤为明显。通过对0.6FeCl3/[bmim]Cl、1.5Et3NHCl·FeCl3和0.6FeCl3/[A336]Cl三种铁基离子液体的水/离子液体分相实验,发现FeCl3/[A336]Cl的疏水性最强,分层速度最快,避免了气体脱硫带来水稀释的影响。水相在下层,有利于单质硫的脱除。分别对水/离子液体分相后的两相进行了密度和粘度的测量。与纯离子液体相比,离子液体相密度变化不明显,而粘度大大降低,在40℃时最大可下降39倍。粘度的下降可以大幅度提高H2S在吸收剂离子液体中的传质系数,强化吸收效果。分别在318.15 K、328.15 K、338.15 K、348.15 K温度条件下测定了5种铁含量的离子液体在0-150 k Pa压力范围内对硫化氢的溶解度数据,并使用RETM模型对所得实验数据进行了拟合,拟合效果良好,并得到了亨利系数Hm和化学平衡常数K。溶解度随温度的降低和压力的升高而增大,在低压时化学溶解占主导,高压时物理溶解占主导。亨利系数随铁含量和温度的增大而增大,化学平衡常数随温度的增大而升高,随铁含量的增大先增大后降低,在x=0.4时得到K的最大值。