随着以能源消耗为主的重工业的迅猛发展,我国连续多年的SO₂排放总量位居世界第一。SO₂不仅是大气污染物,还是一种重要的硫资源。但是,传统的吸收剂不仅会造成二次污染,还会导致硫资源的严重流失。近年来,离子液体由于几乎无蒸汽压、热稳定性高、可循环利用、可设计性、可回收硫资源等优良特性在烟气脱硫领域引起广泛关注。本文根据硫资源回收的两个途径:一个是捕集回收SO₂,一个是氨法脱硫变成化肥回收硫资源,分别设计合成了成本低、粘度小的胺类和亚砜类离子液体,探讨了它们的脱硫性能,并进行了中试实验,结果如下:1)以正丙胺、乙二胺、乙醇胺为阳离子原料和乳酸、苯酚、咪唑、三氮唑、四氮唑、四氮唑乙酸为阴离子原料,采用一步法合成了胺类离子液体,并进行了¹H-NMR和IR表征,测定了这些离子液体在常温下的密度、粘度、表面张力等物性,探讨了离子液体对SO₂的吸收性能,并对离子液体脱硫机理、选择性、稳定性、循环使用性进行了考察。结果表明,在25℃下,丙胺苯酚盐、丙胺乳酸盐、丙胺四氮唑乙酸盐、乙醇胺乳酸盐的粘度依次为66.2cp、2477cp、6964cp、3250cp;丙胺苯酚盐的粘度要远小于其它离子液体。离子液体对SO₂的吸收能力的大小顺序为乙醇胺乳酸盐>丙胺四氮唑乙酸盐>丙胺乳酸盐>丙胺苯酚盐,乙醇胺乳酸盐40℃下其n_e（SO₂）︰n_e（IL）达0.92,丙胺苯酚盐30℃下其n_e（SO₂）︰n_e（IL）达0.57。通过对比离子液体脱硫前后的¹H-NMR和IR图谱,证明了胺类离子液体同时存在物理和化学吸收。2)设计搭建了填料吸收塔中试装置,利用50L高压反应釜合成了乙醇胺乳酸盐,并将其与水复配作为脱硫剂,含水量约15%,探讨了中试脱硫实验过程中脱硫剂的循环使用性及脱硫剂中酸的积累情况,实验结果表明,循环实验5次,后4次脱硫剂饱和吸收量基本保持不变,循环使用性良好,且尾气能达标排放,随着循环次数的增加,SO₄^2-积累量会逐次增加,SO₃^2-的量逐渐减少,pH值逐渐降低。3)设计合成了3种具有吸收和催化功能的油性的亚砜类离子液体,搭建了具有平行四组鼓泡吸收塔的氨法脱硫中试装置,以离子液体为催化剂,水-氨水混合液为脱硫剂,进行中试实验,结果表明,离子液体将吸收的SO₂原位氧化成SO₄^2-,提高了脱硫效率,且脱硫剂通过静置分层就可分离出离子液体,循环使用性佳;脱硫性能测试结果表明,5号和7号离子液体对SO₂氧化率高、脱硫效果好,且和某工厂使用的催化剂进行对比,5号和7号离子液体效果也要好于工厂催化剂。本研究解决了氨法脱硫存在的“冒蓝烟”问题,大大提高了其脱硫效果,推进了氨法脱硫的应用。