本论文针对汽油脱硫工艺中存在的弊端,利用自制的离子液体[BMIM]PF₆为萃取剂对其进行改进。分别对离子液体中间体[BMIM]Cl的合成工艺和离子液体[BMIM]PF₆在汽油脱硫中的应用进行系统研究,初步探索出一条具有绿色环保、成本低、可再生等优点的汽油脱硫工艺。首先,优化了离子液体中间体[BMIM]Cl的合成工艺路线并对[BMIM]PF₆离子液体的结构进行光谱表征。实验结果表明,N₂保护,时间48h,温度80℃,配料比1.2时,中间体[BMIM]Cl的收率可达到91.14%,通过红外图谱和核磁图谱分析进一步确认实验所合成的离子液体为[BMIM]PF₆。其次,探索并建立了模型油中硫含量的测定方法——气相色谱法,具体色谱条件为:选用双火焰光度检测器（DFPD检测器,滤光片:394nm）;采用外径为3mm的聚四氟乙烯空柱,以氮气为载气。氮气流速为30mL/min,氢气流速为140mL/min,空气₁流速为80mL/min,空气₂流速为170mL/min,柱温为200℃,进样口温度为220℃,检测器温度为250℃,进样量为2μL。再次,对离子液体[BMIM]PF₆应用于汽油脱硫的工艺条件进行研究。单因素和正交实验结果表明,时间60min,温度50℃,剂油比0.2时,离子液体对汽油的单步脱硫率达到51.5%。最后,在离子液体用于汽油脱硫的最佳工艺条件下,考察了离子液体对汽油的多步脱硫效果和离子液体的重复利用性,结果表明经五步萃取脱硫后,脱硫率达到87%,且离子液体有很好的重复使用性。