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本发明涉及脱硫技术领域,公开了改性活性炭与复合材料及其制备方法和应用。所述改性活性炭含有活性炭、碱金属的氧化物和硅的氧化物,其中,所述活性炭、碱金属的氧化物和硅的氧化物之间的重量比为100 : (0.2‑3) : (0.8‑5)。所述复合材料含有活性炭、碱金属的氧化物、硅的氧化物、铁的氧化物和稀土元素的氧化物,其中,所述活性炭、碱金属的氧化物、硅的氧化物、铁的氧化物和稀土元素的氧化物之间的重量比为100 : (0.2‑3) : (0.8‑5) : (0.5‑5) : (1‑10)。本发明还公开了所述改性活性炭与复合材料的制备方法及它们在脱硫中的应用。本发明的改性活性炭制备的复合材料作为吸附剂具有较高的穿透硫容。