氧化、萃取脱硫方法具有反应条件温和、设备投资较低、操作简便安全、不耗氢、环保、脱硫效率高等诸多优点,因此备受关注,本文对这两种技术用于柴油脱硫进行了研究。本文首先研究了氧化法对模型柴油的脱硫效果。以H2O2为氧化剂,HCOOH和CH3COOH为酸催化剂,通过实验探究得到HCOOH催化氧化脱硫的最优反应条件是反应温度343.15 K、反应时间50 min、V（oil）:V（H2O2）=5:1、V（HCOOH）:V（H2O2）=1:1,在此条件下对DBT、BT和TH的脱硫率分别为95.47%、90.92%、63.78%。CH3COOH催化氧化脱硫的最优反应条件是反应温度333.15 K、反应时间60 min、V（oil）:V（H2O2）=5:1、V（CH3COOH）:V（H2O2）=1:1,在此条件下对DBT、BT和TH的脱硫率为88.34%、81.99%、58.79%。本文利用COSMO-RS模型计算了萃取平衡时DBT在五种溶剂中的相平衡数据和溶解度数据,计算结果表明这五种溶剂对DBT的萃取能力强弱顺序为NMP＞DMF＞DMSO＞TMS＞CH3OH。针对常见醇类溶剂,通过COSMO-RS模型计算,分析了DBT在正构一元醇（C1～C4）中的溶解度随着碳原子数变化的规律,并分析了醇的正构、异构对DBT在溶剂中溶解度的影响。萃取实验结果表明上述五种萃取剂的萃取脱硫能力由强到弱顺序与COSMO-RS模型预测的顺序一致,说明COSMO-RS模型可有效筛选有机萃取剂。本文优化了DMF、NMP、DMSO、TMS和CH3OH单独萃取DBT的实验条件,且模型油和实际油的氧化-萃取连续脱硫实验研究结果表明氧化-萃取连续脱硫的效果比单独萃取要好,说明氧化能提升萃取脱硫率。利用Gaussian软件和COSMO-RS模型计算了二元系（DBT/DBTO2+萃取剂）的结合能和过剩焓,从分子水平对得到的实验结果和计算结果进行微观层面的解释。结果表明CH3OH/DMF/NMP/DMSO/TMS与DBT、DBTO2分子间作用力由强到弱顺序为:NMP＞DMF＞DMSO＞TMS＞CH3OH。一元醇与DBT分子间作用力由强到弱顺序为正丁醇＞正丙醇＞异丙醇＞乙醇＞甲醇,一元醇与DBTO2的分子间作用力由强到弱顺序为甲醇＞乙醇＞正丙醇＞异丙醇＞正丁醇。静电作用力是二元体系（DBT/DBTO2+DMF/NMP/DMSO/TMS）中过剩焓的主要贡献者,而氢键力是二元体系（DBT/DBTO2+醇）中过剩焓的主要贡献者。