燃油中硫化物燃烧后生成的硫氧化物是形成雾霾和酸雨的重要原因,因此燃油深度脱硫已成为亟待解决的重要科学问题。萃取脱硫因具有条件温和、工艺相对简单和耗能低等优势,被认为是最有前景的脱硫技术之一。将热稳定性好、难挥发、无毒、无刺激的聚乙二醇作为萃取剂应用于燃油脱硫研究中,可以有效避免使用有毒、易挥发的有机萃取剂带来的问题。本论文以聚乙二醇-200（PEG-200）和聚乙二醇-400（PEG-400）为萃取脱硫剂,研究了PEG对模拟油中噻吩（T）、苯并噻吩（BT）和二苯并噻吩（DBT）的萃取脱除性能。系统研究了萃取时间、温度、PEG用量和硫初始浓度等对脱硫效率的影响,对多次萃取也进行了研究。结果表明:萃取在30 min即可达到平衡;温度对脱硫率影响不大;随PEG用量的增加,脱硫率增加。在25℃、质量比（PEG:模拟油）1:1、1000 rpm的条件下,分别萃取脱除硫初始浓度为1600 mg/L的模拟油30 min,PEG-200对T、BT、DBT模拟油的脱硫率分别为89.01%、92.82%、98.93%,脱硫顺序为DBT>BT>T;PEG-400对T、BT、DBT模拟油的脱硫率分别为97.08%、98.81%、94.91%,脱硫率顺序为:BT>T>DBT,但差别不如PEG-200大。在多次萃取实验中发现,通过PEG-200和PEG-400萃取3-5次,就可以得到低硫燃油。在PEG-200/PEG-400萃取脱硫性能研究的基础上,利用在线红外对脱硫过程进行了动力学研究。研究结果表明PEG-200和PEG-400脱除T、BT、DBT的过程均符合一级动力学方程。对于PEG-200来说,脱除T、BT、DBT的速率常数k1的顺序为:k1（DBT）>k1（BT）>k1（T）;对于PEG-400来说,脱除T、BT、DBT的速率常数k1的顺序为:k1（BT）>k1（T）>k1（DBT）,与脱硫过程实验结果相吻合。通过核磁、红外和理论计算对PEG的脱硫机理进行了初步探讨,发现PEG的脱硫机理是基于深共融溶剂原理,PEG作为氢供体,硫化物为氢受体,PEG中-OH的活泼氢与硫化物中的硫原子之间形成氢键是脱硫的直接原因。