本发明属于煤焦油沥青精制领域，特别是涉及一种脱除煤焦油沥青中喹啉不溶物的方法及所用系统。本发明的步骤是：(1)将芳香烃溶剂和脂肪烃溶剂混合后得混合溶剂；(2)将煤焦油沥青和混合溶剂在萃取沉降装置内混合；(3)在萃取沉降装置内通入空气或氮气并对溶剂进行加热升压，调节热溶剂蒸汽压力，对沥青进行萃取处理，沥青中喹啉不溶物聚合成大颗粒而沉降分离；(4)将(3)中溶解沥青的溶剂导出后进入减压蒸馏装置内，通过减压蒸馏回收溶剂后得到脱除喹啉不溶物后的沥青。采用本发明的工艺及系统，喹啉不溶物分离效率高，溶剂回收率高，组分分布均匀，脱除喹啉不溶物后沥青可作为制备高品质中间相沥青及针状焦等碳材料的优良原料。