异丙醇和二异丙醚是非常重要的溶剂及精细化工原料。二异丙醚和异丙醇在常压下会形成最低共沸物,普通精馏不能有效的分离二者的混合物。本文采用以乙二醇单甲醚为萃取剂的萃取精馏(ED)以及变压精馏(PSD)两种方法分离二异丙醚-异丙醇共沸体系。借助化工流程模拟软件Aspen Plus对两种工艺流程进行严格的稳态模拟,提出了全局经济优化和局部经济优化二者相结合的优化方案,并建立优化迭代流程以获得经济最佳的工艺参数。完全热集成变压精馏工艺比萃取精馏工艺节约5.75%的费用投入和7.97%的能量消耗。针对两种工艺的经济最优工艺流程,借助化工动态模拟软件Aspen Dynamics建立不同的控制结构并且检验各自的动态控制性能。在完全热集成变压精馏最优稳态设计的基础上,提出了两种基于PI控制器的控制结构CS1和CS2。动态模拟结果表明,当系统引入扰动后,由于过程中高压塔存在压力效应,而且控温板温度稳定在设定值,导致二异丙醚产品纯度存在比较大的稳态余差。所以,在基本控制结构CS1的基础上引入QR1/F控制策略和压力补偿温度控制策略,设计出一种改进的控制结构CS2。从动态响应结果可以得到,针对相同的进料组成和进料流量干扰,控制结构CS2的动态控制性能有很明显的提高,二异丙醚产品纯度的稳态余差明显降低。对于萃取精馏工艺,在最优稳态设计的基础上,也提出了两种控制结构CS3和CS4,针对相同的进料组成和进料流量扰动,R/F恒定的控制结构和回流比恒定的控制结构相比,有着更好的动态控制能力,面对所设计的组成干扰和流量干扰,控制效果都不错,且和完全热集成变压精馏的控制结构CS2动态响应对比,可以发现它们具有一定的相似性。