MIBK与正丁醇易形成最低共沸物,普通精馏难以实现分离,基于经济及技术可行性考虑,本文采用萃取精馏和变压精馏的方法对MIBK-正丁醇体系进行有效分离。本文首先测定了MIBK-正丁醇及MIBK-正丁醇-乙二醇的汽液平衡数据,并采用Wilson、NRTL和UNIQUAC活度系数方程进行关联,得到相应的二元交互作用参数。模拟计算值与实验值对比结果表明：对MIBK-正丁醇二元体系,三种模型的气相组成均方根偏差(RMSD)均小于0.01,吻合程度较高；对MIBK-正丁醇-7乙二醇三元体系,NRTL的气相组成RMSD为0.0322,其关联精度高。利用相应的方程,进一步研究了MIBK-正丁醇体系的萃取精馏和变压精馏的稳态模拟优化与动态控制。对于萃取精馏工艺,选取乙二醇作为萃取剂。基于序贯迭代法得到萃取精馏最佳工艺操作条件,对应的最小TAC为150,759.461$/y。动态特性分析结果表明回流比固定的基础控制、R/F控制、QR/F控制等控制结构不能很好地处理进料流量干扰,在溶剂回收塔中添加温度控制器控制塔顶回流与再沸器热输入,实现了稳健控制。对于变压精馏工艺,使用Aspen Plus模拟软件,基于最小年度总费用(TAC)对MIBK-正丁醇变压精馏分离工艺进行经济优化,得到无热集成、部分热集成和完全热集成变压精馏的最优方案。运用Aspen Plus Dynamics软件考察变压精馏工艺不同控制方案的有效性。结果表明组成-回流比串级控制方案可以有效的处理无热集成、部分热集成变压精馏工艺的进料流量与组成扰动,对于完全热集成变压精馏工艺,采用压力-补偿温度控制结构实现稳健的控制。本文研究结果对此类共沸物系分离的稳态经济优化及动态特性研究具有一定的指导意义。