2-甲基吡啶作为一种重要的化学试剂,在化工、材料、制药等领域应用十分广泛,脱水对制备高纯度的2-甲基吡啶产品尤为重要,但关于2-甲基吡啶和水体系详细的汽液平衡参数却鲜有报道,且该二元物系常压下为非理想物系,常规的精馏方法无法实现物系的分离,目前实际生产中2-甲基吡啶脱水的主要工艺是加碱分层,然而这种方法存在很大缺陷,不仅操作时间长,生产效率低,而且产生的废碱水会对环境造成污染,因此,本文对采用共沸精馏来分离2-甲基吡啶和水开展研究,取得较为理想的效果。本文通过实验测得2-甲基吡啶和水二元体系在常压下的汽液平衡数据,实验数据经Herington面积法检验,数据结果通过热力学一致性检验;然后借助于模拟软件Aspen Plus中的NRTL、Wilson以及UNIQUAC液相活度系数方程对实验数据展开回归,回归值与实验值吻合度高,由此关联得到二元体系的NRTL、Wilson以及UNIQUAC模型的二元交互参数,通过偏差比较,选择拟合度最好的NRTL模型,由此绘制出该二元物系的T-x-y相图,并得到其共沸温度及组成。本文在测得的汽液平衡数据基础上,结合共沸剂选择的一般原则和2-甲基吡啶精馏过程特点,选择环己烷作为2-甲基吡啶-水非均相共沸精馏体系的共沸剂,利用流程模拟软件Aspen Plus对共沸精馏塔进行模拟计算,通过单因素变量比较不同共沸剂用量、塔底采出量以及进料位置等操作参数对产品纯度、共沸剂的损失量以及精馏塔热负荷的影响,得到分离特定组成的2-甲基吡啶时所需要的操作参数。计算结果表明,共沸精馏塔塔底2-甲基吡啶的纯度达99.54 wt%,塔顶水相可采出纯度达99.97 wt%的水。最后,本文通过间歇共沸精馏实验对以环己烷为共沸剂分离2-甲基吡啶-水物系的效果进行检验,实验结果表明,最终2-甲基吡啶产物的纯度为99.8 wt%,因此,环己烷作为共沸剂的工艺路线具有良好的可行性。