在制药工业中,乙腈因其对无机以及有机化合物的优良溶解性而被广泛使用,由此而产生大量含水的乙腈废液需要进行回收。由于乙腈与水形成共沸物,普通的精馏方法无法分离这一混合物,本课题研究了采用特殊精馏方法分离乙腈—水共沸物的工艺。课题主要利用化工过程模拟软件Aspen Plus 2004对乙腈—水共沸物系的萃取精馏、变压精馏稳态过程进行了模拟。对于萃取精馏稳态过程选取乙二醇作为萃取剂,采用WILSON方程计算液相活度系数,采用理想气体状态方程预测汽相逸度系数,对塔的工艺操作参数进行了优化,结果表明产品中乙腈浓度能够达到99.9 wt%;对于变压精馏稳态过程,主要研究了变压精馏低压塔进料(包括常压塔回低压塔的循环物流进料和原料进料)位置,温度对分离过程的影响,得到了优化的工艺操作参数,产品中乙腈浓度能够达到99.9 wt%。通过间歇精馏实验研究了乙腈—水共沸物的变压精馏以及加盐变压精馏分离过程。实验结果与模拟结果较为吻合,加盐变压精馏在常压塔回低压塔的循环物流进料中NaI试剂浓度达到0.2 g/ml时,塔顶馏出液中乙腈含量差值可以增大到7.71 wt%,总能耗仅为原来的44.95%,对于同一生产装置原料处理能力提高70.26%。通过模拟以及实验研究表明,加盐变压精馏技术能够有效解决变压精馏分离乙腈—水共沸体系时存在的塔间循环量大,处理量小,能耗高的问题,与萃取精馏的总能耗大体相当,可用于改造现有生产装置,或者直接应用于生产设计中。