当今社会,人们对化工节能的意识日益增强,对化工分离过程强化节能及工艺集成节能方面的研究也越来越多。精馏分离过程是典型的高能耗过程,其多输入多输出的特点及参数之间的相互作用使得精馏系统整体优化困难;而隔壁塔技术作为新型高效精馏分离设备,较难得到比较好的控制方案。本文针对丙酮、乙醇、丁醇发酵醪液分离后期的丙酮-乙醇塔系统,利用隔壁塔替代原有的丙酮塔和乙醇塔,搭建隔壁塔新工艺,并对新工艺进行了节能优化与控制研究。原有工艺条件为:丙酮塔实际板数折合成理论板数为75块,乙醇塔实际板数折合成理论板数为70块;原始物料组成为乙醇21.8%(质量分数,下同)、丙酮75%和水3.2%。利用流程模拟软件对原工艺进行了稳态模拟,并根据模拟结果搭建了隔壁塔新工艺。利用响应面优化法,对隔壁塔新工艺进行了整体优化。选定好最优的液相分配比和气相分配比后,以T1理论板数、T2理论板数、T3理论板数、T4理论板数和T1进料位置为参变量,建立了塔釜能耗与参变量之间的数学模型。对原有工艺及隔壁塔新工艺进行了全年总费用计算与对比,并进行了设备核算及选型。经对比,新工艺的年度总费用节约41.10%,在冷公用工程和热公用工程上分别节约能耗40.29%和52.21%。对隔壁塔新工艺进行了动态模拟,搭建出一种较适宜的控制方案,通过添加进料量和进料组成的扰动的模拟结果可知,该方案能够在很短的时间内使系统恢复,综合性能较好。