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分壁精馏塔是典型的化工过程强化设备之一，可在一个塔内实现多元混合物的高纯度分离，同时还可避免多组分精馏过程中间组分的返混，实现大幅节能的目标。Kaibel分壁精馏塔(KDWC)和强化Petlyuk分壁精馏塔(PDWC)可在一个塔内实现四元混合物的高纯度分离。本文以分离甲醇、乙醇、正丙醇和正丁醇(MEPB)混合物为研究对象，从稳态设计和动态控制两方面对KDWC和PDWC进行研究。首先，采用最小蒸汽法(Vmin)计算了KDWC和PDWC的Vmin图，结果表明MEPB分离过程M/E的分离难度最大，因此两个分壁精馏塔的最小蒸汽由M/E分离所需蒸汽决定，但PDWC较KDWC具有更大的节能优势。随后在简捷计算的基础上，建立并优化了KDWC和PDWC塔的严格稳态精馏模型。与常规三塔直接序列分离过程相比，KDWC可减小再沸器负荷36.46％，PDWC可减小再沸器负荷45.95％。稳态分析结果表明:在KDWC预分馏段内需实现ME/PB的清晰分割，主塔上下段分别需要实现M/E和P/B的清晰分割;在PDWC预分馏段内仅需实现M/B的清晰分割，中间塔的上下段分别需要实现M/P和E/B的清晰分割，M/E和P/B的清晰分割由主塔上下段完成。KDWC和PDWC主塔内各组分均不存在返混，但在两个分壁精馏塔的预分馏段和PDWC的中间段存在中间组分的返混现象。 在Aspen Dynamic中建立了KDWC和PDWC动态控制模型，考察了组分控制结构应对进料流量和组成波动的控制效果。控制结果表明:KDWC在增大约4％能耗后可实现进料和组成±10％波动的平稳控制，乙醇回路与设定值略有偏差。PDWC在能耗最优时可实现进料和组成的±10％和±20％的平稳控制，但在P组分和M组分波动时，部分产品浓度偏差稍大。结合控制结果和波动的Vmin图可以发现:所有增大M/E分离难度的波动，都会使上侧线乙醇产品浓度低于设定值;降低M/E分离难度的波动，都会使乙醇产品浓度高于设定值。