本文采用理论分析、模拟计算以及实验验证对非均相间歇萃取精馏分离甲醇-丙烯腈共沸物系过程进行了详细地研究。本文通过定性分析和热力学计算相结合的方法选择出水作为分离甲醇-丙烯腈共沸物系的较优溶剂。通过汽液平衡实验测定了甲醇-丙烯腈的二元气液平衡数据,实验结果经Herington方法检验,满足热力学一致性。利用实验所得的甲醇-丙烯腈的二元气液平衡数据以及文献中的甲醇-水以及丙烯腈-水的二元气液平衡数据应用NRTL-RK混合模型拟合出了NRTL活度系数方程的参数。通过比较分析得到用UNIFAC方法预测甲醇-丙烯腈-水的三元液液平衡比较准确。非均相间歇萃取精馏过程是非均相间歇精馏和萃取精馏的集成过程,是最近刚刚兴起的研究课题。本文对以水为溶剂分离甲醇-丙烯腈共沸物系的非均相间歇萃取精馏过程进行了可行性分析,以全面地了解过程并用以指导设计。首先确定了溶剂的进料方式、进料位置、回流策略、可行性判断准则等;然后运用浓度曲线对非均相间歇萃取精馏的操作过程进行了可行性分析,得出了每个操作步骤的可行性区域,提出了确定合适的溶剂比和回流比范围的方法等。采用ASPEN商业软件对以水为溶剂分离甲醇-丙烯腈共沸物系的非均相间歇萃取精馏过程进行了模拟,研究了分相器的体积、回流比、溶剂比、理论塔板数、溶剂进料位置等对过程操作性能的影响。进行了以水为溶剂分离甲醇-丙烯腈共沸物系的非均相间歇萃取精馏的实验,实验结果和模拟计算结果吻合较好。