叔戊醇是一种重要的化工原料，可广泛应用于合成香料、医药和彩色胶片等行业，同时也被用作溶剂、浮选剂和增塑剂等。在叔戊醇的生产过程中会产生叔戊醇和水共沸物。目前，关于叔戊醇-水共沸体系分离方法的报道较少，由于液液萃取过程耗能较少，因此液液萃取+精馏法是工业上分离叔戊醇-水共沸体系比较有前途的分离方法。萃取剂是该工艺可行性的关键，但文献中缺乏适用于该工艺的萃取剂及相关液液相平衡数据的报道。本文通过结合文献与实际经验，选择了环己烷、乙苯、邻二甲苯三种萃取剂分离叔戊醇-水体系。
　　本文通过实验测定了叔戊醇-水-环己烷、叔戊醇-水-乙苯、叔戊醇-水-邻二甲苯三个三元体系在常压下303.2K、313.2K和323.2K的液液平衡数据。利用Othmer-Tobias和Hand方程对测得的数据进行了一致性检验，回归系数R2都大于0.984，证明了实验数据的可靠性。采用NRTL和UNIQUAC热力学模型对测得的液液平衡数据进行回归，得到了模型的二元交互作用参数。通过计算分配系数(D)和选择性系数(S)选择了环己烷和邻二甲苯作为液液萃取+共沸精馏法的萃取剂分离叔戊醇-水共沸物。
　　本文通过叔戊醇-水-环己烷和叔戊醇-水-邻二甲苯体系的剩余曲线分析了液液萃取+共沸精馏分离过程的可行性。在此基础上，以系统再沸器总负荷为优化目标函数，采用序贯迭代优化法对各个塔进行优化。结果表明：环己烷和邻二甲苯作为萃取剂的液液萃取+共沸精馏工艺分离叔戊醇-水体系分别比传统共沸精馏流程节约能耗约43.56%和21.42%；对于液液萃取+共沸精馏工艺，以环己烷为萃取剂比邻二甲苯为萃取剂节能28.17%。