1-甲基咪唑是一种重要的精细化工原料和中间体,用途广泛,可通过乙二醛、甲醛、甲胺和氨直接环合的Debus-Radziszewski反应一步合成,得到含水量较大的粗产品。在传统分离过程中1-甲基咪唑是通过直接精馏得到的,但由于1-甲基咪唑的浓度较低,需要消耗大量的能量。基于这一现状,本研究采用可循环使用的离子液体作为萃取剂富集水溶液中的1-甲基咪唑,再分离萃取剂与1-甲基咪唑,以节省消耗。（1）本研究测定了水+1-甲基咪唑+1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐（[Bmim][PF6]）三元体系在303.15-323.15 K下的液液相平衡数据,分配系数和选择性系数可达1.39和41.7,说明[Bmim][PF6]能有效地萃取1-甲基咪唑,实验数据还表明,离子液体[Bmim][PF6]更适用于在较低温下萃取低浓度的1-甲基咪唑水溶液。同时,本研究还采用NRTL模型对上述液液相平衡数据进行了关联,实验值与模型计算值的均方根偏差值均小于0.0218,表明模型可较好的的关联实验数据,以用于实际工艺设计。（2）为了优选用于实际设计的离子液体,本研究考察了几种常见的憎水性离子液体的分离性能,即水+1-甲基咪唑+不同离子液体（[Hmim][PF6]、[Omim][PF6]、[Omim][BF4]）体系在303.15 K下的液液相平衡数据,实验结果表明,离子液体阳离子链长的增长降低了离子液体与水的互溶度,提高了体系的选择性系数,阴离子PF6-更有利于1-甲基咪唑的萃取。作为优选的离子液体[Omim][PF6],其分配系数与选择性系数可达为1.71和111.92。同样采用NRTL模型关联上述液液相平衡实验数据,实验值与计算值的均方根偏差值均小于0.0188,说明NRTL模型对水+1-甲基咪唑+离子液体三元体系具有较好的计算精度。（3）根据上述实验结果,本研究以离子液体[Omim][PF6]为萃取剂,设计其对1-甲基咪唑水溶液的萃取分离工艺流程,即用在萃取塔中利用离子液体萃取1-甲基咪唑水溶液中的化合物,然后通过闪蒸罐分离回收离子液体循环使用,蒸出的1-甲基咪唑-水混合物利用精馏塔精制提纯1-甲基咪唑。本研究利用Aspen Plus软件对该过程进行了模拟,系统考察全塔理论板、离子液体萃取剂与进料量比值等对萃取塔分离效果的影响,获得利用离子液体萃取1-甲基咪唑的优化操作条件并对总流程进行了优化。在优化条件下,1-甲基咪唑的回收率能达到99.9%,纯度可达到99.9%以上。将萃取工艺与传统的直接精馏分离1-甲基咪唑水溶液的工艺进行能耗对比,在实现相同分离效果时,直接精馏分离的热负荷为270.6 kW,与萃取流程总负荷为61.11 kW相比较可知,利用离子液体萃取1-甲基咪唑水溶液工艺的能耗远低于传统分离工艺的能耗,有望用于实际工业应用。