目前我國聚乙烯醇(PVA)生產企業在生產過程中會產生大量的醋酸乙烯(VAc)和甲醇(MeOH)的共沸物,而在分離提純過程中普遍存在產品純度不高、萃取劑用量大、能耗高、設備投資費用大、過程控制不穩定等技術難題。本文從工藝流程、能量節約、過程控制、經濟效益四個方面著手,利用計算機模擬技術對年產10萬噸PVA中用水作為萃取劑萃取精餾分離醋酸乙烯-甲醇共沸體系的過程進行模擬計算、經濟優化及動態控制,分別采用連續萃取精餾、間歇萃取精餾和隔壁萃取精餾三種工藝流程,通過對比獲得最佳工藝流程和最優的工藝參數及控制方案,達到節能增效的目標。通過熱力學一致性檢驗,驗證了實驗所得醋酸乙烯-甲醇共沸體系汽液相平衡(VLE)數據的可靠性。對Wilson、NRTL、UNIQUAC熱力學模型的二元交互作用參數擬合回歸,通過對比實驗與回歸的數據偏差和圖像吻合度,得到UNIQUAC模型的效果最好。同時用回歸后各個模型的計算數值與實際生產數據進行對比,驗證了UNIQUAC模型可以準確的用于醋酸乙烯-甲醇-水體系的萃取精餾模擬研究。對原有雙塔連續萃取精餾進行模擬優化,通過靈敏度分析及經濟優化,得到萃取精餾塔49塊塔板(理論板),萃取劑進料流量17800 kg/h,溫度76℃,塔頂采出量18477 kg/h,萃取劑進料位置第2塊塔板,物料進料位置第18塊塔板,回流比0.27；溶劑回收塔32塊塔板,塔頂采出量12626 kg/h,物料進料位置第22塊,回流比1.08；醋酸乙烯產品純度從90%提高到93.5%,甲醇產品純度從95%提高到99.9%；連續萃取精餾工藝的“全年總費用”(TAC)為2370萬元/a。對于設備投資費用大和過程控制不穩定,采用恒定回流比的間歇萃取精餾工藝,得到間歇萃取精餾塔16塊塔板,萃取劑進料流量24673 kg/h,溫度100℃,萃取劑進料位置第5塊塔板,回流比10,間歇萃取精餾操作時間1.75 h；間歇萃取精餾工藝的TAC為8363萬元/a。對于能耗高,采取熱耦合精餾原理的隔壁萃取精餾工藝,得到隔壁萃取精餾塔主塔51塊塔板,萃取劑進料流量17800 kg/h,溫度75℃,塔頂采出量18477 kg/h,萃取劑進料位置第2塊塔板,物料進料位置第18塊塔板,側線汽相采出位置第43塊塔板,側線汽相采出量16325 kg/h,回流比0.22；側線精餾塔30塊塔板,塔頂采出量12874 kg/h,回流比1.0；隔壁萃取精餾工藝的TAC為2037萬元/a。從經濟角度分析,隔壁萃取精餾過程比連續萃取精餾過程固定成本投資節省約9.99%,能耗成本投資節省約14.19%,TAC減少了14.06%,隔壁萃取精餾工藝具有很大的經濟優勢。從動態控制角度分析,對于連續萃取精餾過程雙溫度控制結構更加有效,對于隔壁萃取精餾過程R/F恒定的控制結構更有效,二者對于進料流量擾動和進料組成擾動都能產生較好的控制效果。綜合比較,隔壁萃取精餾過程更加適合該體系的分離。