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本文采用萃取精馏(ED)与变压热耦合精馏(PSD)两种工艺分离甲缩醛/甲醇共沸体系。运用模拟软件Aspen Plus和Aspen Dynamics进行了稳态经济模拟优化与动态控制模拟的研究。针对萃取精馏工艺,通过比较无限稀释相对挥发度筛选出DMF作为适宜的萃取剂。运用Aspen Plus进行稳态经济模拟,建立全局经济最优化迭代流程,依据此迭代流程得出萃取精馏工艺最优操作条件与设计参数。运用Aspen Dynamics建立不同的控制结构且检验其控制性能。动态响应结果表明回流量固定的控制结构能处理好流量干扰,无法控制某一种组成干扰。改进的R/F控制结构能有效处理好流量与组成干扰并维持两塔顶产品纯度于期望值。研究发现,组分中含量极低的水对控制系统的控制性能具有一定的影响。针对变压精馏工艺,建立局部优化方法与全局优化方法,计算出完全热耦合工艺的各个设计变量之最优值。动态模拟检验了多种控制结构的控制性能。研究发现,干扰出现时,基本控制结构均无法维持产品纯度于期望值。带有压力-补偿温度控制策略的控制结构能很好的解决上述问题。动态响应结果表明,最终建立的过程控制系统可以在较大程度的流量干扰或组成干扰出现时维持产品纯度于期望值。两种分离工艺相对比发现,变压完全热耦合精馏工艺所需年总费用投入(TAC)更少,更经济节能。针对相同的进料流量干扰与组成干扰,两工艺中所采用的不同控制结构在控制效果上具有一定的相似性。