化工工业一直致力于设计和建造更多节能环保的工业装置流程。精馏分离是混合物分离的最重要的手段之一。分壁精馏塔(DWC)可以在一个塔中实现三组分混合物的清晰分割,并且可以大大降低传统精馏序列的能源消耗、设备成本和装置占地面积。常规的萃取精馏方法可以分离包含丁二烯、丁烷和异丁烷等C4混合物,萃取精馏溶剂选用的是乙腈(ACN)和水。本文针对常规的萃取精馏生产丁二烯的精馏过程进行了优化与设计。首先,对ACN法生产丁二烯的常规精馏过程进行了模拟,模拟计算结果非常接近工业数据。然后将常规精馏过程中的两个萃取精馏塔和溶剂回收塔进行集成,整合在一个分壁萃取精馏塔(EDWC)中。对于C4混合物的萃取分离,EDWC与常规萃取精馏塔工艺相比具有更高的热力学效率,与常规精馏工艺和EDWC工艺进行了比较,当EDWC工艺中丁二烯产品纯度达到99.2%纯度时,EDWC的年均总投资费用(TAC)为145万美元/年,明显优于常规的精馏过程的162万美元/年,使TAC降低了10%左右。模拟计算结果说明采用EDWC进行丁二烯萃取分离更具优势。