醋酸作为一种应用十分广泛的化工原料,在其生产和使用过程中,会产生大量的醋酸废水。这些醋酸废水直接排放会对环境造成严重的污染,但如果加以回收和资源化利用,对消除环境污染、降低生产成本、增加过程效益有重要意义。醋酸废水的浓度不同,回收方式不同,本文针对稀醋酸水溶液的萃取回收过程,主要探讨了高沸点醇类萃取分离醋酸过程中所涉及到的液液平衡问题。在此基础上,进行了不同溶剂萃取分离稀醋酸水溶液的流程模拟,分析和对比各自的能耗和成本。首先进行了溶剂选择。针对稀醋酸溶液的特点及前人的研究成果,综合考虑溶剂的萃取能力、溶剂回收难易程度、过程能耗,以及溶剂的理化性质等多种因素的基础上,考察不同溶剂对稀醋酸水溶液萃取性能。结果发现,仲辛醇和2-庚醇对稀醋酸水溶液有较好的萃取分离性能,其萃取能力甚至优于工业常用的乙酸异丙酯。因此,在后续的研究中,将这两种溶剂作为主要研究对象。其次,针对仲辛醇-醋酸-水体系和2-庚醇-醋酸-水体系,分别测定了两者在293.2～323.2K范围内的液液相平衡数据。采用Othmer-Tobias和Hand经验方程验证数据的可靠性。结果表明,以上两个体系经上述两种方程验证的相关性系数R~2均接近于1,意味着数据可靠。实验数据分别用NRTL和UNIQUAC模型进行了回归,得到了这两种体系在两个模型下的二元交互作用参数;对模型的均方根偏差(RMSD)计算表明,NRTL模型对两种体系的误差均在0.6%以内,优于UNIQUAC模型,更适合作为该体系的液液平衡模型。最后,利用Aspen Plus软件和上述NRTL模型,对醋酸异丙酯、仲辛醇、2-庚醇萃取分离稀醋酸水溶液的过程进行了详细的模拟、优化和对比分析。根据同样的稀醋酸回收指标要求,在完成三种典型溶剂体系分离过程的萃取级数、精馏塔进料位置和回流比等主要参数的优化之基础上,重点分析和对比了上述不同体系在分离过程中的能耗和运行成本。结果表明,在液液萃取塔的级数均为6级的情况下,醋酸异丙酯溶剂比为2.15,运行总费用为206￥/t废水;仲辛醇体系的溶剂比为1.96,运行总费用为176￥/t废水;2-庚醇体系的溶剂比为1.44,运行总费用为363￥/t废水。综上可知,采用仲辛醇回收稀溶液中的醋酸时,分离过程比传统的醋酸异丙酯溶剂更加合理、成本更低,回收醋酸所得的收益高于处理成本,整个流程可以实现盈利。