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近年来,离子液体因其特殊的物理性质被用作萃取精馏萃取剂的研究日益增多,为甲醇-乙腈、甲醇-碳酸二甲酯等共沸物的分离提供了一种新思路。本文测定了甲醇-乙腈、甲醇-碳酸二甲酯两种共沸物系的汽液平衡数据,用三种双三氟甲磺酰亚胺型离子液体：1-乙基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐（[EMIM][NTf2]）、1-丁基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐（[BMIM][NTf2]）、1-己基-3-甲基咪唑双三氟甲磺酰亚胺盐（[HMIM][NTf2]）作为萃取剂对两种共沸物系进行分离,利用三种活度系数模型（Wilson、NRTL、e-NRTL）回归实验测定的汽液相平衡数据。用Aspen Plus对聚乙烯醇生产回收一塔进行了模拟优化。具体工作如下：1、甲醇-乙腈-离子液体的等压汽液相平衡研究。测定了101.3 kPa下甲醇-乙腈的二元等压汽液相平衡数据,甲醇-乙腈-[EMIM][NTf2]、甲醇-乙腈-[BMIM][NTf2]、甲醇-乙腈-[HMIM][NTf2]三元等压汽液相平衡数据,每组数据分离子液体摩尔分数0.05、0.10和0.15三个浓度系列。研究表明,三种离子液体的加入均对甲醇-乙腈产生明显的盐析效应,增大了甲醇对乙腈的相对挥发度,降低了乙腈的活度系数,同时使得甲醇-乙腈体系的平衡温度升高。离子液体摩尔分数0.05即可分离甲醇-乙腈体系,萃取效果[EMIM][NTf2]优于[BMIM][NTf2]优于[HMIM][NTf2]。2、甲醇-碳酸二甲酯-离子液体的汽液相平衡研究。测定了101.3 kPa下甲醇-碳酸二甲酯的二元等压汽液相平衡数据,甲醇-碳酸二甲酯-[EMIM][NTf2]、甲醇-碳酸二甲酯-[BMIM][NTf2]两个三元等压汽液相平衡数据。研究表明,两种离子液体的加入均对甲醇-碳酸二甲酯体系产生明显的交叉盐效应,同时使得甲醇-碳酸二甲酯体系的平衡温度升高。离子液体摩尔分数0.05即可分离甲醇-碳酸二甲酯乙腈体系,萃取效果[BMIM][NTf2]优于[EMIM][NTf2]。3、活度系数模型的关联。用Wilson、NRTL和e-NRTL三种活度系数模型分别对甲醇-乙腈和甲醇-碳酸二甲酯的等压汽液平衡数据进行关联,通过相对偏差分析,三种模型对二元数据均有较好的关联效果,NRTL和e-NRTL模型效果优于Wilson模型。对于含离子液体的三元实验数据,NRTL模型的关联效果最好,计算值与实验值基本吻合,Wilson和e-NRTL则不适于用来关联离子液体的三元体系。4、聚乙烯醇生产回收一塔的模拟优化。取Aspen Plus自带模型数据与文献对比选定NRTL模型作为甲醇-碳酸二甲酯-水物系的物性计算方法,并对文献数据进行拟合回归,得到对应的交互作用参数。对模拟优化回收一塔,通过单因素分析和多因素分析,确定了最佳操作参数组合：理论板数N为30块,回流比R为1.61,最佳进料位置NF为第8块塔板,馏出比D/F为0.3345。同时分析选择第14块板作为灵敏板。