为解决以异丙苯氧化法生产苯酚路线存在产品供需不平衡的难题，目前出现了以苯为原料经部分加氢、烷基化并氧化裂化同时生产苯酚和环己酮的新工艺研究。这一新工艺路线中，最终产品苯酚与环己酮形成最高共沸物且该共沸物不具有压力敏感性，因此可能出现产品难以分离提纯的难题。本文针对压力不敏感最高共沸物的分离问题提出了一种加入第三种物质的新型变压精馏过程，并以具有现实意义的苯酚/环己酮最高共沸体系为例详细地阐述了该新型变压精馏过程的设计与动态性能考察。本文针对苯酚/环己酮最高共沸体系，首先利用剩余曲线图等理论工具筛选可行的变压溶剂，并结合精馏实验确定适用于该体系的变压溶剂苯乙酮。在确定变压溶剂后，利用Aspen Plus对苯酚/环己酮体系进行严格的精馏分离过程模拟计算，采用热集成手段以降低整个过程的能耗，并以年度总费用TAC为经济优化目标函数对过程进行优化，确定了一个优化的新型变压精馏过程。在优化的新型变压精馏过程基础之上，利用Aspen Dynamics建立了过程的动态模拟文件，以进料流量和组成波动为干扰，对过程的动态特性进行了考察，并提出了三种用于稳定该精馏系统的控制结构。在对三种控制结构控制性能的考察过程中发现，两种温度控制结构并不能很好地应对进料的流量和组成干扰。针对此问题，文中提出了第三种控制结构，即浓度/温度级联控制结构，从而实现过程的稳定控制。本文建立的新型变压精馏过程实现了苯酚/环己酮体系的分离，并对其他压力不敏感最高共沸体系的分离过程设计具有一定的借鉴意义。同时，过程的动态性能考察和控制结构设计有助于加深对这种新型变压精馏过程各单元之间相互影响的认识。