本实用新型涉及一种混合溶剂的共沸精馏分离装置，具体用于精馏提纯正己烷和乙酸乙酯的共沸混合溶剂，包括精馏机构和萃取分离机构，所述精馏机构包括预热釜，所述精馏机构还包括设置于所述预热釜上端的精馏塔，所述精馏塔与所述预热釜的物料出口端连通；所述精馏塔的气体物料输出端通过冷凝器与萃取分离机构连接，所述冷凝器与所述萃取分离机构之间设置有回流控制器，所述萃取分离机构包括萃取釜，所述萃取分离机构还包括与所述萃取釜连通的一号回收罐和二号回收罐。本实用新型将精馏机构与萃取机构相结合，在共沸剂的作用下，将混合溶剂中的正己烷分离并提纯，大大提高了混合溶剂的分离提纯效果，且设备简单，易于操作。