本申请公开了一种应用于芳烃分离的脱水罐，包括：罐体，所述罐体的一侧设置有进料口，所述进料口处连通有进料管，所述罐体的上端设置有出料口，所述出料口处连通有出料管，所述罐体的底端连通有排水管，所述排水管上设置有控制阀，所述罐体的上部设置有第一钢网格和第一细丝网。在利用原料预热器对从罐区输送来的混合芳烃原料进行加热处理后，可以通过进料管将处理后的混合芳烃输送至脱水罐中，先经过无水氯化钙进行吸水处理，然后再经过上部的惰性氧化铝瓷球对混合芳烃中的杂质进行吸附后，通过出料管送入萃取精馏塔进行后期处理，下部的惰性氧化铝瓷球瓷球可以对脱水处理过程中被吸附下来的物料进行杂质吸附处理，进而可以提高产品质量，创造经济效益。本申请还提供了一种混合芳烃分离系统。