一种己内酰胺粗残液精馏装置及工艺，所述装置包括升膜蒸发器和短程蒸发器；升膜蒸发器底端设加热管；加热管底部设进料口；升膜蒸发器内上部设除沫器；除沫器上方设冷凝器；升膜蒸发器顶部与真空系统相连；冷凝器下部设出料口；升膜蒸发器下部设出料口，并与短程蒸发器顶端进料口相连；短程蒸发器中设刮板；刮板内侧设冷凝管；冷凝管外侧设收集板；收集板底端设出料口；短程蒸发器底部设冷凝管进口和出口；短程蒸发器底端设出料口；短程蒸发器顶端与真空系统相连；短程蒸发器包裹有加热夹套。本发明还公开了己内酰胺粗残液精馏工艺。本发明装置结构简单，操作方便，能耗、成本低。本发明工艺所得己内酰胺质量优、收率高，适于工业化生产。