甲酸甲酯是一种重要的化工中间体,从甲酸甲酯出发可以制备多种下游化工产品,在农业和工业中用途广泛。但是对于间歇酯化反应精馏操作及控制,用甲酸和甲醇直接反应生成甲酸甲酯的反应精馏方式研究较少。本文采用了甲酸和甲醇生成甲酸甲酯的反应体系,提出了通过加入酸度计在线检测控制回流进入塔釜中甲酸的量的间歇酯化反应精馏操作方式(操作方式1),并与塔身流加甲酸的间歇酯化反应精馏操作方式(操作方式2)和塔釜直接加入原料的间歇酯化反应精馏操作方式(操作方式3)进行了对比,考察了回流比、甲酸和甲醇反应摩尔比对间歇酯化反应精馏中甲酸转化率、塔顶产品中甲酸甲酯含量的影响,同时通过测定该反应的反应动力学参数,建立了计算甲酸加入速率的方法。最后建立了间歇酯化反应精馏的数学模型,并对模型进行了求解和软件模拟。通过对实验结果的分析和讨论,得出第一种操作方式带有酸度计控制回流进入塔釜中的甲酸的量,甲酸转化率很高,为94.3%;第二种操作方式甲酸转化率较高,为91.5%;第三种操作方式甲酸转化率较低,为78.7%。通过对间歇酯化反应精馏控制的考察,可知随着回流比的增大,甲酸转化率先增大,随后缓慢减小;随着甲酸和甲醇反应摩尔比的增大,甲酸转化率则呈指数方式下降。通过模型的计算,模拟结果与实验结果能较吻合。