碳酸二甲酯（DMC）是一种环境友好的“绿色”化工产品,其合成方法有多种,其中甲醇直接气相氧化羰基化法因具有工艺简单、成本低、对环境污染少且由于采用了气固相反应,既避免了液相泥浆法中催化剂的分离问题,又避免了气相间接法中NO有毒气体的使用,使反应过程变得简单,被认为是一条非常有工业应用前景的合成路线。目前,甲醇直接气相氧化羰基化法合成碳酸二甲酯工艺正处于研发阶段,并未进行中试或是工业化生产,基于此,本文对甲醇气相氧化羰基化合成碳酸二甲酯工艺进行了深入研究,提出了反应后先汽液分离再液液分离的工艺流程,运用大型化工模拟软件ASPEN PLUS,对提出的工艺流程进行了模拟计算。通过本文的研究,设计并优化了合成工艺,模拟计算得到了工艺中重要操作参数以及各物流数据,可为该工艺过程的开发和工业应用提供理论依据,本文主要结果包括:1.设计了甲醇转化率为80 %的工艺1、工艺2和甲醇转化率为30 %的工艺3,工艺流程图分见附图1、附图2和附图3。工艺中各物流参数参见附表1和附表2。2.通过对ASPEN PLUS中计算值与文献报道的实验值进行比较,选用活度系数方程NRTL作为过程的物性计算方法,且选择不凝组分N₂,O₂,CO和CO₂作为亨利组分参与模拟计算。3.工艺采用先反应,再气液分离最后液液分离的方法,确定反应条件为:操作压力为2000 kPa,温度为130℃,反应器进料中甲醇、一氧化碳以及氧气三者的摩尔比为0.9:1.6:1.0。气液分离闪蒸条件为:操作压力为1900kPa,温度为40℃。工艺中通入一定量的N₂防止可燃混合气爆炸,驰放气排空率选择为2 %。4.在工艺1和工艺2中,采用先预分离再两两分离的方法,其中,对DMC和水的共沸物使用变压精馏和倾析-精馏两种工艺均能得到满足纯度要求的DMC产品。当采用工艺1时,即使用变压精馏法分离DMC和