反应蒸馏通过将反应操作和分离操作集成在一个处理单元中,使得系统具有更低的能耗,降低了经济成本,是一种极具潜力的化工过程强化技术。然而,常规的单反应段蒸馏塔并不总是适用于所有的反应物系。当产物为次重和次轻组分而反应物为最重和最轻组分时,单反应段蒸馏塔的分离效果反而不如传统的化工流程。针对这种具有最不利相对挥发度排序的反应物系,一种方案是采用常规的双反应段蒸馏塔(Reactive distillation column with double reactive sections,RDC-DRS)。RDC-DRS 是将两个反应段分别设置于塔顶和塔底而产物由侧线采出,这样的过程配置有利于加强物质耦合,使系统获得比单反应段蒸馏塔更好的稳态性能。进一步,可以在RDC-DRS的基础上引入进料分流继续提升系统的稳态性能,也就是采用进料分流双反应段蒸馏塔(Reactive distillation column with double reactive sections and feed splitting,RDC-DRSFS)。虽然进料分流过程强化技术对双反应段蒸馏塔的稳态性能是有利的,但是这种技术对系统动态特性和控制的影响仍然是未知的,而这恰恰是进料分流是否可行的关键性问题。本文详细研究了 RDC-DRS和RDC-DRSFS这两种双反应段蒸馏塔的动态特性和控制,尤其关注进料分流对系统的影响。由于RDC-DRS具有单股侧线出料的过程配置,以及处于全回流和全回热的工作模式,系统调节通道(再沸器热负荷—侧线产物组分浓度)的开环响应会表现出严重的欠阻尼特性,而在扰动通道(进料流量—侧线产物组分浓度)的开环正负响应具有严重的不对称性。这些不利的动态特性将会恶化RDC-DRS的可控性。相比于RDC-DRS,由于RDC-DRSFS引入了进料分流,这种欠阻尼和不对称性在一定程度上受到了抑制,系统的动态特性和可控性得到改善。本文分别采用理想四元可逆反应物系、甲醇和乳酸的酯化反应物系进行仿真研究,验证了进料分流对双反应段蒸馏塔动态特性和控制的影响。在相同的控制方案下,RDC-DRSFS的控制效果要优于RDC-DRS。本文的研究揭示了进料分流对双反应段蒸馏塔不仅是一种优化稳态性能的过程强化技术,而且也是改善系统动态特性和可控性的一种有效手段。