丙烯是一种重要的基础化工原料，大量的化工产品都是从丙烯出发经进一步加工得到的。建立能用于工业控制的数学模型实现反应器操作在较理想的工况是很有必要的。 乙烯装置液-固相加氢反应器(即C3液-固相加氢反应器)具有非线性、慢时变的特点，当前工业过程中对液相反应器的控制多数为传统的PID控制，使得反应器长期运行的控制效果难以达到最佳，因此有必要建立精确的数学模型，作为C3液-固相加氢反应器的虚拟装置，研究更加有效的控制方法，同时可以通过建立装置的虚拟平台培训操作工对装置进行正确操作。 本课题通过机理分析的方法建立了C3液-固相加氢反应器的动态数学模型，并通过动态模拟软件OmegaLand的接口，将模型进行模块化处理，进而方便用户分析模型的特性。基于动态模拟软件gPROMS分析了重要模型参数对反应器稳态模拟的影响，为不同的装置选择参数提供了依据。对所建立的动态数学模型进行了动态模拟，结果基本反映了实际生产情况。 将建立的C3液-固相加氢反应器的动态机理模型，在工作点附近进行了线性化处理，并以建立的非线性动态机理模型作为实际装置，用状态反馈预测控制算法，对液-固相加氢反应器进行了预测控制仿真研究。仿真结果表明，控制系统的调节过程较快，且使反应器平稳运行。这对于实际装置的先进控制具有较好的指导意义。