丙烯酸及丙烯酸酯是重要的聚合原料,广泛用于涂料、化纤、皮革、造纸、纺织、塑料和卫生材料等领域。随着应用范围不断扩大,丙烯酸及丙烯酸酯的需求量也越来越大,丙烯酸及丙烯酸酯的生产工艺的研究成为研究者关注的重要领域。在丙烯氧化和丙烯酸酯化的反应过程中,由于存在若干副反应,副产物混杂在丙烯酸和丙烯酸酯中,为了生产出聚合级产品,对丙烯酸的分离和丙烯酸酯的分离进行深入研究是完善工艺过程的重要内容之一。本文采用Aspen Plus模拟软件对某公司8万吨／年丙烯酸分离装置和8万吨／年丙烯酸正丁酯生产装置进行流程模拟。模拟时,丙烯酸分离装置中的急冷塔、脱轻组分塔、醋酸塔、丙烯酸提纯塔等设备全部采用NRTL-NTH模型。丙烯酸正丁酯生产装置中酯化反应器、脱水塔、醇拔头塔、酯提纯塔和醇回收塔采用UNIFAC模型,洗涤塔采用UNIF-DMD模型,其余设备均采用UNIFAC模型。在此基础上,建立了丙烯酸分离装置和丙烯酸正丁酯生产装置的单塔设备模拟以及全流程的模拟,模拟结果与实际值吻合良好,验证了所建模型的可靠性。在丙烯酸分离装置和丙烯酸正丁酯生产装置模拟流程的基础上,利用Aspen Plus灵敏度分析工具考察理论板数、回流比、塔顶馏出率和进料位置等参数对产品纯度的影响,确定了优化后的工艺参数,接着对工艺流程进行优化。通过优化工艺参数和工艺流程,丙烯酸产品质量分数达到99.96%,丙烯酸分离装置总能耗降低8.23%；丙烯酸正丁酯产品质量分数达到99.63%,丙烯酸正丁酯生产装置总能耗降低5.66%。