甲醇制芳烃（MTA）作为非石油路线合成芳烃的重要途径,不仅可以调控芳烃生产成本,而且可以降低我国石油依存度。MTA过程中的产物分布是衡量该反应的重要指标。目前,MTA产物分布的预测方法包括:热力学模型、动力学模型和数据驱动模型。前两种模型是化工过程建模中常用的产物分布预测方法,具有明确的物理意义,但是MTA反应机理复杂,建立的动力学模型和热力学模型具有复杂性,并且假设条件较多,模型的使用范围会受到一些简化和假设的限制。而数据驱动模型是一种新型的建模方法,它在不需要考虑反应机理的情况下就可以完成对MTA产物分布的建模。其中数据驱动的多元非线性回归模型对非线性高维度的数据具有很强的拟合能力,通用性强。因此,本研究中将多元非线性回归的方法引入两段法固定床甲醇制芳烃的产物分布建模中,并对其进行建模研究。首先,通过实验设计的方法产生实验方案,基于两段法固定床小试装置进行实验数据收集。再根据催化剂的使用情况,将原始数据集中的80%用于多元非线性回归建模,剩余的20%的数据用于最终模型的测试。由于小试装置运行时间长,并且产物分布与催化剂的活性有很大关系,故在本次建模中引入影响催化剂活性的两个因素:装置运行时间和累计甲醇进料量。通过DCS系统采集的大量过程数据计算出每个实验条件下对应的两个因素的值。然后,利用最小二乘法进行MTA产物分布的多元非线性回归模型研究。测试结果表明,MTA产物分布模型在测试样本上的总体决定性指标ρ~2为0.9576,均方误差MSE为0.0037,表明模型可以用于两段法固定床MTA反应装置的产物分布预测,相比于传统的动力学模型,具有产物预测精确度高、计算量小以及泛化性强的特点。另外,将该方法应用于MTA过程中芳烃详细产物分布的建模研究,表明该方法可以作为一种新的方法用于化工过程产物分布的研究。最后,为了实现工厂生产过程的产物预测模拟应用,设计了两段法固定床MTA产物预测系统,实现了对两段法固定床MTA小试装置的C1、烷烃、烯烃、芳烃四种主要产物的实时预测,为实际化工生产过程中产物预测的简化应用提供了指导,具有一定的工程实用价值。