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带侧反应器的反应精馏集成技术(SRC)由于反应与分离在不同场所进行，两者的温度、压力可以根据需要单独设定，具有反应空间不受分离设备的空间限制、催化剂装卸方便等传统塔内耦合反应精馏(RD）所不具备的优点，近年来备受国内外学者的关注。该过程由一个精馏塔与数台相互独立的侧反应器组成。通过泵将物料从精馏塔塔板采出，输送进每台侧反应器反应，并将每台侧反应器的出口物料返回精馏塔分离，最终的产品从塔顶或塔釜采出。然而，已有的SRC过程研究主要针对连串反应体系或者可逆反应体系，对可逆-平行复杂反应体系SRC过程的研究仍然处于空白。 本论文首先建立了一种较低温度反应与较高温度精馏集成的不同温度反应与精馏耦合工艺。在常压下，将侧反应器设置在较低温度进行反应，而精馏塔在较高温度下进行分离操作。并针对可逆-平行复杂反应的反应特性，利用基于独立反应量的稳态模拟与优化设计方法，采用Aspen Plus化工过程模拟软件，针对可逆-平行反应的不同温度反应与精馏集成过程进行模拟与优化。 针对醋酸与异丁烯加成酯化反应属于可逆反应，并且存在异丁烯二聚平行副反应，工艺具有反应温度低、精馏分离温度高的特点，本论文利用SRC过程侧反应器和精馏塔独立的特点，将较低温度反应与较高温度精馏集成过程应用于醋酸叔丁酯的生产。在固定塔釜上升汽化量100 kmol·h-1，规定新鲜醋酸进料的转化率达到99.9％、醋酸叔丁酯选择性达到97.0％的条件下，通过过程模拟考察了进入侧反应器的精馏塔采出量、精馏段塔板数、侧反应器进出口间隔塔板数和侧反应器台数等参数对合成醋酸叔丁酯的SRC过程的影响。模拟结果表明，在塔釜采出量为40 kmol·h-1、精馏段塔板数为22、侧反应器进出口间隔塔板数为7、侧反应器台数为2台时，合成醋酸叔丁酯SRC过程的反应与精馏分别在各自适宜的操作条件下达到最佳匹配，使得单位产品的生产成本最小，为醋酸叔丁酯生产新工艺的放大设计奠定了基础。 从较低温度反应与较高温度精馏集成的醋酸叔丁酯生产过程中归纳出A+B(→)C、2B→D的一般性可逆-平行反应体系，研究主反应正反应速率常数、反应平衡常数与副反应速率常数等3个反应特性参数对反应精馏集成结构的影响。并在固定可逆主反应的正反应速率与副反应速率的基础上，分别对不同反应平衡常数的反应体系进行模拟与优化，探讨了可逆主反应平衡常数对不同温度反应与精馏耦合工艺参数设计的影响。结果表明:在SRC过程中，反应平衡常数较大的反应体系可体现出更强的反应能力，为了使反应能力与分离能力达到最佳匹配，需要更多的精馏段塔板数，或者进入侧反应器的精馏塔采出量与侧反应器进出口间隔塔板数减小。对反应平衡常数较小的反应体系则与之相反。对于反应平衡常数在5 L·mol-1～320 L·mol-1之间的反应体系的最佳侧反应器台数为2台，但随着反应平衡常数的增加，侧反应器中反应量的分配基本不变。