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针对叔丁胺传统生产工艺存在的强酸、强碱对设备腐蚀严重，剧毒原料的使用，生产工艺条件苛刻，生产成本高，污染严重的缺陷，采用叔丁醇氯化再氨化法生产叔丁胺，引用反应精馏技术生产高纯度的氯代叔丁烷，将反应和精馏耦合在一个设备中，有效地提高了叔丁醇的转化率，进而降低了后续精制能耗。以甲醇为溶剂，氯代叔丁烷和氨气为原料生产叔丁胺，有效地提高了反应速率，大幅度地降低了能耗和设备投资，生产叔丁胺的同时副产氯化铵，解决了环境污染问题。并结合大型化工模拟软件Aspen Plus，采用实验与计算机模拟相结合的方法对叔丁胺的工艺过程进行了系统的研究。通过小试系统地研究了叔丁醇与浓盐酸反应的动力学条件，得到了该反应的动力学数据，动力学方程为：在反应精馏中试设备上，进行了反应精馏生产氯代叔丁烷的连续生产试验研究，通过调整工艺参数，使塔顶得到较纯的氯代叔丁烷产品。得到连续化生产的工艺参数为：塔顶温度为50.5℃，塔釜温度为100.9℃。塔顶氯代叔丁烷含量为97%，叔丁醇含量为0.322%，水含量为1.678%；塔釜盐酸浓度为4.93%，叔丁醇含量为0.37%。对塔顶氯代叔丁烷产品进行了脱水精制实验，优选出氯化钙脱水效果最好，经氯化钙脱水后水含量降低到0.365%，满足后续原料要求。系统地研究了在不同溶剂中氯代叔丁烷氨化生产叔丁胺的反应条件。探讨出甲醇作溶剂时，反应速率最快，氯代叔丁烷的转化率最高。确定了生产叔丁胺较为适宜的工艺条件：以甲醇为溶剂，反应温度为90℃，反应时间1小时，吸氨压力为10atm，甲醇与氯代叔丁烷的进料比为4:1时，得到氯代叔丁烷反应转化率为95.3%，叔丁胺收率为88%。对析出固体产品含量测定得到氯化铵含量为98%，并对析出固体进行了粒度分析和沉降速度测定，得到固体平均粒径为1330nm，沉降速度为0.0837cm/s，这些数据为后续精馏设备的选择和计算提供基础。利用Aspen Plus结合小试动力学数据对生产氯代叔丁烷的工艺进行了模拟，通过模拟结果和实验结果对比，两者吻合较好，说明Aspen Plus对该工艺过程模拟的可行性。对1.2万吨/年的氯代叔丁烷工艺模拟，模拟得到反应精馏塔较适宜的参数：反应段8块，精馏段5块，提馏段5块，回流比为2，叔丁醇进料量为1.04t/h，盐酸进料量为1.894t/h，在此条件基础上，模拟结果为塔顶氯代叔丁烷含量为96.17%，塔釜叔丁醇含量为3.6×10-4。