对苯二甲酸是生产聚酯的主要原料,聚酯工业的发展也促进了对苯二甲酸工业的发展。本文以流程简单、生产高效且成本较低的EPTA工艺过程为研究对象,通过利用Aspen Plus模拟该工艺过程,对该过程进行深入了解,并为实际生产提供参考。本文综述了对二甲苯氧化反应机理及动力学的研究进展,在Aspen Plus中使用RCSTR模块模拟氧化反应器,基于对二甲苯氧化的双曲型动力学模型以及副反应动力学模型,并利用盐沉降反应模拟固体的溶解与析出平衡,完成了氧化反应器的模拟,其模拟结果贴近实际生产结果。使用RadFrac模块模拟本质为精馏塔的脱水塔；使用RCSTR模块模拟二次氧化反应器(即一级结晶器),Crystallizer模块模拟二级、三级结晶器,其中二次反应器需考虑中间产物的二次氧化；使用Swash模块模拟过滤器,Flash2模块模拟干燥机。针对氧化单元考察了流程参数反应温度、停留时间、溶剂比以及空气流量对氧化反应的影响,并以醋酸单耗最低为目标函数优化参数。针对溶剂脱水单元,考察回流比、釜液采出率以及塔顶压力变化对脱水塔脱水效果与能耗情况的影响,并以脱水塔塔顶冷凝器与塔底再沸器总能耗最低为目标函数优化参数。最后,在各单元分段模拟的基础上,根据单元间的物流联系,完成了EPTA工艺的全流程模拟,其模拟结果与分单元模拟时结果基本保持一致,可为工厂生产提供一定的参考。在全流程的基础上提出了以一个最优温度压力下操作的结晶器替换两个绝热结晶器,并省去了过滤干燥单元,降低了结晶器堵塞的风险,大大节省了空间与装置投入成本,以补充适当热量为代价,提高了产品产量与质量。