反应精馏是将化学反应与精馏分离结合在同一设备中进行的一种耦合过程。反应精馏是利用精馏法分离反应物合产物，借此将可逆反平衡关系破坏，保证反应的进行方向是产物的生成，进而使可逆反应的转化率、选择性、生产能力提高。反应精馏时，气液平衡关系还可能因化学反应而受到破坏，使传质速率提高，反应时间降低。放热反应所释放的热量还可用于精馏反应需要的气化热，降低能耗和费用。与传统的化工生产过程相比，反应精馏的选择性更高，反应的转化率、生产能力以及产品纯度都会由此提高，还能是反应速度加快，能耗和操作费用降低，因而近年来得到了广泛的研究。

反应精馏技术在目前还主要用在沸点差较大的均液相、液液相和气液相体系，而且反应温度和体系的泡点温度基本相同，反应不可能是强吸热反应。

进料位置的影响

在反应精馏塔内，轻、重反应组分的进料位置对反应物的充分接触非常关键。通常情况下，轻反应组分进入部位应在反应段底部，重反应组分应在反应段顶部。以生产乙酸乙酯时利用连续反应精馏法为例，操作时混合、预热好的催化剂(浓硫酸)与乙酸混合物由上部进料口连续入塔，预热后的乙醇入塔时则从下部进料口进入。乙酸进料口的的上部分是精馏段，其作用是提纯酯，经提纯的酯可以从这里进入塔顶冷凝器，成为塔顶产品。位于乙醇进料口下面的地方属于反应精馏段，主要作用尸提纯水，经提纯的水从底部排出。处于两个进料口之间的就是反应精馏段，乙酸、乙酯的反应主要是在此进行，生成的酯进入上部精馏段，水则进入下部提馏段。

反应段塔板数的影响

反应精馏装置主要由反应精馏塔、再沸器和冷凝器等部分组成，整个装置的核心在于反应精馏塔。通常反应精馏塔由三部分构成，即精馏段、反应精馏段和提馏段。反应段一般都会安装多块塔板或是高度在一定水平的填料，以此提高反应效率。如果踏板总数和催化剂装填量一定，就会有一个最佳值存在于反应段中。

催化剂的选择

作为催化反应的核心，在精馏的催化反应中，要充分考虑催化剂的活性、作用和寿命。如果是均相催化剂，还要考虑一些基本物性对提镏过程的影响和适用度，例如费电是不是合适，是不是会引起产品污染，回收是否方便等。如果是非均相催化剂，就要考虑精馏中的传质传热受催化剂粒度和形状的影响程度，以及催化剂对使用温度的要求、填装方式和塔内构件等。

并不是所有的化工过程都可以使用催化精馏技术，只有在混合物精馏时需要反应组分加快完全转化速度的可逆反应才最适合使用该技术。以下条件都会影响到催化精馏技术的使用：①一定要在组分的临界点以下操作，否则蒸汽与液体将形成无法分离的均相混合物；②反应组分在适宜催化反应的压力、温度范围内，必须能进行精馏操作；③原料与反应产物挥发度差别必须明显和序列必须适宜，不得出现反应物与产物共沸；④催化精馏时使用的催化剂和反应系统各组分之间不得出现互溶或反应。原料不得掺杂催化剂毒物，如果石油化工过程容易出现催化剂上结焦的现象不宜使用此技术。⑤催化剂必须精馏温度范围内保持较高活性和较长寿命。

催化剂的装填方式

在非均相催化精馏过程中，催化粒子布于精馏塔中，由于催化精馏过程中的催化剂既起催化作用，又起传递表面的作用，所以不仅要求催化剂结构有较高的催化效率，同时又要有较好的分离效率。因而催化粒子在精馏塔中的装填方式对催化精馏效果具有很大的影响，同时也决定着塔的内部结构。目前，用于催化精馏中的催化剂主要是离子交换树脂和分子筛，催化剂必须采取特殊的装填方式。

关于催化剂的装填方式，对于已出现过的各种催化剂结构，可以分为 4 种类型，即拟固定床式和拟规整填料式以及悬浮式装填和催化剂散装。总体来讲，在精馏操作中催化剂填制方式采取规整填料更为合适，可以使气液接触更好，降低设备腐蚀，充分利用催化剂。但也存在缺点，主要有催化剂难以更换，对催化剂的使用寿命要求较高。

不管装填方式是什么形式，都必须使反应和精馏的下列基本要求得到满足。①在反应段中提供足够的自由空间供催化剂床层使用，给汽液相提供流动通道，保证液相反应和汽液传质的进行。这些有效空间可以具备一般填料的分离效果和设计范围内的塔盘压力降。②进行催化反应的表面积充足。③在不损伤催化剂的前提下催化剂颗粒可以进行膨胀和收缩。

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