甲缩醛是重要的环保型溶剂、油品添加剂以及聚甲氧基二甲醚的重要原料。广泛应用于杀虫剂、化妆品、药品、油漆、油墨、汽车用品、皮革上光剂和橡胶工业等领域。相比于目前工业上采用的甲醇甲醛液相合成甲缩醛法，甲醇一步法氧化合成甲缩醛工艺直接以甲醇为原料，简化了工艺路径，可大大节省设备投资并能降低工艺的生产成本，该工艺的开发有着重要的经济意义及应用前景。　　本文采用钒钛催化剂，利用均匀实验对合成工艺条件进行了优化，并根据反应产物的分布以及对反应机理的研究，建立了反应网络，推导出相应的反应动力学模型。均匀实验得到的最佳工艺条件为:甲醇进料质量空速为0.475h-1、反应压力为0.73MPa、反应温度为147.7℃、O2/ME=0.33(mol)和N2/O2=6(mol)，在该条件下甲缩醛和甲酸甲酯收率之和能达到80.2％。对动力学研究的结果表明:甲醇一步法合成甲缩醛工艺主反应的活化能为67.86kJ/mol，对反应物均为一级反应，并通过残差分析以及统计检验，确认动力学模型是适定的。　　建立了年处理8万吨甲醇原料来生产甲缩醛的全流程工艺模拟方案，在选定适宜的物性方法的基础上，通过Aspen Plus软件的优化工具获得了分离单元优化的操作参数，并在全流程的基础上进行了整个工艺的能量集成，获得了优化后的换热集成网络。结果表明:在原换热网络的基础上，节约了49.1％的冷公用工程用量，节约了75.2％的热公用工程用量，共节约59.4％的公用工程用量。