原油的劣质化趋势和不断提高的环保标准对油品加工过程提出愈加严苛的要求。本文基于结构导向集总方法，构建了分子尺度的催化裂化反应动力学模型，通过与MIP反应器模型相结合，建立了催化裂化MIP工艺反应过程模型，可以揭示MIP工艺的烃类分子转化规律，指导MIP装置的操作优化。　　根据催化裂化原料的分子组成特点和结构特征，选取了包含烃类结构和杂原子结构的22个结构单元，构建了包含14692种分子的分子库，采用模拟退火算法建立了基于结构导向集总的重油分子组成计算模型，使各性质指标的模拟值与实验测定值相吻合，对催化裂化原料油组成进行数字化表达，获得了催化裂化原料油的分子组成矩阵。　　基于催化裂化反应机理和MIP工艺特征，制定了包含氢转移、异构化、烷基化等反应的95条反应规则，通过MATLAB软件编程构建了包含131357个反应的催化裂化反应网络，建立了反应动力学微分方程组，结合反应速率常数计算关联式，通过改进的Runge-Kutta法求解，构建了分子尺度的催化裂化反应动力学模型。模型通过Benson基团贡献法在反应网络中引入反应热效应，可以更准确地描述催化裂化提升管反应器中的反应温度变化及其对催化裂化反应过程的反馈机制。　　通过分子尺度催化裂化反应动力学模型与MIP反应器的结构特征相结合，建立了催化裂化MIP工艺反应过程模型。模型对催化裂化产物分布以及典型分子含量的预测值与工业数据的最大误差在1.0％左右，温度的预测误差不超过2℃。通过模拟产物平均分子量、族组成和典型分子含量沿提升管反应器的分布揭示了MIP反应器中烃类分子的转化规律。对中石化某分公司的催化裂化MIP装置，以汽油产率和质量为优化目标的模拟结果表明:在一反区出口温度500-510℃，剂油质量比6.5-7.0的条件下，能满足汽油收率高于50％(wt)，汽油中烯烃含量低于24％（ψ）的国Ⅴ标准的要求。