针对以正辛醇、丙烯酸为原料,二叔丁基过氧化物为引发剂反应生成γ-十一内酯的体系,较系统地开展了关于过程主副反应特征、表观反应动力学、间歇反应过程模拟、反应机理路径分析以及相应反应动力学的研究。采用反应与分离耦合的间歇反应过程认识了制备γ-十一内酯的过程特征,确定了动力学研究的基本条件：醇酸摩尔比n[正辛醇]：n[丙烯酸]为6.5：1、反应压力为常压。通过设计实验及相关分析表征方法,确定了γ-十一内酯反应过程中主反应是正辛醇与丙烯酸发生自由基加成及酯化反应生成内酯和水；副反应主要是丙烯酸与体系内其他自由基发生的自聚反应。采用密闭间歇搅拌反应系统研究了γ-十一内酯合成的表观动力学。基于零时刻丙烯酸含量等于反应终了时γ-十一内酯含量的假设,在温度155℃-185℃的范围内建立了γ-十一内酯合成反应的表观动力学模型,其中γ-十一内酯及水的生成速率对丙烯酸为一级,指前因子A0为3×1010min-1,活化能Ea为93.1kJ·mol-1。利用表观动力学模型,采用ASPEN Plus中的RCSTR和RadFrac模块对γ-十一内酯合成的间歇反应精馏过程进行了模拟计算,过程中γ-十一内酯生成量、塔内蒸汽量以及塔顶馏分组成随时间变化的计算结果与实际情况相符,可以为分离过程设计和优化提供数据。基于安瓿瓶反应系统,对γ-十一内酯合成反应机理及路径进行了探索和分析。根据假设的不同反应机理及路径建立了相应的本征动力学模型,通过对比不同模型与实验数据的匹配程度,进行了反应路径的修正,初步确定了γ-十一内酯合成过程中链引发、链传递及链终止的主要反应历程。在合理简化和优化计算后,回归得到了各步基元反应的动力学模型参数。