本发明公开了一种水解反应制备PBTCA的方法。包括：磷酸丁烷五甲酯与水按照一定的质量比进行混合后投入精馏塔塔釜中。塔釜中设有水蒸汽换热夹套(不需搅拌桨叶)，通过蒸汽加热物料至塔釜温度120-135℃，系统压力0.2～0.4MPa。塔釜的水蒸汽和反应产生的甲醇蒸汽的混合气体上升进入精馏塔，塔顶设有冷凝器，甲醇和水混合气体进入塔顶冷凝器，经冷凝后的冷凝液按回流比1～3部分回流至塔顶，部分冷凝液出料进入甲醇水溶液槽，待塔顶冷凝液中甲醇含量降低至3wt％以下，视为反应结束，冷却物料，即得到PBTCA成品。该工艺蒸汽能耗低，反应时间短，生产效率高。避免了传统间歇工艺(蒸汽直接参与水解)中产生的大量废水，工艺操作简单。