苯二酚是重要的化工中间体和有机化学产品,可应用于染料、聚合物和药物等领域。以过氧化氢为氧化剂,在催化剂的作用下,苯酚羟基化合成苯二酚是目前最有前途的工艺路线。为降低催化剂成本,将活性组分散到合适的载体上制备负载型催化剂,可以减少活性组分的用量,进一步地节约催化剂成本。本文以价格低廉的γ-氧化铝为载体,以金属的硝酸盐为前驱体,采用等体积浸渍法制备了单金属和复合金属作为活性组分的负载型催化剂。实验首先制备了单金属负载型催化剂,其中Fe/γ-Al₂O₃催化剂性能较好,苯酚转化率37.65%,苯二酚选择性67.65%。实验过程中发现,以Fe/γ-Al₂O₃为催化剂的苯酚羟基化过程中,存在不可忽视的诱导期。增加Fe的负载量（金属和载体中铝的摩尔比）、升高反应温度均能缩短诱导期,但是效果并不理想。鉴于以上问题,实验尝试将复合金属负载到载体γ-氧化铝上,Fe-Cu/γ-Al₂O₃催化剂的羟基化性能较好,并且反应的诱导期急剧缩短。当Fe-Cu/γ-Al₂O₃催化剂中Cu的负载量（金属和载体中铝的摩尔比）)超过0.04时,反应诱导期消失,但同时反应速率过快,放热严重。向Fe-Cu/γ-Al₂O₃催化剂中加入助催化剂Pb,可以明显地改善这一问题,同时又不影响苯酚羟基化性能。因此,实验认为FeCu-Pb/γ-Al₂O₃为较佳催化剂。通过对催化剂焙烧温度、苯酚羟基化反应时间、反应温度等因素的优化,实验确定了较佳的工艺条件:催化剂焙烧温度600℃,加入量为苯酚质量的5%,反应温度为50℃,反应时间为1小时,H2O2/苯酚摩尔比为0.90,此条件下苯酚转化率为56.48%,DHB选择性为89.01%。最后,对Fe-Cu-Pb/γ-Al₂O₃催化剂进行了BET、XRD、SEM和TEM表征,催化剂的比表面积为129 m2/g,仍然保持着载体的介孔结构;活性组分以氧化物Fe2O3、CuO形式均匀地负载在载体上,铁和载体γ-氧化铝之间存在相互作用。在苯酚羟基化反应中铜比铁更容易流失,反应前后催化剂中的活性组分均保持着均匀的分散。