实现甲烷和二氧化碳共活化转化是催化领域最具挑战性的课题之一。这一过程为天然气的优化利用，减少温室气体对环境的污染提供了一条极具吸引力的途径。 本文在分析总结了甲烷的临氧活化、CO₂的临氧活化以及乙酸合成研究成果的基础上，结合近年来国内外CH₄-CO₂直接转化合成乙酸的研究成果，提出了在CH₄-CO₂体系引入氧改善热力学，在多相催化作用下直接合成乙酸的新方法，利用自行设计的微反装置对自制的催化剂进行了评价，利用X-射线衍射仪、XPS、扫描电镜、红外光谱等对催化剂进行了表征，并与它们活性相关联，得到如下结论： 1．在氧存在下多相催化甲烷，二氧化碳直接合成乙酸是可行的，二氧化碳和氧都参与乙酸的生成。 2．不同的浸酸方式影响催化剂表面态，进而导致催化性能不同。实验发现先用HCl处理Al₂O₃载体的催化剂活性随着反应时间的延长而增加；而活性金属浸渍后再用HCl处理的催化剂很容易失活。 3．添加水蒸气有助于改变乙酸在催化剂表面的吸附—脱附平衡，使平衡向着乙酸脱附的方向移动，过多的水蒸气引起反 太原理工大学硕士研究生学位论文应物在孔内的内扩散阻力，降低了反应速率。 4.催化剂体相中PdO和少量的Pd共存有助于提高催化剂的活性，PdO为乙酸合成活性组分。 5.反应尾气中没有监测到CO，在红外谱图上也没有发现CO吸收峰，说明该反应体系不存在水煤气变换反应。 6.通过FTIR表征发现，vZOS一PdClzlA12仇（HCI）1和姚05一PdC12/s 102（玩s认）催化剂反应后的谱图上皆有乙酸物种产生。 7.在所考察的催化剂中，vZOS一pdC12lA1203（HCI）l催化剂性能最好。