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环氧丙烷（PO）是一种非常重要的基础化工原料，目前工业上生产环氧丙烷的方法主要有两种：氯醇法和共氧化法。氯醇法在生产过程中会产生大量的氯代物而对环境造成严重的污染，共氧化法则由于反应过程中产生大量低价值的联产物而限制了此方法的应用。在氧气或加入其他的清洁气体的条件下实现丙烯的直接氧化是理想的环境友好、能耗低的反应，具有重要的科学研究价值。目前关于丙烯环氧化反应气相条件下直接氧化反应的研究集中于含钛载体的金催化剂上，而非钛载体的研究仅仅在两个专利中有提及。本论文将研究的重点放在了二氧化锆为载体的金催化剂上丙烯环氧化反应的研究。通过TEM、XRD、BET、AES-ICP等技术对催化剂进行表征，得到以下结果：（1）通过调节金前驱溶液的pH值制备了系列0.5wt.%Au/ZrO2催化剂，不同pH值制备的系列催化剂中，当金前驱溶液为pH=5时制备的催化剂表现出优于其他pH值时制备的催化剂。在氢气氧气气氛下引入水汽时，可以在保持环氧丙烷的选择性基本不变的前提下，明显提高丙烯的转化率。（2）利用pH=5时制备的0.5%Au/ZrO2催化剂作为母体，通过加入不同浓度的KOH和NaOH溶液制备出不同K/Na含量的改性x%K-0.5%Au/ZrO2和x%Na-0.5%Au/ZrO2系列催化剂。通过评价其催化性能，碱金属的引入不仅降低了催化剂的最佳反应温度，而且使环氧丙烷的选择性有了明显的提高，且以0.3%K-0.5%Au/ZrO2、0.4%K-0.5%Au/ZrO2催化剂表现出最佳的环氧丙烷的选择性，达到95%以上。（3）制备不同钛含量的钛锆复合载体，随着钛含量的增加，复合载体的尺寸逐渐减小，都在20nm左右。而同样以pH=5的金前驱溶液制备的系列催化剂中，与0.5%Au/ZrO2催化剂相比，载体中由于钛的引入，在较低的150℃下高钛含量的催化剂可以高选择性的生成环氧丙烷，选择性高于90%。