煤层CH₄和CO₂共同活化转化是集资源、能源和环保于一体的当今催化领域最具挑战性的课题之一。本研究将CH₄-CO₂合成乙酸反应拆分成两步，绕过反应的热力学限制，使CH₄-CO₂在多相催化体系中合成乙酸成为可行的工艺。本文在前期研究工作的基础上，针对存在的问题，采用在两步进料间隙通入惰性气体吹扫的“短接触”反应强化两步反应过程，通过在反应体系中引入水蒸气抑制乙酸分解、促进乙酸脱附，有效地提高了目的产物的收率和选择性；利用微反装置和气相色谱在线分析对CoPd／TiO₂、CuCo／TiO₂和CoPd／SiO₂三种催化剂进行了评价；使用XRD、FTIR、TEM、SEM及XPS对催化剂进行了表征，并与它们的反应活性相关联，探讨了活性高低的原因，得出了以下主要结论： （1）在两步反应间隙加入惰性气体吹扫的“短接触”反应可太原理工大学硕士研究生学位论文以有效地抑制C执一CO:两步反应副产物的产生，提高目的产物的选择性。在CO:或CO加氢中使用“短接触”反应同样可以提高目的醇收率和选择性。 （2）在反应体系中引入水蒸气可提高乙酸的收率和选择性，提高了乙酸生成的稳定性。 （3）最佳供水流量为o.4ml/m in。 （4）反应第一步通入水在很大程度上抑制了甲醇的生成，在一定程度上促进了乙醇和乙酸的产生。 （5）催化剂COPd/Tio:的平均活性最高，CuCO/Tiq次之，CoPd/SIO:活性最低。 （6）三种催化剂上最佳的进料方式均为C玩+HZ+玩o/C02+H2+HZO。（7） FTIR表征表明反应后的催化剂表面有乙酸物种生成，尤其是在含水进料方式反应后的催化剂表面尤为明显。（8）金属Cu不是催化生成乙酸的重要因素，主要是促进甲醇生成。有水存在时，活性金属Cu被水氧化，进而抑制了催化剂的加氢性能。 太原理工大学硕士研究生学位论文 （9）金属组分在载体Tio:上比在510:上分散的更均匀，与TIO:作载体的催化剂的活性较高相一致。与Cu、Co相比，Pd与TIO:具有更强的相互作用。 （10）水对催化剂的团聚有一定的抑制作用。