烃类氧化在石油化工领域占有非常重要的地位,而乙苯作为典型的取代芳香烃对其氧化研究,具有重要的科学意义和应用价值。但是由于烃类碳氢键键能大造成活化困难,导致氧化条件苛刻,能源消耗大,转化率低;同时传统的氧化剂大多对环境不友好。因此在过氧化氢或分子氧等“绿色”氧化剂作用下,探寻高活性的烃类选择氧化的催化体系是一个非常有意义和挑战性的课题。本论文主要从设计制备催化剂着手,研究了分别以氧气和30%双氧水为氧化剂,常压下液相选择性氧化乙苯的工艺路线。在以双氧水为氧化剂的实验中,研究了以乙酰丙酮氧钒为催化剂时选择氧化乙苯的反应。常压下最佳反应条件为:以3ml 2/3 mol/L H2SO4和7.5ml乙腈为溶剂,加入0.53g乙苯和0.013g VO(acac)2,滴加0.4ml30%H2O2,80℃时反应6h,乙苯的转化率和苯乙酮的选择性分别为46.21%和82.7%,且H202的有效利用率可达59.28%。在以氧气为氧化剂的实验中,分别研究了以纳米氧化铜和CuY分子筛为催化剂时两种工艺条件下的乙苯氧化反应。(1)采用溶剂热法制备了纳米氧化铜颗粒,并对其进行了 XRD、FT-IR和TEM表征。当以纳米CuO为催化剂时,发现其对乙苯氧化反应具有较高的催化作用,反应过程中不需要加入引发剂,且在常压无溶剂条件下,催化剂浓度为0.0012g/ml,110℃反应24h后,乙苯的转化率和其氧化物的选择性分别可以达到34.59%和97.90%。反应后,纳米CuO催化剂经简单再生处理仍可重复使用。(2)当CuY分子筛为催化剂时,乙苯用量10mL,催化剂用量O.1g,110℃反应24h后,乙苯的转化率为24.18%,苯乙酮的选择性为75.2%。此外,还考察了苯乙酮、1-苯基乙醇、苯甲醛、苯乙烯及水对反应的影响。结果表明,只有苯乙酮能促进乙苯氧化反应,其他氧化产物对反应的进行均存在一定的抑制作用。