一氧化碳催化偶联合成草酸酯是一个环境友好、原子经济性比较高的生产工艺,在目前石油资源紧缺的情况下,其发展前景更加广阔。对催化剂改进和机理方面的研究能够为工业放大提供理论依据,研究紧迫性日益显著。本文在前期研究的基础上,考察了新型α-Al2O3为载体的负载双金属催化剂在CO偶联反应中的活性。并通过对催化剂进行比表面和孔分布的分析,研究影响催化剂活性的主要因素。然后选择适宜的催化剂进行内外扩散影响的分析,对反应进行动力学研究。在对不同载体催化剂的研究中,对比了反应的CO转化率、时空收率、选择性等评价指标。对反应活性最佳的两种催化剂进行反应器直径和催化剂体积两个影响反应因素的考察,发现反应器直径减小,催化剂体积增大时,气体线速度增大,反应的收率增加,选择性降低。催化剂BET分析结果表明,孔分布是影响催化剂活性的主要因素,当催化剂表面同时具有大孔和小孔,且小孔在孔分布中占有适当的比例,对催化剂的活性有促进作用,得到的结论对后期的催化剂改进提供了一定的理论依据。通过对催化剂的梯尔模数和内扩散有效因子的计算以及实验,证明了催化剂在反应中受内扩散的影响很小。同时对比了2.5g和5g催化剂在不同质量流量比下CO的转化率,证明在选择的实验条件下,气体的线速度达到了消除外扩散的目标。排除内外扩散的影响后,利用所选催化剂在适宜的反应条件下:温度100℃～120℃;CO和亚硝酸乙酯在原料气中的含量为:CO25%～30%,EN 10%～15%,N2 60%;停留时间为1s～2.5s,采用单纯形法对实验数据进行优化,利用龙格—库塔法得出CO气相偶联合成草酸二乙酯的主副反应动力学方程:在偶联反应中主反应活化能较大,因此升高温度对于主反应有促进作用。由于在主反应中亚硝酸乙酯的幂指数较大,因此增加其在原料气中的含量有利于目的产物草酸二乙酯的生成。