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本实验采用共沉淀法制备了不同Co/Mn摩尔比的CoxMny复合氧化物催化剂,采用XRD, Raman, SEM, TEM, XPS以及H2-TPR等表征手段对催化剂进行表征。以1,2-二氯苯(o-DCB)的催化氧化为模型反应物,在固定床反应器中对催化剂进行评价,并考察了空速、底物浓度、氧气浓度变化以及水或庚烷的引入对于催化剂活性的影响,初步探讨了CoxMny催化剂上o-DCB催化燃烧假设的的反应机理。主要研究结果如下：(1)锰掺杂到C0304尖晶石中可以提高C0304的分散度,使催化剂颗粒尺寸减小、比表面积会增加；同时使催化剂孔径减小,孔径分布变窄。(2)当Co/Mn≥7时,所有掺杂的锰全部进入CoxMny催化剂中Co304尖晶石结构中。主要是八面体位点的Co3+离子被Mn3+或Mn4+离子取代,相应地两个Co3+离子位点会被一个Mn4+离子和一个Co2+替代。(3)和纯Co304催化剂相比,当Co/Mn≥7时CoxMny催化剂对于o-DCB催化燃烧活性显著提高,其中Co9Mn1催化剂活性最好,转化率在347℃达到90%。活性主要归因于MnxCo3-xOx固溶体形成和催化剂中纳米级的CO3O4,活性位可能存在于两者的界面上。(4)o-DCB催化氧化过程中会有少量的1,2,4-三氯苯(TCB)产生,TCB是由o-DCB与催化剂表面吸附的C1物种发生氯代反应生成,锰掺杂到Co3O4中可以有效地抑制o-DCB发生氯代反应。反应气氛中引入H20或C7H16可以有效地将催化剂表面的Cl物种移除,从而抑制TCB产生。(5)钴-基催化剂对于o-DCB催化燃烧具有很好的稳定性,不会发生Cl中毒。370℃3000ppm o-DCB在Co3O4和Co9Mn1催化剂上催化燃烧稳定活性能保持35h。(6)CoxMny催化剂上o-DCB的催化氧化假设的反应机理：首先是o-DCB中的两个C-C1键(Co/Mn≥7)或者一个C-C1键(Co/Mn≤5或者o-DCB浓度很高)吸附在Co-O-Co活性位上被活化断裂,产生的中间产物一方面能很快被活性氧氧化,另一方面有很少一小部分会被附近的OH进攻生成少量的中间产物苯或氯苯；生成的中间产物氯苯会以和o-DCB相同的方式进一步被氧化。同时,有微量的o-DCB会和催化剂表面吸附的Cl物种发生反应生成TCB。