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论文主要研究了生物乙醇(含乙醇或低浓度乙醇)流化床脱水催化剂的研制和工艺条件的探讨两方面内容。首先,采用浸渍法研制了磷钨酸改性HZSM-5和磷钨酸改性活性白土两个催化剂体系；其次,在课题组获得专利授权的“一种用于乙醇脱水制乙烯的流化床反应器”(专利授权号为：200710009681.8)中分别考察了两个催化体系在催化生物乙醇(含乙醇或低浓度乙醇)脱水制乙烯反应中的催化性能；其三,.通过研究催化剂的理化结构,并将其结构与催化性能数据进行关联,初步探讨磷钨酸改性HZSM-5催化剂的催化机理；其四,根据基础实验结果提出了一条适合于低浓度生物乙醇脱水制乙烯工业化生产的工艺路线。研究取得的主要成果有：(1)通过考察磷钨酸改性HZSM-5催化剂体系在催化乙醇脱水制乙烯反应中的催化性能,筛选得到最佳的改性条件为：磷钨酸浸渍浓度为0.04mol/L,磷钨酸浸渍时间为24h,催化剂焙烧温度为350℃,焙烧时间为4h。该催化剂在反应温度为220℃时,乙醇流速为0.1ml/min,催化剂用量为3g的条件下,催化剂能够发挥最佳的催化活性,乙醇转化率和乙烯选择性可以分别达到98.1%和97.1%,而且催化剂的使用寿命可以达到700h以上。进一步考察了乙醇浓度对反应的影响,发现即使在乙醇浓度为20%(体积分数)时,催化反应的乙醇转化率和乙烯选择性仍可达到95.7%和95.3%；(2)磷钨酸改性HZSM-5催化剂可以应用于生物乙醇脱水制乙烯反应中,以地瓜烧和米酒作为原料,得到如下实验结果：在反应温度为210℃,生物乙醇流速为0.1ml/min时,生物乙醇的转化率和对乙烯的选择性均可达到90%以上,其中米酒乙醇的乙醇转化率和乙烯选择性甚至可以达到97.6%和96.7%；(3)初步提出了磷钨酸改性HZSM-5催化剂对乙醇脱水制乙烯反应的机理：在改性过程中,磷钨酸能够牢固负载在HZMS-5分子筛上,低浓度时呈单层分散,随着浓度的增大会形成二级结构,即多层分散,负载浓度越大二级结构越多,催化剂的“假液相”行为也越强,可以吸收反应分子在体相内进行反应,提高催化活性,但负载浓度太大会使比表面积严重下降,无法给催化反应提供有效的接触空间,催化活性反而会下降,因此需要适宜的负载浓度；(4)根据基础实验数据提出了一条适合于低浓度生物乙醇脱水制乙烯工业化生产的工艺路线；(5)考察分别以磷钨酸、硫酸、硝酸镧、硝酸铈等改性的膨润土在乙醇脱水制乙烯的反应中催化性能,实验结果表明,改性后的膨润土对反应具有一定的催化作用,最佳改性条件和使用条件还需进一步探索,若能利用我省丰富的膨润土资源开发出一种适合于低浓度生物乙醇脱水制乙烯的催化剂体系,并探索出适合于工业化生产的工艺路线,将大大降低生物乙烯的生产成本。