甲基丙烯酸甲酯(MMA)是重要的丙烯酸树脂单体,市场应用前景十分广阔。但目前工业生产MMA的主要工艺是以丙酮和剧毒的氢氰酸为原料的丙酮氰醇法,反应过程中还使用高腐蚀性的硫酸,并副产大量难以处理的硫酸氢铵,整个反应的原子利用率只有47%。异丁烯选择氧化制备甲基丙烯醛(MAL)是以异丁烯替代剧毒氢氰酸为原料制备MMA清洁工艺的关键步骤。论文的主要研究工作和创新成果如下:(1)采用共沉淀法制备催化剂,系统地考察了催化剂制备过程中溶液的添加顺序、搅拌速度、焙烧温度和催化剂的元素组成及其配比对复合氧化物催化剂催化异丁烯选择氧化生成甲基丙烯醛反应性能的影响。借助于XRD、SEM、IR等分析方法对催化剂的物理化学性质进行了表征。得出催化剂最优制备条件是:溶液B添加到溶液A的添加顺序,搅拌速度为80rev/min、焙烧温度500℃,催化剂组成为Mo12Bi1.6Fe1Co8Ce0.4Cs0.4K0.2Sb0.48Ni0.12Ox。(2)对异丁烯浓度、反应温度、空速和水蒸气等反应条件对催化反应选择性和转化率的影响规律进行了系统研究,获得了优化的工艺条件并测定了催化反应的本征动力学方程。实验结果表明,380℃,空速4500h-1,异丁烯体积浓度6%条件下,异丁烯转化率97.31%,MAL选择性92.34%。