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二甲醚(DME)是现代煤化工的重要产品之一。合成气一步法制取二甲醚工艺将合成气制甲醇和甲醇脱水反应合并在一个反应器中进行,一步法工艺具有流程短、投资少、耗能低、单程转化率高等优点,引起众多研究者的广泛关注。采用等体积浸渍法制备了Ta205改性的甲醇脱水催化剂γ-A12O3,并与Cu/Zn/Al2O3甲醇合成催化剂混合组成双功能催化剂。通过表征手段,结合催化剂在固定床上的考评,探讨了Ta205对γ-Al2O3作为甲醇脱水催化剂在一步法合成气制二甲醚的影响。结果表明：在一步法合成气制二甲醚的反应中,Ta205的加入,使得γ-Al2O3的弱酸强度减弱,出现强酸位,总酸量增加,进而使得催化剂的起始活化温度降低,提高了二甲醚在较低温度下(220～250℃)的选择性。6wt% Ta2O5负载量的γ-Al2O3与Cu/Zn/Al2O3混合组成的6Ta-Al2O3/CZA双功能催化剂。在250℃、3MPa、1500ml/(g·h)的反应条件下,一氧化碳的转化率为82.5%,二甲醚的选择性达59.3%,甲醇的转化率为8.2%。催化剂总酸量的增加归功于强酸位的出现,甲醇脱水制取二甲醚的过程,不仅与酸性催化剂的弱酸位有关,同时也与强酸位相关。将甲醇合成催化剂γ-Al2O3的前驱体用作粘结剂,选择硝酸为胶溶剂、柠檬酸和田菁粉为复合助挤剂,并调整它们的用量以及水粉比,挤条成型了合成气一步法制二甲醚的复合催化剂。结合挤条成型的催化剂的强度测试、反应考评和催化剂表征,探讨了各种助剂的添加及用量对催化剂性能的影响。结果表明,合成气一步法制二甲醚的复合催化剂适宜的挤出成型条件为Cu/Zn/Al2O3和拟薄水铝石的质量比为1：1,胶溶剂硝酸的质量分数为4wt%,复合助挤剂中柠檬酸为5wt%,田菁粉为2.5wt%,水粉比为0.60。此种条件下,催化剂强度可达153N/cm。挤条成型的催化剂,在250℃、3MPa、2500ml/(g·h)的条件下,CO转化率为79.8%,二甲醚的选择性为49.1%,甲醇的选择性为15.2%。