环氧丙烷(PO)是丙烯衍生物中仅次于聚丙烯、丙烯腈的第三大有机化工产品，主要用于生产聚氨脂泡沫塑料用的聚醚树脂、聚氨脂弹性体（生产塑料和合成纤维的重要中间体），还可用于生产丙二醇、二丙二醇等高级非离子表面活性剂、增塑剂、破乳剂、农药乳化剂、阻凝剂及润湿剂等。其衍生物广泛用于食品、烟草、医药及化妆品等行业，是精细化工产品的重要原料。环氧丙烷的生产方法主要有氯醇法、共氧化法以及直接氧化法。氯醇法存在着设备腐蚀和环境污染等问题;而共氧化法的缺点则是投资大，同时产生苯乙烯、叔丁醇等副产品，易受市场因素制约，加大了产品的销售难度;直接氧化法由于其出色的经济、环保方面的优势，得到了广泛的研究。而对于直接氧化法，近年来，以Au为活性组分，TS-1为载体的Au/TS-1催化剂体系成为了研究的热点。　　本文采用了多种制备方法来筛选具有较优异性能的Au/TS-1催化剂。制备过程的变量包括:(1)TS-1载体的Ti/Si摩尔比;(2)对TS-1载体的处理;(3)Au的负载方法;(4)助剂的使用。实验结果表明，以Ti/Si摩尔比为1/100的TS-1为载体，不进行载体NH3处理，使用Cs作为助剂的催化剂具有最优性能。该催化剂在空速为7000mL/h·gcat的条件下的PO时空产率为88.14gPO/h·Kgcat。以此催化剂为基础，重点进行了原料气组成优化的系统研究。　　对于丙烯直接气相环氧化过程，绝大多数研究者均采用H2/O2/C3H6/N2=10％/10％/10％/70％的原料气组成。这种原料气组成存在以下几个问题:(1)原料气中使用大量的稀释气N2，较低的反应压力(0.1～0.2MPa)以及相对较低的C3H6转化率（不超过10％）导致了工业生产所需的反应器尺寸会相当大;(2)反应后尾气中较高的N2含量以及较低的PO含量，导致了后续产品分离能耗增大，过程复杂;(3)反应后尾气中仍含有较高浓度的O2，导致未反应原料气体的分离和循环使用困难，因为含O2尾气被压缩后有爆炸的危险。因此，本论文结合可燃性数据，计算了安全的O2体积含量范围;通过控制O2体积含量将稀释气从原料气中移除;通过优化H2/C3H6体积比，使O2在反应过程中完全转化。并在此基础上进一步探究了反应条件的影响。当原料气组成为H2/O2/C3H6=62％/7％/31％、反应温度437K、反应压力0.1MPa、反应空速4000mL/h·gcat时，O2完全转化，PO的时空产率为35gPO/h·Kgcat。对催化剂失活原因的探究表明积碳和Au颗粒的聚结是导致催化剂失活的原因。