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乙炔氢氯化合成氯乙烯工业在我国国民经济中占据重要地位。目前工业上使用的HgCl2催化剂会造成严重的环境污染,因而亟需开发无汞催化剂。但是无汞催化剂存在着催化性能稳定性差和成本昂贵等不足,因此研究和开发高性能的催化剂是学术界和产业界共同的重要课题。本论文在充分总结国内外乙炔氢氯化研究工作的基础上,从反应的催化过程入手,研究可以提高催化效率的途径。主要研究如何利用离子液体的优良特性,以及通过采用助剂金属等手段,来制备高性能的无汞催化剂。首先,利用离子液体的高溶解度和低挥发性等优良特性,我们研究以离子液体为反应媒介,以非贵金属氯盐为催化剂的催化性能,并筛选出性能最好的[Prmim]Cl离子液体和CuCl2组合。通过气液相乙炔氢氯化反应的性能评价,该组合获得了远高于同等反应条件下,以[Prmim]Cl离子液体单独作为催化剂以及活性炭(AC)负载的CuCl2催化剂的催化活性,体现了离子液体与CuCl2的协同作用。我们利用量子计算化学,从理论上研究了CuCl2/[Prmim]Cl催化剂的主要反应路径,揭示了其反应机理。研究表明,具有高溶解度的极性[Prmim]Cl有利于溶解吸收反应物HCl和C2H2,并把CuCl2吸附于咪唑环上的N原子附近,然后HCl和C2H2通过CuCl2对中间过渡态的参与,实现乙炔氢氯化反应。该研究从实验和理论两方面相互印证,揭示了离子液体对催化剂性能改善的机理。随后,我们把IL应用于Au/AC催化剂中,制备负载离子液体相的Au(III)催化系统,Au-IL/AC。我们着重研究了改变活性组分Au的负载量对Au-IL/AC催化剂性能的影响,并同没有离子液体的Au/AC催化剂的性能进行对比。研究表明,在IL的协同作用下,最优的Au负载量约为0.1 wt%,比常规的Au/AC催化剂低很多。经过40 h反应,Au-IL/AC催化剂所有样品的活性和稳定性比同等反应条件下的Au/AC催化剂高很多,催化活性只有1-2%的下降。XRD和TEM/EDX分析表明,催化剂的活性组分在IL的作用下实现了高度分散和稳定,团簇现象和还原现象不明显。XPS分析显示,反应前只有少量的Au3+被还原,而且在40 h反应后Au3+仍保持很高的占比(53.8-79.8%),显示了IL的协同作用下Au3+的高度稳定性。在上述研究的基础上,我们制备了以活性炭AC为载体、并经过CuCl2助剂修饰的负载离子液体相Au-Cu-IL/AC催化剂。该催化剂以极低的Au负载量(0.1 wt%),在同等反应条件下,催化活性比其它的未经CuCl2修饰的金基催化剂显著增加,且初始反应活性与正常最优负载(Au 1.0 wt%)的Au/AC催化剂相当,并呈现了远高于其他催化剂的长期稳定性。在乙炔氢氯化反应中,作为衡量催化剂性能的一个重要指标,该催化剂的TOF值远高于文献中其它已知催化剂的值。我们提出了一个CuCl2参与的Au活性组分的循环氧化还原模型,其中Cu2+可以把已被还原了的Au0重新氧化为Au3+,从而维持Au3+组分的高度稳定性。我们通过没有AC载体的Au-Cu-IL气液相反应进一步证实了该模型。该模型体现了CuCl2对于稳定Au3+活性组分的关键作用。我们认为,在IL和CuCl2的双重协同作用下,该Au-Cu-IL/AC催化剂,有潜力成为制备高效、经济、稳定的工业级无汞催化剂的解决方案,用以实现大规模的乙炔氢氯化合成氯乙烯反应。