高剪切混合器是一种新型的过程强化设备,在气-液、液-液传质及微观混合方面表现出优良的性能,利于制备平均粒径小、分散均匀的纳米颗粒。因此,采用高剪切混合器制备纳米材料技术将是今后研究的重点。首先,本文利用高剪切混合器作为结晶器,以Ca（OH）₂-CO₂为反应物系,研究了文石型纳米碳酸钙的制备过程,考察了高剪切转速、反应温度、二氧化碳流量、磷酸浓度和聚丙烯酰胺（PAM）等对碳酸钙晶型和粒度的影响。结果表明,当高剪切转速为1.0×10⁴ rpm,反应温度为83℃,二氧化碳流量为200mL/min,磷酸浓度为11.2 g/L和PAM浓度为0.5 g/L时,可制备出文石含量为98.1%、平均直径为50 nm的文石型碳酸钙,且反应时间只是普通搅拌反应器的1/3。高剪切结晶器具有较好的微混合性能,在反应结晶过程中能有效调控结晶器内过饱和度分布等微环境,利于亚稳态的文石形成。磷酸与Ca（OH）₂反应生成了羟基磷灰石,其作为晶种诱导文石异相成核;PAM对粒径减小有重要作用,能够阻止晶体沿着径向生长,使亚稳态的文石稳定存在并防止粒子间的团聚。其次,在高剪切混合器中用NaBH₄还原RuCl₃前驱体,成功制备了分散均匀、平均粒径为1.6 nm的Ru纳米粒子,且主要以Ru⁰形式存在。然后采用浸渍法将该钌纳米粒子负载在椰壳炭上形成催化剂Ru⁰-HSM/AC,考察了其在乙炔氢氯化反应中的催化活性。结果表明,该催化剂的催化活性明显优于采用普通搅拌制备的催化剂,在反应温度170°C,C₂H₂空速180 h^-1和反应物摩尔比V（HCl）:V（C₂H₂）=1.1:1条件下,连续反应48 h后其乙炔转化率依然保持在97.8%,氯乙烯选择性稳定在99.8%。催化剂表征结果表明,采用高剪切混合器方法制备的Ru⁰-HSM/AC催化剂中Ru的分散度较高、粒径小,且在反应过程中能够保持小粒径和高分散状态,同时对反应物HCl的吸附能力较强,因此其具有较高的催化活性和稳定性。