本论文研究了以钙钛矿型复合氧化物、六铝酸盐和个别负载型金属催化剂为催化剂,以甲烷和三氯化磷为原料,通过气固相催化法合成甲基二氯化膦的新工艺,重点考察了几种类型催化剂的催化性能以及影响催化剂催化性能的因素,并确定了催化剂使用的最佳条件。考察了多种钙钛矿型复合氧化物的催化性能。筛选出了催化效果相对较好的La_0.9K_0.1CoO₃和La_0.7K_0.3CoO₃催化剂并对其做了进一步的研究。主要研究了反应条件对催化剂催化效果的影响、催化剂稳定性以及催化剂中镧、钾、钴三种金属元素组成比例对催化性能的影响等问题。结果表明,镧钾钴金属系列催化剂中的La_0.9K_0.1CoO₃和La_0.7K_0.3CoO₃具有相对较好的催化活性,而且其耐高温性、耐腐蚀性能均较好。实验通过对催化剂催化活性影响因素的考察,确定了两种催化剂使用的最佳条件。催化剂La_0.9K_0.1CoO₃催化的最佳条件:反应物配比CH₄:PCl₃=5:1（摩尔比）,催化剂目数为（40～60）目,催化温度300℃;催化剂La_0.7K_0.3CoO₃催化的最佳条件:反应物配比CH₄:PCl₃=5:1（摩尔比）,催化剂目数（40⁶0）目,催化温度300℃。实验通过测定La1-xKxCoO₃（x=0.1, 0.3和0.5）时催化剂的催化活性,讨论了镧、钾、钴三种金属元素组成比例对催化性能的影响。La1-xKxCoO₃系列催化剂中,三种金属元素组成比例不同,其催化性能也不同。以La_0.7K_0.3CoO₃的催化效果最好,而La_0.5K_0.5CoO₃的催化效果最差。研究了六铝酸盐型催化剂LaMnAl₁₁O_19-α的催化性能。考察了不同焙烧温度制备的催化剂对反应的催化效果,结果表明焙烧温度为1200℃时,催化剂的催化效果较好。实验通过测定不同条件下反应转化率随温度变化的情况,确定了LaMnAl₁₁O_19-α使用的最佳条件:反应物配比CH4:PCl3=10:1（摩尔比）,催化剂目数为（40⁶0）目,催化温度300℃。实验结果表明,催化剂LaMnAl₁₁O_19-α对反应具有一定的催化活性,稳定性较好,具有很强的耐高温性和耐腐蚀性。研究了Mo/ZSM-5催化剂的催化性能。Mo/ZSM-5并未对反应表现出很好的催化效果,反应转化率整体较低,而且催化剂Mo/ZSM-5的耐高温性,耐腐蚀性也较差。虽然贵金属催化剂中钯的催化活性最高,非贵金属催化剂中Ni对甲烷催化具有最高的催化活性,然而对负载型贵金属催化剂1% Pd/AC和负载型非贵金属催化剂10% Ni/Al₂O₃的催化活性测试结果表明,两种催化剂对反应均未表现出明显的催化效果。从总体上看,几种负载型金属催化剂对反应的催化效果均低于钙钛矿型催化剂,而且其耐高温性、耐腐蚀性和稳定性也均不如钙钛矿型和六铝酸盐型催化剂。