甲烷氧化偶联制低碳烃是天然气综合利用研究的一个重要发展方向，它可在未来石油资源短缺时提供乙烯等重要的化工原料。金属基整体式催化剂是一种新型的催化剂，引起了人们极大的关注，这种催化剂与传统的负载型催化剂相比，其催化剂床层的压降大为降低，反应器径向和轴向的温度梯度大为减小。因此将金属基催化剂用于甲烷氧化偶联反应，研究甲烷氧化偶联金属基催化剂对今后的工业反应放大具有较大的参考价值。本文以介孔分子筛SBA-15为载体，Na₂WO₄、Mn和Ce为活性组分，采用浸渍法制备了一系列Ce-W-Mn／SBA-15催化剂，然后以FeCrAl合金薄片为基体，Ce-W-Mn／SBA-15催化剂为浆料，采用涂覆法制备了一系列Ce-W-Mn／SBA-15／FeCrAl金属基整体式催化剂。在微型固定床反应器中对催化剂的甲烷氧化偶联反应性能进行了评价，考察了金属基整体式催化剂的制备工艺，以及反应条件对催化剂催化性能的影响，同时采用XRD、TPR分析手段对催化剂的结构进行了表征。评价结果表明，多组分的Ce-W-Mn／SBA-15催化剂活性优于单组分的W或Mn／SBA-15催化剂。2％Ce-5％Na₂WO₄-2％Mn/SBA-15催化剂具有相对最好的甲烷转化率和C₂选择性。对于金属基整体式催化剂，除发生甲烷氧化偶联反应以外，还伴随明显的甲烷部分氧化反应。多组分的Ce-W-Mn／S-A／H催化剂活性要优于其它催化剂，其中3％Ce-5％Na₂WO₄-2％Mn／S-A／H催化剂的活性相对较好，其甲烷转化率为28．9％，C₂烃的选择性为22．0％，CO的选择性为60．3％，H₂的选择性为21．6％。结构研究表明，催化剂中的SBA-15的Si转变成α-方石英构型，催化剂存在着Na₂WO₄、Mn₂O₃和CeO₂等物相；催化剂氧化还原性能显示Ce与W、Mn之间可能存在强烈的相互作用，活性组分CeO₂中的晶格氧提高了催化剂的氧化性能。