冀佳惠，张英华，刘 佳，高玉坤，白智明，唐 韬

(北京科技大学土木与资源工程学院，北京 100083)

甲烷作为矿井瓦斯的主要成分，不仅会导致窒息、火灾、爆炸等事故灾害，而且甲烷是导致全球变暖的第二大温室气体，煤矿抽采的瓦斯直接排放到空气中会引发严重的环境污染[1]。然而甲烷固有的分子结构与化学性质迫使其转化通常需要高温高压、强酸性介质等苛刻的条件[2-5]。因此，寻求绿色、安全且低能耗的转化技术是实现甲烷转化和利用的关键。与此同时，液相催化氧化技术被广泛应用于将甲烷转化为高附加值的含氧化合物中。

目前，甲烷液相部分催化氧化的研究多为在发烟硫酸[6-8]、浓硫酸[9]和三氟乙酸[10-11]等强酸体系中加入配合物、过渡金属元素和酸性助剂等催化剂进行催化氧化，且已取得了突破性的进展，但这些溶剂普遍存在高温下强酸溶剂对反应容器的腐蚀及相应苛刻的操作环境等一系列问题。而冰乙酸作为一种典型的脂肪酸有机酸，具有酸的通性，且可作为亲核试剂，在强酸条件下能与其他醇类发生酯化反应，因此，冰乙酸具有成为CH4催化氧化反应的酸性体系的可能性。Chen等[12]通过分析发烟硫酸溶剂中甲烷的高效转化，提出在极性较强的乙酸中加入兼具强酸性和强氧化性的杂多酸来替代浓硫酸、发烟硫酸和三氟乙酸等强酸体系进行甲烷转化。徐锋等[13-14]利用自制实验系统，进行了醋酸体系中Pd(OAc)2-对苯醌-CO和Pd-CuPc/Y催化甲烷选择氧化制甲醇的实验研究，表明在醋酸钯和对苯醌同时存在的条件下，可发生甲烷催化氧化制甲醇的反应，且在反应体系中添加CO以后，目标产物的生成量大幅增加。……