乙烯、丙烯等低碳烯烃是现代化工的重要有机原料。随着石油资源的日益短缺,迫切需要寻找一种非石油路线,代替传统的石油路线,以减缓乙烯、丙烯等原料的供应压力。从煤和天然气经由合成气再经甲醇制取低碳烯烃(MTO)工艺备受瞩目的前途光明的重要化工工艺。本研究以ZSM-5为载体,采用真空浸渍法制备了一系列具有高催化性能的多组分复合催化剂Na/ZSM-5、Na-K/ZSM-5、Na-Li/ZSM-5、 Na-K-Li/ZSM-5、Na-Li-Ca-Mg/ZSM-5用于甲醇制取低碳烯烃,经研究和比较表明,用浸渍法制备的含碱金属或碱土金属,或复含碱金属和碱土金属的多组分复合的催化剂体系中340Na+50K/ZSM-5无论是甲醇转化率还是低碳烯烃选择性,都具有最佳的催化性能,在MTO反应中,在360℃～375℃,常压,甲醇液时空速1.5-2h-1条件下,甲醇单程转化率高达96.61%,C2=-C4=烯烃选择性高达89.45%,C2=-C3=选择性高达74.75%。XRD表征结果显示,制备的多组分复合催化剂骨架结构完整；金属组分以单层形式高度分散在载体上。BET表征结果表明,金属组分的添加对催化剂的孔道有一定修饰作用,且随着金属组分负载量的增加,C2=～C3=烃的选择性增加,C4=烃的选择性下降,总低碳烯烃C2=-C4=选择性增加。原位红外IR表征结果表明,多组分复合催化剂表面酸性不均匀,有B酸和L酸,而且随着金属负载量的增加催化剂表面B酸和L酸的酸量均减少。催化剂表面酸性减少,甲醇的转化活性下降,低碳烯烃的选择性上升。最后,解析了物料衡算的思路并采用实例进行了物料衡算。