本文以乙烯气相氧醋酸化合成醋酸乙烯的反应过程为工业背景，深入细致地研究了贵金属氧化催化剂的最佳工程设计、颗粒异形化技术及其固定床反应器的整体优化。 首先，在颗粒催化剂活性分布理论研究的基础上，系统地分析探讨了贵金属氧化催化剂的活性层位置对表观活性和选择性的影响及最佳活性层位置的确定方法和唯一定态解的判据。结果表明：在一般情况下，以提高催化剂表观活性为目的的最佳活性层位置（（?）_η）位于颗粒内层，而以提高反应选择性为目的的最佳活性层位置（（?））位于颗粒表层；热效应较小的等温双组分平行反应体系的催化剂颗粒（?）_η＞（?）；综合考虑表现活性和选择性的最佳活性层位置(（?）_opt)应介于二者之间；催化剂的活性层位置愈是靠近颗粒心中，愈是容易产生多重定态现象。 为了开发高活性、高选择性乙烯法醋酸乙烯催化剂和对固定床反应器进行整体优化，本文研究了国产CT-Ⅱ催化剂的本征和宏观反应动力学以及进口Bayer-Ⅰ催化剂的宏观反应动力学。首先，采用阶跃应答技术明确了主反应生成醋酸乙烯和副反应生成二氧化碳的机理，结果表明：生成醋酸乙烯的氧源是催化剂表面的分子态吸附氧，而生成二氧化碳的氧源是原子态吸附氧，机理性反应动力学方程为反应动力学的结果表明，在工业反应器的原料配比下，乙烯氧醋酸化的本征反应动力学方程为