本文采用水热合成法和负载法,合成出一系列金属（Al、Mg、Ca、Ba）掺杂及强碱氧化钾基团（K₂O）改性的MCM-41中孔分子筛催化剂,并将其应用于聚苯乙烯（PS）的催化裂解反应。采用X射线衍射（XRD）、N2吸附-脱附等技术对其进行了表征。结果表明:所合成的催化剂具有中孔分子筛的特征结构,有较好的长程有序性和结晶度。将以上改性的中孔分子筛应用于PS的催化裂解反应,以制取液体产物和苯乙烯单体为目标,对各种改性中孔分子筛的催化裂解性能进行评价。详细考察了催化剂种类对PS裂解反应结果的影响,结果表明:碱性中孔分子筛BaO-MCM-41和K₂O-BaO-MCM-41催化剂有较好的催化性能。对BaO-MCM-41催化裂解PS反应进行了研究,详细考察了BaO含量、反应温度、反应压力和反应时间对PS裂解反应结果的影响,并对催化剂的重复回用性能进行了考察。结果表明:BaO-MCM-41具有较好的催化性能和重复回用性能。较佳工艺条件为:m（催化剂）/m（PS）=2%、反应温度410℃、反应压力0.01Mpa、反应时间20min,在上述较佳工艺条件下,PS转化率≥98%,液体产物收率≥96%,液体产物中苯乙烯含量≥72%。催化剂重复回用6次后,PS转化率、液体收率和苯乙烯含量没有明显变化。对K₂O-BaO-MCM-41催化裂解PS反应进行了研究,详细考察了K₂O负载量、反应温度、反应压力和反应时间对PS裂解反应结果的影响。结果表明:K₂O-BaO-MCM-41具有较好的催化性能,得到的较佳工艺条件为:m（催化剂）/m（PS）=2%、反应温度410℃、反应压力0.01Mpa、反应时间20min。在上述较佳工艺条件下,PS转化率≥98%,液体产物收率≥96%,液体产物中苯乙烯含量≥75%。此外,对催化剂的重复回用性能进行了考察,结果表明:催化剂重复回用5次后,PS转化率、液体收率和苯乙烯含量没有明显变化,说明K₂O-BaO-MCM-41具有较好的重复回用性能。