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       ① 催化劑組成對(duì)生產(chǎn)的影響
       a．鈀含量    根據(jù)動(dòng)力學(xué)研究，乙烯氧化制乙醛的反應(yīng)速度與PdCl₄^2-濃度的一次方成正比。催化劑溶液中的鈀含量高，對(duì)加速生成乙醛的反應(yīng)有利。但從鈀被CuCl₂氧化成二價(jià)鈀的反應(yīng)平衡看，要提高溶液中鈀的含量，必須同時(shí)提高Cu²⁺離子的濃度。而Cu²⁺離子濃度增加，必燃引起游離氯離子的增加。游離氯離子的增加會(huì)引起很多不良反應(yīng)。另外，鈀為貴金屬，因此，生產(chǎn)中在維持必要的反應(yīng)速度的前提下，采用低濃度鈀含量。一般為0．5～0．8g／L。
       b．銅含量    催化劑溶液中存在Cu²⁺和Cu⁺，它們的和稱為總銅。Cu²⁺為金屬鈀的氧化劑，當(dāng)Cu²⁺濃度高時(shí)，有利于維持二價(jià)鈀的絡(luò)合物PdCl₂的濃度。因?yàn)樵诖呋瘎┤軇┲?，只有PdCl₄^2-才有催化作用，因此，為了充分發(fā)揮金屬鈀的催化作用，必須有足夠數(shù)量的Cu²⁺使Pd的氧化反應(yīng)有效地進(jìn)行，而不致析出金屬鈀，以免降低催化劑的活性。一般選用高的銅鈀摩爾比（20：1左右）。
       c．氯銅比、pH值、氧化度    催化劑溶液中的氯離子有兩種形式，一種是同Pd²⁺和Cu⁺絡(luò)合成PdCl₄^2-和CuCl₂^-的配位體，這對(duì)維持PdCl₄^2-的平衡，保證Pd被氧化是必要的。另一種是游離的氯離子Cl^-，為了維持平衡，也必須要有足夠數(shù)量的游離氯離子，游離氯離子數(shù)量增多，又會(huì)抑制乙烯氧化生成乙醛的反應(yīng)，乙醛空時(shí)收率隨氯銅比值增高而下降。過(guò)高的氯離子含量除影響乙醛收率外，還將造成含氯副產(chǎn)物增多。但是，過(guò)低的氯含量又不利于CuCl的溶解，所以催化劑溶液要維持適當(dāng)?shù)穆茹~比，通常為1．4～1．6左右。
       催化劑溶液的pH值低，H⁺的濃度高，會(huì)阻礙乙烯氧化反應(yīng)的進(jìn)行。但pH值太高也不利，因?yàn)楫?dāng)pH＞1．5時(shí)，H⁺濃度低，由副反應(yīng)生成的草酸醛與Cu²⁺生成較多的草酸銅沉淀，降低催化劑中的銅含量，而且H⁺濃度太低也不利于Cu⁺的氧化反應(yīng)，也就不利于Pd的氧化反應(yīng)，當(dāng)pH＝2時(shí)，Pd的氧化反應(yīng)受到影響，通常把催化劑溶液的pH值控制在1～1．5。生產(chǎn)中隨著反應(yīng)的進(jìn)行，副反應(yīng)要消耗部分氯化氫，必須定期補(bǔ)充鹽酸，以調(diào)節(jié)pH值。通常把Cu²⁺離子與總銅離子濃度的比值稱為催化劑溶液的氧化度。
       對(duì)于每一氯銅比都有一氧化度的最佳值，此時(shí)乙烯氧化反應(yīng)速度為最大，這是因?yàn)椋?br />        i．氧化度較低，Cu²⁺較少，不能維持較高的PdCl₄^2-濃度，Pd不易被氧化而從溶液中沉淀出來(lái)，從而使乙烯氧化反應(yīng)速度降低。
       ii．當(dāng)氯銅比固定時(shí)，氧化度過(guò)高，就意味著生成過(guò)多的Cu²⁺，而Cu⁺減少了，與Cu⁺的絡(luò)合所消耗的Cl^-也隨之減少，使游離的Cl^-增多，阻礙乙烯氧化反應(yīng)的進(jìn)行。
       iii．氧化度增加，消耗更多的H⁺，pH值增大，OH^-增多，在氯銅比低于2的條件下，Cu²⁺就會(huì)形成 Cu₂Cl（OH）·xH₂O沉淀，破壞了催化劑溶液的組成，使乙烯的氧化速度降低。在工業(yè)生產(chǎn)中，氧化度至少要大于0．7，在有充分氧供應(yīng)的條件下，氧化度可以通過(guò)鹽酸加入量來(lái)調(diào)節(jié)，因?yàn)樗峥梢源龠M(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行。
       氯銅比，pH值和氧化度三者是密切聯(lián)系的。例如，在氯銅比固定時(shí)，氧化度增加，H⁺濃度減小，pH值上升，游離的Cl^-濃度也上升，通常在氯銅比和氧化度確定之后pH值也會(huì)隨之固定。實(shí)踐證明，在高的銅鹽濃度，高的氧化度，低的氯銅比以及高的pH值等條件下，更容易發(fā)生氧化副反應(yīng)（生成CO₂）和氯化副反應(yīng)。

       ② 反應(yīng)溫度    溫度升高，乙烯氧化反應(yīng)速度增快，氯化亞銅的氧化速度因其溶解度增加而加快，因此可提高PdCl₄^2-的平衡濃度，金屬鈀的氧化速度也增加。溫度太高時(shí)，雖然乙烯氧化速度加快，但乙烯和氧的溶解速度降低，以至沒(méi)有足夠數(shù)量的乙烯和氧參加反應(yīng)，而不利于發(fā)揮整個(gè)催化劑溶液的作用。通常工業(yè)上乙烯液相氧化制乙醛的溫度為120～130℃。
       ③ 反應(yīng)壓力    增大壓力，可增加氧和乙烯的溶解度，有利于乙烯氧化反應(yīng)。但是，一步法中反應(yīng)壓力不能隨意改變，這是因?yàn)橐徊椒ㄐ枰ㄟ^(guò)乙醛和水的蒸發(fā)而散熱，并保證反應(yīng)在沸騰狀態(tài)下進(jìn)行。因此溫度和壓力就有一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系。當(dāng)反應(yīng)溫度為120～130℃時(shí)，壓力為0．4～0．5MPa。
       ④ 原料純度    乙烯氧化制乙醛對(duì)乙烯純度有較嚴(yán)格的要求。原料乙烯中的乙炔，能與催化劑中的Cu²⁺作用生成難溶的乙塊銅：與鈀鹽作用可生成鈀炔化合物和析出金屬鈀；乙烯中的硫化氫與氯化鈀生成不溶的硫化物。這些沉淀會(huì)使催化劑中毒，影響乙烯氧化反應(yīng)速度，而且，乙炔銅和鈀炔化合物是極易爆炸的物質(zhì)，影響安全操作。因此，要求原料乙烯中的乙炔含量小于30×10^-6，硫化物含量小于3×10^-6。
       原料乙烯和氧中的乙烷、氮、氬以及二氧化硫等氣體，對(duì)反應(yīng)本身沒(méi)有不利影響，又起到惰性稀釋劑的作用。
       工業(yè)生產(chǎn)中采取氧氣一步法制乙醛時(shí)，乙烯轉(zhuǎn)化不完全，需把分離出乙醛后的氣體循環(huán)使用。為了維持必要的反應(yīng)器進(jìn)料組成，須把少部分反應(yīng)后的氣體放空，以防止惰性氣體積累。當(dāng)乙烯純度由99．7％降到99％時(shí)，也使乙烯放空損失增加一倍。因此，采用一步法制乙醛時(shí)，要求原料乙烯的純度為99．7％，氧氣純度為99．5％。
       ⑤ 進(jìn)料組成    采用一步法生產(chǎn)乙醛時(shí)，反應(yīng)器進(jìn)料由新鮮乙烯、新鮮氧氣和循環(huán)氣組成。循環(huán)氣除未反應(yīng)的乙烯、氧氣，其余為乙烷、氮、二氧化碳、水和低沸點(diǎn)的氯化烴。乙烯和氧可能形成爆炸性的混合物，為了保證安全操作，必須保證系統(tǒng)的每一部分氣體組成都在爆炸范圍之外。生產(chǎn)實(shí)踐表明，在一步法合成中，循環(huán)氣中氧含量大于9％（體積分?jǐn)?shù)）或乙烯含量低于60％（體積分?jǐn)?shù)）就可能引起爆炸的危險(xiǎn)。因此，生產(chǎn)中規(guī)定循環(huán)氣中的氧含量不能大于8％（體積分?jǐn)?shù)），乙烯含量不能低于65％（體積分?jǐn)?shù)）。
       循環(huán)氣中的氧含量、乙烯轉(zhuǎn)化率和反應(yīng)器進(jìn)料組成應(yīng)滿足物料平衡關(guān)系。進(jìn)料氣中的乙烯濃度低時(shí)，例如乙烯：氧：惰性氣體＝55：18：27時(shí)，為了滿足循環(huán)氣中的氧含量小于安全濃度8％，必須控制較高的轉(zhuǎn)化率47％。但是此時(shí)循環(huán)氣中的乙烯濃度低于60％（體積分?jǐn)?shù)），不符合安全要求。所以進(jìn)料氣中的乙烯濃度不能太低。反之，如進(jìn)料氣中的乙烯濃度增高，例如為乙烯：氧：惰性氣體＝70：15：15時(shí)，則在乙烯轉(zhuǎn)化率高于26％時(shí)，即可保證循環(huán)氣中的氧濃度不高于8％（體積分?jǐn)?shù)），而且根據(jù)物料衡算，循環(huán)氣中乙烯濃度也高于60％（體積分?jǐn)?shù)），可滿足安全生產(chǎn)要求。但是，此時(shí)如果進(jìn)一步提高轉(zhuǎn)化率，例如，提高到35％，則循環(huán)氣中氧的濃度降低到4％（體積分?jǐn)?shù)）左右，使反應(yīng)器上部氧分壓太低，對(duì)反應(yīng)不利。因此，利用高的乙烯濃度操作，必然使轉(zhuǎn)化率不高，循環(huán)氣量大，放空尾氣中乙烯含量偏高，在經(jīng)濟(jì)上不合理。通常采用乙烯：氧：惰性氣體＝55：17：18的進(jìn)料組成，此時(shí)乙烯轉(zhuǎn)化率可控制在35％左右，循環(huán)氣中氧和乙烯的濃度都可滿足安全要求。