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环己烯是一种重要的有机化工原料，广泛应用于聚酯、医药、农药、食品、石化和其他精细化学品的生产。环己烯的制备方法主要有：苯催化加氢法、环己烷氧化脱氢法和环己醇脱水法。苯选择加氢法工业应用价值重大，原料价格低廉，但容易深度加氢，环己烯的选择性和收率不够理想，产品分离精制成本大，反应条件苛刻。环己烷氧化脱氢法，原料易得，但容易深度氧化，反应转化率和收率低。环己醇脱水法反应简单易于控制，反应转化率和收率高，是目前环己烯主要生产工艺。但传统的环己醇脱水法采用浓硫酸作为催化剂，存在污染环境、对设备腐蚀严重、催化剂与产品难于分离等缺点。因此开发对环境友好、易于再生的固体酸催化剂十分重要。
本文在现有关于脱水反应的固体酸催化剂的研究和应用的基础上，考察了AlPO4、对甲苯磺酸/AC、HSiW/γ-Al2O3、SO42-/TiO2、MoO3/TiO2、WO3/TiO2和WO3/ZrO2等固体酸催化剂用于环己醇脱水反应的催化活性和选择性，筛选出催化活性较高的MoO3/TiO2、WO3/TiO2、WO3/ZrO2三种双金属氧化物催化剂。对这三种催化剂作活性对比实验，采用N2吸附、XRD、NH3-TPD等手段对催化剂进行表征并与催化活性关联，研究结果表明，催化剂比表面积大，有利于负载物的分散；催化剂酸中心数目多、酸量大，有利于脱水反应的进行。
在上述初步筛选的基础上，着重研究了WO3/MxOy催化剂载体种类、WO3/TiO2催化剂制备方法、WO3前驱体种类、WO3负载量、焙烧温度对催化剂表面性质和环己醇脱水制备环己烯性能影响，研究表明：
(1)对以SiO2，γ-Al2O3和TiO2为载体的WO3/MxOy催化剂研究比较发现，催化剂载体的平均孔径大，有利于负载组分在孔道内的扩散和形成均匀型催化剂，可提高催化剂的活性，上述三种载体中TiO2是环己醇脱水制备环己烯WO3/MxOy催化剂最适宜的载体；WO3/MxOy催化剂的表面酸性强、酸中心量大，平均孔径大，有利于对反应物的吸附和降低反应物、产物的内扩散阻力，可提高环己醇的转化率和环己烯的选择性；WO3/MxOy催化剂表面碱强度大、碱中心数多，有良好的抗积碳性能，因而催化剂的稳定性较好。
(2)制备方法对WO3/TiO2催化剂中WO3分散性有显著影响，浸渍法制备的WO3/TiO2催化剂WO3分散性好，WO3与TiO2的相互作用较强，有利于提高反应转化率。
(3)以钨酸钠为钨前躯体的催化剂由于引入了碱金属Na，降低了WO3/TiO2表面酸强度和酸量，不利于脱水反应的进行。
(4)WO3负载量对WO3/TiO2催化剂性能影响显著。催化剂酸量随WO3负载量增大先增大后减小，WO3负载量为18.0％，催化剂酸量最大，WO3负载量超过到18.0％时，催化剂表面出现WO3晶体。不同WO3负载量的WO3/TiO2催化剂对环己烯都有很高的选择性，均能够达到95％以上。反应转化率随WO3负载量的增加先增大后减小，酸量最大的催化剂，反应转化率最高。适宜的WO3负载量是18.0％。
(5)不同焙烧温度研究结果表明：负载的钨能抑制高温下TiO2晶体的长大，起到稳定锐钛矿晶相的作用，抑制晶体生长速率，减小表面积下降速率；焙烧温度超过600℃，WO3/TiO2催化剂中出现WO3晶体，随着焙烧温度的升高，WO3衍射峰强度增强，表明WO3晶粒长大，分散度下降；在400℃与800℃之间焙烧得到18.0WTi催化剂的环己烯选择性均能够达到95％以上，但是环己醇转化率随焙烧温度的升高先增大后减小。适宜的焙烧温度是500℃。
(6)提高反应温度，有利于提高环己醇转化率，但使反应选择性下降，适宜的反应温度为170℃；环己醇进料液时空速增大，反应物在床内停留时间缩短，环己醇转化率降低，改变液时空速对反应的选择性基本没有影响，综合考虑催化剂的生产能力，适宜的环己醇进料空速为3.0h-1。
(7)采用TiO2为载体、偏钨酸铵为WO3前驱体、浸渍法制备WO3/TiO2催化剂，在WO3负载量为18.0％、焙烧温度为.500℃条件下得到的18.0WTi500催化剂用于环己醇脱水制环已烯，在反应温度为170℃、环己醇进料液时空速为3.0h-1反应条件下，环己醇转化率达99％、环己烯选择性达96％以上。