1.一種順丁烯二酸酐加氫制γ-丁內酯的催化劑,其特征在于,催化劑由活性組分Cu(CexRE2-x)O4和載體Al2O3組成,其中,RE為La、Pr、Nd和Gd中的一種,當RE為La時,x=0.13,當RE為Pr、Nd或Gd時,x=0.15。
2. 根據(jù)權利要求1所述的催化劑,其特征在于,所述的活性組分與載體的摩爾比為1~9。
3. 根據(jù)權利要求1所述的催化劑,其特征在于,該催化劑在240℃,使用含H2體積分數(shù)為5%的H2-N2作為還原氣,還原氣空速為1500h-1條件下還原10h,還原后催化劑的活性Cu比表面積為24.9-57.8 m2/g。
4. 根據(jù)權利要求1所述的催化劑,其特征在于,采用該催化劑順丁烯二酸酐的轉化率達到100%,γ-丁內酯的選擇性達到100%。
5. 一種如權利要求1所述的順丁烯二酸酐加氫制γ-丁內酯的催化劑的制備方法,其特征在于,制備步驟包括:
(1)活性組分的制備
根據(jù)催化劑活性組分中Cu、Ce和RE化學計量比配制混合硝酸鹽溶液,攪拌條件下將混合硝酸鹽溶液與沉淀劑溶液同時加入到盛有水的容器中,維持容器中液體pH為8-9,將得到的含有沉淀物的懸濁液移至密閉容器中處理,對處理后的沉淀物依次進行水洗、80~200℃干燥、焙燒,得到活性組分;
(2)載體前驅體懸濁液的制備
配制硝酸鋁溶液,攪拌條件下將氨水加入硝酸鋁溶液中至溶液pH=7-8,得到載體前驅體懸濁液;
(3)催化劑的形成
將活性組分加入到載體前驅體中進行打漿,打漿溫度為50~70℃,打漿時間為20~60min,將得到的漿料進行固液分離,然后,將得到的固體在80~200℃干燥、成型,最后得到催化劑。
6. 根據(jù)權利要求5所述的制備方法,其特征在于,活性組分的制備步驟中所用的沉淀劑為NaHCO3、Na2CO3、KHCO3和K2CO3中的一種。
7. 根據(jù)權利要求5所述的制備方法,其特征在于,活性組分的制備步驟中所述密閉容器中的處理溫度為80-120℃。
8. 根據(jù)權利要求5所述的制備方法,其特征在于,活性組分的制備步驟中所述密閉容器中的處理時間為4-24h。
9. 根據(jù)權利要求5所述的制備方法,其特征在于,活性組分的制備步驟中的焙燒為程序升溫控制,以10℃/min速率從30℃升至200℃,在200℃維持10min,再以5℃/min速率從200℃升至350℃,再以2℃/min速率從350℃升至500℃,在500℃維持3h。
10. 根據(jù)權利要求5所述的制備方法,其特征在于,催化劑的形成步驟中所述空氣氣氛中干燥時間為10-24h。