[发明专利]用于顺酐气相加氢制γ-丁内酯的催化剂及其制备方法和应用以及制γ-丁内酯的方法

权利要求书

1.一种用于顺酐气相加氢制γ-丁内酯的催化剂，其特征在于，以催化剂的总重量计，该催化剂包括：CuO 40-70wt％、ZnO 15-40wt％、Al₂O₃3-10wt％、La₂O₃ 2-8wt％和MnO 1-5wt％。

2.根据权利要求1所述的催化剂，其中，以催化剂的总重量计，所述催化剂包括：CuO50-60wt％、ZnO 25-35wt％、Al₂O₃ 7-9wt％、La₂O₃ 4-6wt％和MnO 1.5-2.5wt％。

3.根据权利要求1所述的催化剂，其中，

所述氧化铜的前体选自可溶性铜盐中的至少一种；优选为硝酸铜、硫酸铜、氯化铜和醋酸铜中的至少一种；进一步优选为硝酸铜；

所述氧化锌的前体选自可溶性锌盐中的至少一种；优选为硝酸锌、硫酸锌、氯化锌和醋酸锌中的至少一种；进一步优选为硝酸锌；

所述氧化铝的前体选自可溶性铝盐中的至少一种；优选为硝酸铝、硫酸铝、氯化铝和醋酸铝中的至少一种；进一步优选为硝酸铝；

所述氧化镧的前体选自可溶性镧盐中的至少一种；优选为氯化镧和/或硝酸镧；进一步优选为硝酸镧；

所述氧化锰的前体选自可溶性锰盐中的至少一种；优选为氯化锰、乙酸锰和硝酸锰中的至少一种；进一步优选为硝酸锰。

4.权利要求1-3中任意一项所述的催化剂的制备方法，其特征在于，该制备方法包括：将所述催化剂各组分的前体溶液通过共沉淀法制备得到所述催化剂。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其中，所述制备方法包括：

(1)将氧化铜，氧化锌，氧化铝，氧化镧和氧化锰的前体与水混合均匀，得到混合溶液；

(2)将碱溶液和所述混合溶液加入到含有水的反应釜内进行接触反应，得到沉淀物；

(3)所述沉淀物经过滤、洗涤、干燥、焙烧后，制得所述催化剂。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其中，步骤(2)包括：将碱溶液和所述混合溶液以分股并流的方式加入到含有水的反应釜内进行接触反应，得到沉淀物。

7.根据权利要求5或6所述的制备方法，其中，

步骤(2)中，所述接触反应的温度为40-90℃，控制反应体系的pH值为5-8，所述碱溶液为氨水和/或碳酸钠溶液；

步骤(3)中，所述干燥的温度为100-120℃，时间为10-20h；所述焙烧的温度为280-400℃，时间为2-6小时。

8.根据权利要求5或6所述的制备方法，其中，步骤(3)还包括将所述催化剂与石墨混合，然后压片成型；以所述催化剂的重量计，所述石墨的用量为0.5-2wt％。

9.权利要求1-3中任意一项所述的催化剂在顺酐气相加氢制γ-丁内酯反应中的应用。

10.一种顺酐气相加氢制γ-丁内酯的方法，其特征在于，该方法包括：

将权利要求1-3中任意一项所述的催化剂活化后与氢气和顺酐进行接触反应，制备γ-丁内酯；

其中，所述氢气和顺酐的摩尔比为10-30：1，顺酐的空速为0.1hr^-1-0.5hr^-1，所述接触反应的温度为200-300℃、压力为0.1-0.3MPa。