技术特征：
1.一种脱氢催化剂，应用于1,4-丁二醇脱氢制备γ-丁内酯的反应，其特征在于：所述脱氢催化剂包含活性成分、复合载体和助剂；以占所述脱氢催化剂的质量百分比计，所述活性成分的含量为30-45％，所述复合载体的含量为40-70％，所述助剂的含量为0.01-5％；所述活性成分为铜氧化物，所述复合载体由硅氧化物和锆氧化物组成，所述助剂由铁氧化物、钴氧化物、镍氧化物、银氧化物和钯氧化物中的至少一种组成。2.根据权利要求1所述的脱氢催化剂，其特征在于，所述铜氧化物为氧化亚铜。3.根据权利要求1所述的脱氢催化剂，其特征在于，所述脱氢催化剂的比表面积为200-300平方米/克，孔容为0.25-0.65立方米/克，平均孔径为3.5-10.5纳米。4.根据权利要求1所述的脱氢催化剂，其特征在于，还具有成型剂，以使所述脱氢催化剂呈柱状，呈柱状的脱氢催化剂的平均侧压强度不低于200牛顿，以占所述脱氢催化剂的质量百分比计，所述成型剂的含量不超过6％。5.一种如权利要求1-4中任一项所述的脱氢催化剂的制备方法，其特征在于，包括：s0：提供原始载体、铜氨溶液和混合液，所述原始载体包含硅前驱物，以及负载于所述硅前驱物表面的锆前驱物，所述混合液包含所述助剂的前驱物；s1：通过所述铜氨溶液对所述原始载体顺次进行第一浸渍处理、蒸氨处理和洗涤干燥处理，使所述铜氨溶液中的铜离子负载于所述原始载体表面，以得到中间前驱物；s2：通过所述混合液对所述中间前驱物进行第二浸渍处理，然后对得到的湿态载体顺次进行干燥处理和焙烧处理；所述铜氨溶液中，氨与铜的摩尔比为2.5-3.5；所述步骤s1中，控制所述原始载体与所述铜氨溶液中铜的质量比为1.5-2.5；所述步骤s2中，控制所述中间前驱物与所述助剂的前驱物的质量比为8.0-24.0。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述铜氨溶液的ph值为10-11，所述铜氨溶液中，铜的价态为正一价，所述步骤s1中，所述蒸氨处理的温度为70-90摄氏度，压力为0.06-0.1兆帕，所述蒸氨处理进行的过程中检测蒸汽的ph值，当所述蒸汽的ph值为7.0-7.5，停止所述蒸氨处理。7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，使用铜前驱物、铵类沉淀剂和氨水配置原始铜氨溶液，在惰性气氛下通过氢气对所述原始铜氨溶液进行4-16小时的还原处理，以得到所述铜氨溶液。8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述铜前驱物包含金属铜、氧化铜、硝酸铜和醋酸铜中的至少一种，所述铵类沉淀剂为含氨的碱性物质或含铵根离子的盐类物质。9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤s2结束后，将成型剂与经所述焙烧处理得到的催化剂粉末混合后进行压片处理，得到柱状的脱氢催化剂，所述成型剂占所述柱状的脱氢催化剂的质量百分比不高于6％。10.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述硅前驱物为硅粉，所述硅粉的粒度为5-30微米，比表面积为150-350平方米/克，所述锆前驱物为硝酸锆、醋酸锆和氯化锆中的至少一种，通过沉淀剂将所述锆前驱物负载于所述硅前驱物表面，所述沉淀剂为含氨的碱性物质或含铵根离子的盐类物质。
11.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述助剂的前驱物为至少一种金属的水溶性盐，所述至少一种金属为铁、钴、镍、银和钯的至少一种。12.权利要求1-4中任一项所述的脱氢催化剂在脱氢制备γ-丁内酯中的应用，其特征在于，包括：将所述脱氢催化剂置于固定床反应器的床层，并通过还原气体进行催化剂还原以形成预处理脱氢催化剂，使气态混合物流经所述预处理脱氢催化剂以进行常压脱氢反应；所述常压脱氢反应的温度为180-230摄氏度，所述气态混合物由气态的1,4-丁二醇和氢气组成，所述氢气与所述1,4-丁二醇的摩尔比为1:1-20:1，所述1,4-丁二醇的体积空速为0.3-5小时-1
。13.根据权利要求12所述的应用，其特征在于，所述还原气体由氢气和惰性气氛组成，所述还原气体中的氢气占所述还原气体的体积百分比不低于1％，所述催化剂还原的温度为240-300摄氏度，时长为2-24小时。
技术总结
本发明提供了一种脱氢催化剂，包含活性成分、复合载体和助剂。所述脱氢催化剂中，复合载体由硅氧化物和锆氧化物组成，有利于锆氧化物通过与活性组分之间的强相互作用提高活性组分的分散性和活性。所述活性成分的含量为30-45％，所述复合载体的含量为40-70％，所述助剂的含量为0.01-5％，以及选择所述助剂由铁氧化物、钴氧化物、镍氧化物、银氧化物和钯氧化物中的至少一种组成，有利于复合载体、活性组分和助剂之间实现良好的协同效应，以有利于提高产品纯度的同时提高生产安全性。本发明还提供了所述脱氢催化剂的制备方法以及在1,4-丁二醇脱氢制备γ-丁内酯的应用。丁内酯的应用。丁内酯的应用。
技术研发人员：程帅 国海光 孙海霞 孙兵 安爱生 刘洋洋 王林敏
受保护的技术使用者：上海迅凯新材料科技有限公司
技术研发日：2020.12.02
技术公布日：2022/6/4