[发明专利]1,4-丁二醇常压脱氢制γ-丁内酯的催化剂及其制备方法

权利要求书

1.一种4丁二醇常压脱氢制备γ-丁内酯的催化剂，其特征在于所述催化剂由氧化铜、氧化铬、纳米二氧化钛组成，所述催化剂各组分的含量如下：

氧化铜            20％～40重量％

氧化铬            1.5％～3重量％

纳米二氧化钛      57％～78.5重量％

其中：所述纳米二氧化钛为市售亲水型纳米二氧化钛。

2.一种1，4丁二醇常压脱氢制备γ-丁内酯的催化剂的制备方法，其特征在于所述方法的具体步骤如下：

(1)制备硝酸盐混合溶液

以三水硝酸铜和九水硝酸铬为原料，按照去离子水的体积∶三水硝酸铜的质量∶九水硝酸铬的质量之比为1L∶61～121g∶8～16g的比例，将三水硝酸铜和九水硝酸铬加入到去离子水中，搅拌至溶解为止制备出硝酸盐混合溶液；

(2)制备沉淀剂溶液

第(1)步完成后，以无水碳酸钠或氨水为沉淀剂，按照去离子水的体积∶无水碳酸钠沉淀剂的质量之比为1L∶53～106g的比例，将无水碳酸钠沉淀剂加入到去离子水中，在电热套内加热至70～80℃，搅拌至溶解为止制备出碳酸钠沉淀剂溶液；或者按照去离子水∶氨水沉淀剂的体积之比为1∶270～730的比例，将去离子水加入到氨水沉淀剂中，混合均匀制备出氨水沉淀剂溶液；

(3)制备纳米二氧化钛悬浮液

第(2)步完成后，以市售亲水型纳米二氧化钛为原料，按照去离子水的体积∶所述纳米二氧化钛的质量之比为1L∶10～14g的比例，将所述纳米二氧化钛加入到去离子水中，先在超声波振荡器中超声分散60～90分钟，然后放置于恒温水浴锅中，在60～70℃恒温和600～800转/分钟的转速下搅拌30～60分钟制备出纳米二氧化钛悬浮液；

(4)制备铜铬钛催化剂

第(3)步完成后，在恒温水浴锅中，先在60～70℃恒温和600～800转/分钟的搅拌条件下，将第(1)步制备出的硝酸盐混合溶液和第(2)步制备出的沉淀剂溶液同时滴加到第(3)步制备出的纳米二氧化钛悬浮液中，并且在滴加过程中保持溶液的pH为7.5～8.5，滴加完毕后停止搅拌，后在60～70℃恒温下进行晶化30～60分钟，再取出晶化后的浆液自然冷却至室温，并静置12～24小时，进行老化，然后将老化后的浆液放置于抽滤机中，进行第一次抽滤，分别收集第一次抽滤的滤液和滤饼，对收集的滤饼，按照去离子水的体积∶滤饼的质量之比为1L∶50～60g的比例，将滤饼加到去离子水中，搅拌5～10分钟，进行第一次洗涤，再放置于抽滤机中进行第二次抽滤，分别收集第二次抽滤的滤液和滤饼，对收集的滤饼，再按照去离子水的体积∶滤饼的质量之比为1L∶50～60g的比例，将滤饼加到去离子水中，搅拌5～10分钟，进行第二次洗涤，再放置于抽滤机中进行第三次抽滤，分别收集第三次抽滤的滤液和滤饼，如此重复2～4次，然后，将最后收集的滤饼放置于干燥箱中，在100～110℃下干燥2～3小时，后放置马弗炉中，在450～500℃下焙烧4.5～5小时制备出铜铬钛催化剂，最后，合并各次的抽滤液和各次的洗涤液。