丁二酸酐(SA)作为可生物降解塑料聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚丁二酸乙二醇酯(PES)的原料,面临着巨大的市场机遇。本文研究了顺酐液相催化加氢制丁二酸酐的催化剂和相关工艺条件。顺酐加氢为强放热反应,温度对反应过程有显著影响。催化剂评价显示催化剂具有良好活性和选择性的上限温度和下限温度的温差约为100℃。为此,采用绝热反应器模型进行热力学模拟计算,以γ-丁内酯(GBL)为溶剂,对顺酐浓度和绝热温升进行敏感性分析,获得了满足催化剂良好活性和选择性温度范围的顺酐质量分数约为20%的MA/GBL溶液。在确定反应物料组成和反应温度范围的基础上,进行了催化剂粒径、Na含量、焙烧温度和NiO负载量等对顺酐加氢影响的研究。结果表明:减小催化剂粒径,有利于提高顺酐加氢反应的转化率和丁二酸酐选择性,顺酐加氢存在显著的扩散限制;催化剂中杂质Na会降低顺酐转化率;焙烧温度为T+100℃时,载体与活性组分相互作用较强,催化活性较高,说明削弱MA的吸附有利于提高催化剂活性;随着NIO负载量的增加,较低反应温度下顺酐转化率和丁二酸酐选择性提高,较高反应温度下丁二酸酐选择性降低。添加助剂改进催化剂性能的研究表明Ti改性载体能明显改善丁二酸酐的高温选择性,Ru助剂可以提高催化剂的低温活性。通过对催化剂还原和工艺条件的考察发现:提高催化剂还原温度,可以提高催化剂的低温活性,但会降低丁二酸酐的高温选择性,随着进料H2/MA摩尔比的增加,有利于强化H2在催化剂上的吸附,提高顺酐的转化率,但会降低丁二酸酐的选择性;增加反应压力,同样增强了催化剂对H2的吸附,可提高顺酐的转化率,但对丁二酸酐的选择性影响不大。