CN105597742A - 用于顺酐液相加氢制丁二酸酐反应的催化剂和方法 - Google Patents

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CN105597742A CN201610008293.7A CN201610008293A CN105597742A CN 105597742 A CN105597742 A CN 105597742A CN 201610008293 A CN201610008293 A CN 201610008293A CN 105597742 A CN105597742 A CN 105597742A
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Abstract

本发明涉及一种用于顺酐液相加氢制丁二酸酐反应的催化剂和方法，主要解决现有技术中Pd损失率大、顺酐转化率和丁二酸酐选择性较低的问题。本发明通过采用一种用于顺酐液相加氢制丁二酸酐反应的催化剂，催化剂采用浸渍法制备，载体或含活性助剂的载体在成型助剂作用下成型为条形、球形或异形颗粒，Pd为活性组分，用含有Pd金属化合物的溶液通过浸渍法涂布于成型颗粒载体上和方法的技术方案较好地解决了上述问题，可用于顺酐液相加氢制丁二酸酐反应中。

Description

用于顺酐液相加氢制丁二酸酐反应的催化剂和方法
技术领域
本发明涉及一种用于顺酐液相加氢制丁二酸酐反应的催化剂和方法。
背景技术
顺酐是一种常用的重要有机化工原料，近年来，由于国内顺酐企业有低原料成本的优势。新建、扩建装置较多，顺酐装置生产能力的迅速增长。统计数据显示，2005年我国顺酐产能仅为27.8万吨，但到2013年我国生产顺酐的企业达到三十几家，生产产能153万吨左右，预计到2015年全国顺酐产能将超过180万吨。顺酐形势已经出现产能增长步伐过快，严重供大于求的局面。相比之下顺酐的下游产品发展速度仍落后于产能增长的步伐，十分有必要加强顺酐下游产品市场的开拓发展，从而实现顺酐行业健康有序发展。
丁二酸酐是顺酐的加氢衍生产品。丁二酸酐它是一种重要的有机合成中间体和精细化工原料，在农药、医药、石油化工、染料和醇酸树脂等方面具有广泛的应用。它的衍生物(生物降解塑料PBS等)更是高附加值的精细化工产品，据不完全统计，全球生物降解塑料2010年产能42.8万吨，而需求已达72万吨左右，预计未来需求仍将以25％的速度增长(CMAI预测)，未来PBS具有良好市场发展前景。丁二酸酐具有很高的附加产值，以顺酐加氢制备开发这种下游产品在一定程度上可以解决顺酐产能过剩的局面，丁二酸酐下游产品PBS的强劲需求也势必推动其快速发展。
中国专利CN102229587A公开了一种纳米镍催化加氢顺丁烯二酸酐生成丁二酸酐的方法。采用纳米金属镍作为催化剂，优势是催化剂用量少，具有高活性、高选择性和高收率生产丁二酸酐。该方法得到较高的转化率和选择性需要较高的反应压力，仅用于高压釜间歇反应中，不能进行连续化生产。
专利CN1763025A公开了一种丁二酸酐及其制作方法，采用纯苯作为溶剂，在间歇釜中进行反应。该方法因产品结晶后加热烘干除去溶剂，使产品外观发黑，色度较差，且纯苯溶剂容易造成环境污染。此外，由于纯苯的极性较强，能够溶解催化剂中的金属活性组分，造成活性组分流失，缩短催化剂的使用寿命。
专利EP0691335和Ru2058311，公开了在溶剂存在条件下顺酐一步加氢制备丁二酸酐的方法，其所用催化剂为贵金属Pd，贵金属含量高达2～10wt％，催化剂成本高。采用该催化剂，在反应压力为4.0～6.0MPa条件下，丁二酸酐产率不高，仅为90～95％，且该反应需要的反应压力偏高。
中国专利CN103007929A公开了胶体沉积法制备的Pd基催化剂、制备方法及应用。该方法制备的催化剂对丁二酸酐选择性高，催化剂的稳定性好，但制备的是粉体催化剂，制备过程较为繁琐，且催化剂沉积过程中Pd盐不仅沉淀在载体上，也易于沉淀在溶液中，从而导致活性组分Pd损失率较大，不易进行工业化放大。
本发明有针对性的解决了该问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题之一是现有技术中Pd损失率大、顺酐转化率和丁二酸酐选择性较低的问题，提供一种新的用于顺酐液相加氢制丁二酸酐反应的催化剂。该催化剂用于顺酐液相加氢制丁二酸酐反应中，具有Pd损失率小、顺酐转化率和丁二酸酐选择性较高的优点。本发明所要解决的技术问题之二是提供一种与解决技术问题之一相对应的顺酐液相加氢制丁二酸酐反应的方法。
为解决上述问题之一，本发明采用的技术方案如下：一种用于顺酐液相加氢制丁二酸酐反应的催化剂，负载钯颗粒催化剂，催化剂中活性组分Pd的负载量以载体质量计为0.01～1％，活性助剂的质量分数为0～10％，其余为载体；所述负载钯颗粒催化剂的颗粒粒径为1.6～5mm，催化剂的BET比表面积为100～350m2/g，孔容为0.2～1.5ml/g，孔径为4～50nm；所述负载钯颗粒催化剂的侧压强度为50～150N/cm；活性助剂为La2O3、CeO2、ZrO2、K2O、MgO、ZnO、BaO和SnO2中的至少一种氧化物或金属；所述催化剂采用包括如下步骤的方法制备：
(1)载体或含助剂的载体颗粒成型，将载体或含活性助剂的载体在成型助剂作用下制备成不同形状的颗粒，形状有条形、球形和异形，成型的颗粒经干燥和焙烧后备用；
(2)浸渍液配制，配制含活性组分Pd的前驱体浸渍液，浸渍液浓度为0.005～0.2mol/L；
(3)浸渍涂布过程，在真空或常压下，将浸渍液浸渍到成型的颗粒上，浸渍温度20～80℃，浸渍并搅拌0.1～12h；
(4)干燥和焙烧，浸渍后的干燥温度为70～200℃，干燥时间为0.5～4h，焙烧温度300～700℃，焙烧时间1～12h；
(5)还原，在常压或带压条件下，氢气或氢气与惰性气体混合气体气氛中进行还原，还原条件为：还原温度100～500℃，氢气压力0.0～2.0MPaG，氢气空速为100～4000h-1，还原时间为2～48h，即得所述负载钯颗粒催化剂。
上述技术方案中，优选地，所述载体为氧化铝、氧化钛、白炭黑、硅胶、活性白土、活性炭、硅藻土、高岭土、海泡石、蒙脱石、膨润土或分子筛中的任何一种或它们的复合材料；活性助剂为La2O3、CeO2、ZrO2、K2O、MgO、ZnO、BaO和SnO2中的任何一种或几种。上述技术方案中，更优选地，载体为氧化铝、氧化硅、氧化钛、活性炭和分子筛。
上述技术方案中，优选地，所述成型助剂为水、硝酸、干淀粉、糊精、田菁粉、羧甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、聚乙烯醇、硅溶胶中的至少一种。
上述技术方案中，优选地，所述催化剂颗粒成型的设备包含捏合机、挤条机、切粒机和球形整粒机；所述异形为三叶草形，五叶草形和五齿球。
上述技术方案中，优选地，所述Pd前驱体为醋酸钯、氯化钯、二氯二氨钯、二氯四氨钯、氯亚钯酸、氯亚钯酸钾、氯钯酸钾、氯钯酸铵、乙酰丙酮钯中的至少一种。
上述技术方案中，优选地，更Pd前驱体为醋酸钯、氯化钯、氯亚钯酸。
为解决上述问题之二，本发明采用的技术方案如下：一种顺酐液相加氢制丁二酸酐反应的方法，所述负载钯颗粒催化剂用于顺酐液相加氢制丁二酸酐反应中，将1份含量为99.5％以上的顺酐溶解在1～20份的有机溶剂中，顺酐溶液和氢气在催化剂的作用下反应生成丁二酸酐；其中，顺酐液相加氢反应采用滴流床反应器连续反应方式，以重量比计，原料中的顺酐：有机溶剂＝1：1～1：20，反应温度为40～160℃，氢气与顺酐的摩尔比为2：1～100：1，顺酐质量空速为0.1～3.0h-1，氢气压力为0.2～2.0MPaG；其中，所述催化剂为负载钯颗粒催化剂，催化剂中活性组分Pd的负载量以载体质量计为0.01～1％，活性助剂的质量分数为0～10％，其余为载体；所述负载钯颗粒催化剂的颗粒粒径为1.6～5mm，催化剂的BET比表面积为100～350m2/g，孔容为0.2～1.5ml/g，孔径为4～50nm；所述负载钯颗粒催化剂的侧压强度为50～150N/cm；活性助剂为La2O3、CeO2、ZrO2、K2O、MgO、ZnO、BaO和SnO2中的至少一种氧化物或金属；所述催化剂采用包括如下步骤的方法制备：
(1)载体或含助剂的载体颗粒成型，将载体或含活性助剂的载体在成型助剂作用下制备成不同形状的颗粒，形状有条形、球形和异形，成型的颗粒经干燥和焙烧后备用；
(2)浸渍液配制，配制含活性组分Pd的前驱体浸渍液，浸渍液浓度为0.005～0.2mol/L；
(3)浸渍涂布过程，在真空或常压下，将浸渍液浸渍到成型的颗粒上，浸渍温度20～80℃，浸渍并搅拌0.1～12h；
(4)干燥和焙烧，浸渍后的干燥温度为70～200℃，干燥时间为0.5～4h，焙烧温度300～700℃，焙烧时间1～12h；
(5)还原，在常压或带压条件下，氢气或氢气与惰性气体混合气体气氛中进行还原，还原条件为：还原温度100～500℃，氢气压力0.0～2.0MPaG，氢气空速为100～4000h-1，还原时间为2～48h，即得所述负载钯颗粒催化剂。
上述技术方案中，优选地，有机溶剂为γ-丁内酯、丁二酸二甲酯、丁二酸二乙酯、四氢呋喃、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、1,4-二氧六环，优选γ-丁内酯。
本发明提供了一种用于顺酐液相加氢制丁二酸酐反应的催化剂和方法，将催化剂载体或含助剂的载体成型成不同形状颗粒，活性组分含Pd金属化合物的溶液通过浸渍法涂布于颗粒上。该方法制备的颗粒催化剂操作方便，工艺简单，制备重复性好，Pd损失率小，催化剂寿命长，具有良好的工业应用前景。具体地说，与现有技术相比，本发明制备的顺酐液相加氢生产丁二酸酐的催化剂具有如下优点：1、本发明的特点在于直接提供一种用于顺酐液相加氢制丁二酸酐反应的催化剂和方法，操作方便，工艺简单，重复性好，易于进行工业化放大，具有更高的竞争力。2、本发明采用的浸渍法制备负载型颗粒催化剂避免了其他制备方法制备过程造成的活性组分流失，可以大大减少制备过程中活性组分Pd的损失率，进而有效降低催化剂的生产成本，具有良好的工业应用前景。3、本发明所制备的颗粒催化剂，应用于顺酐液相加氢制丁二酸酐反应具有优异的反应性能，反应中顺酐转化率≧99.9％，目标产物丁二酸酐选择性≧99％。4、本发明催化剂配方中通过筛选一种或几种以上的复合材料作为载体，并添加助剂，进而调节催化剂的结构和酸碱性等理化性能，有助于延长催化剂的使用寿命。5、反应所用的溶剂具有低毒、无污染、易于产物分离、可回收循环利用。尤其γ-丁内酯溶剂，作为顺酐深度加氢产物，也是一种高附加值的产品。且溶剂不溶解贵金属活性组分Pd，在反应过程中可以减少Pd流失，保持其活性，延长寿命，取得了较好的技术效果。
下面通过实施例对本发明作进一步的阐述，但不仅限于本实施例。
具体实施方式
【实施例1】
称取500gSiO2载体，向其中加入100g硅溶胶和300ml水溶液在捏合机内捏合均匀，置于挤条机挤条成型，筛选圆形模板进行挤条经切粒机切粒后得到长条形载体。成型好的载体于110℃干燥24h，再于600℃焙烧8h，得到长条形催化剂载体。
配制含Pd的前驱体浸渍液，渍浸液浓度为0.01mol/L。在常压或真空下，取成型好的长条形载体200g浸渍于浸渍液中。浸渍温度50℃，浸渍搅拌2h，110℃干燥8h，再于450℃焙烧4h。即得长条形催化剂。条形催化剂的尺寸为粒径2.0mm，长度2～5mm，比表面积190m2/g，孔容0.9ml/g，孔径21nm。催化剂的侧压强度70N/cm。
取200g条形催化剂装入滴流床床反应器中，对其进行还原活化，还原气体H2空速为500h-1，还原温度150℃，还原时间2h，还原完成后冷却至反应温度进行反应评价。具体反应条件为：顺酐和γ-丁内酯重量比＝1：9，在反应温度为140℃、压力1.5MPa、顺酐质量空速1.5h-1、H2与顺酐摩尔比100条件下进行液相加氢反应。顺酐转化率100％，丁二酸酐选择性99.5％。
【比较例1】
采用专利CN103007929A公开的胶体沉积法制备得到Pd基催化剂，以原料计Pd理论负载量1.0％。
通过等离子体发射光谱(ICP)分别测得实施例1和比较例1中催化剂的活性组分Pd实际负载量。测量结果见表1。
表1实施例1和比较例1催化剂的活性组分负载量
从表1数据可以发现，相同的Pd负载量采用不同制备方法制备得到的催化剂的实际Pd负载量不同。比较例的胶体沉积法因为沉积过程中Pd盐不仅沉淀在载体上，也有部分沉淀在溶液中，从而导致活性组分Pd损失率较大。本发明采用的浸渍法通过调节含Pd浸渍溶液的pH值使Pd优先完全浸渍到载体颗粒上，因此Pd理论负载量和实测负载量接近，Pd损失率非常低。这对Pd贵金属型负载催化剂特别有意义，可节省大量贵金属，进而有效降低催化剂的生产成本。
【实施例2】
称取1000gSiO2载体，向其中加入200g硅溶胶和600ml水溶液在捏合机内捏合均匀，置于挤条机挤条成型，筛选模板进行挤条经切粒机切粒得到长条形载体，长条形颗粒再经球形整粒器整粒成球形颗粒。成型好的载体于110℃干燥24h，再于600℃焙烧8h，得到球形催化剂载体。
配制含Pd的前驱体浸渍液，渍浸液浓度为0.01mol/L。在常压或真空下，取成型好的球形载体200g浸渍于浸渍液中。浸渍温度50℃，浸渍搅拌2h，110℃干燥8h，再于450℃焙烧4h，即得球形催化剂。球形催化剂的尺寸为粒径2.5mm，比表面积200m2/g，孔容0.8ml/g，孔径16nm。催化剂的侧压强度100N/cm。
取200g球形催化剂装入滴流床反应器中，对其进行还原活化，还原气体H2空速为500h-1，还原温度150℃，还原时间2h，还原完成后冷却至反应温度进行反应评价。具体反应条件为：顺酐和γ-丁内酯重量比＝1：9，在反应温度为140℃、压力1.0MPa、顺酐空速1.5h-1、H2与顺酐摩尔比100条件下进行液相加氢反应。顺酐转化率99.9％，丁二酸酐选择性99.6％。
【实施例3】
称取800gSiO2载体，向其中加入160g硅溶胶和480ml水溶液在捏合机内捏合均匀，置于挤条机挤条成型，筛选三叶草形模板进行挤条经切粒机切粒得到三叶草形载体。成型好的载体于110℃干燥24h，再于600℃焙烧8小时，得到三叶草形催化剂载体。
配制含Pd的前驱体浸渍液，浸渍液浓度为0.01mol/L。在常压或真空下，取成型好的三叶草载体300g浸渍于浸渍液中。浸渍温度50℃，浸渍搅拌2h，120℃干燥8h，再于550℃焙烧4小时，即得三叶草形催化剂。催化剂的尺寸为粒径3.0mm，比表面积220m2/g，孔容0.8ml/g，孔径18nm。催化剂的侧压强度60N/cm。
取300g三叶草形催化剂装入滴流床反应器中，对其进行还原活化，还原气体H2空速为500h-1，还原温度150℃，还原时间2h，还原完成后冷却至反应温度进行反应评价。具体反应条件为：顺酐和γ-丁内酯重量比＝1：9，在反应温度为140℃、压力1.0MPa、顺酐质量空速1.2h-1、H2与顺酐摩尔比50条件下进行液相加氢反应。顺酐转化率99.5％，丁二酸酐选择性99.5％。
【实施例4】
称取500gTiO2载体，向其中加入5g干淀粉和400ml稀硝酸水溶液在捏合机内捏合均匀，置于挤条机挤条成型，筛选圆形模板进行挤条经切粒机切粒后得到长条形载体。成型好的载体于120℃干燥8h，再于600℃焙烧4h，得到长条形催化剂载体。
配制含Pd的前驱体浸渍液，渍浸液浓度为0.015mol/L。在常压或真空下，取成型好的长条形载体200g浸渍于浸渍液中。浸渍温度50℃，浸渍搅拌0.5h，110℃干燥24h，再于450℃焙烧4小时，即得长条形催化剂。催化剂的尺寸为粒径3.0mm，比表面积100m2/g，孔容0.5ml/g，孔径20nm。催化剂的侧压强度60N/cm。
取200g条形催化剂装入滴流床反应器中，对其进行还原活化，还原气体H2空速为500h-1，还原温度150℃，还原时间2h，还原完成后冷却至反应温度进行反应评价。具体反应条件为：顺酐和γ-丁内酯重量比＝1：9，在反应温度为150℃、压力1.0MPa、顺酐质量空速0.8h-1、H2与顺酐摩尔比50条件下进行液相加氢反应。顺酐转化率100％，丁二酸酐选择性99.2％。
【实施例5】
称取800gAl2O3载体，向其中加入8g糊精、100g硅溶胶和400ml稀硝酸水溶液在捏合机内捏合均匀，置于挤条机挤条成型，筛选圆形模板进行挤条经切粒机切粒得到长条形颗粒。成型好的载体于120℃干燥36h，再于700℃焙烧6h，得到长条形催化剂载体。
配制含Pd的前驱体浸渍液，渍浸液浓度为0.02mol/L。在常压或真空下，取成型好的长条形载体300g浸渍于浸渍液中。浸渍温度50℃，浸渍搅拌1h，120℃干燥8h，再于600℃焙烧4h。即得长条形催化剂。催化剂的尺寸为粒径2.0mm，比表面积150m2/g，孔容0.5ml/g，孔径30nm。催化剂的侧压强度70N/cm。
取300g成型催化剂装入滴流床反应器中，对其进行还原活化，还原气体H2空速为500h-1，还原温度150℃，还原时间2h，还原完成后冷却至反应温度进行反应评价。具体反应条件为：顺酐和γ-丁内酯重量比＝1：5，在反应温度为160℃、压力1.5MPa、顺酐质量空速1.5h-1、H2与顺酐摩尔比100条件下进行液相加氢反应。顺酐转化率99.9％，丁二酸酐选择性99.5％。
【实施例6】
称取600g丝光沸石分子筛载体，向其中加入10g羧甲基纤维素和350ml稀硝酸溶液进行进一步混合，置于挤条机挤条成型，筛选圆形模板进行挤条经切粒机切粒后得到长条形载体。成型好的载体于100℃干燥24h，再于550℃焙烧6h，得到长条形催化剂载体。
配制含Pd的前驱体浸渍液，渍浸液浓度为0.008mol/L。在常压或真空下，取成型好的长条形载体200g浸渍于浸渍液中。浸渍温度50℃，浸渍搅拌1h，100℃干燥8h，再于600℃焙烧4h。即得长条形催化剂。催化剂的尺寸为粒径3.0mm，比表面积280m2/g，孔容1.5ml/g，孔径19nm。催化剂的侧压强度100N/cm。
取200g条形催化剂装入滴流床反应器中，对其进行还原活化，还原气体H2空速为500h-1，还原温度250℃，还原时间2h，还原完成后冷却至反应温度进行反应评价。具体反应条件为：顺酐和γ-丁内酯重量比＝1：15，在反应温度为150℃、反应压力1.5MPa、顺酐质量空速0.8h-1、H2与顺酐摩尔比50条件下进行液相加氢反应。顺酐转化率100％，丁二酸酐选择性99.5％。
【实施例7】
称取1000gMCM-22分子筛载体，向其中加入20g田菁粉和700ml稀硝酸溶液在捏合机内捏合均匀，置于挤条机挤条成型，筛选圆形模板进行挤条经切粒机切粒后得到长条形载体。成型好的载体于100℃干燥36h，再于550℃焙烧6h，得到长条形催化剂载体。
配制含Pd的前驱体浸渍液，渍浸液浓度为0.012mol/L。在常压或真空下，取成型好的长条形载体100g浸渍于浸渍液中。浸渍温度50℃，浸渍搅拌4h，100℃干燥8h，再于500℃焙烧4h。即得长条形催化剂。催化剂的尺寸为粒径2.8mm，比表面积300m2/g，孔容1.5ml/g，孔径45nm。催化剂的侧压强度50N/cm。
取100g条形催化剂装入滴流床反应器中，对其进行还原活化，还原气体H2空速为500h-1，还原温度250℃，还原时间2h，还原完成后冷却至反应温度进行反应评价。具体反应条件为：顺酐和γ-丁内酯重量比＝1：15，在反应温度为130℃、压力1.0MPa、顺酐质量空速0.8h-1、H2与顺酐摩尔比50条件下进行液相加氢反应。顺酐转化率99.9％，丁二酸酐选择性99.6％。
【实施例8】
称取1000gMCM-22和200gTiO2载体混合均匀，向其中加入15g糊精、200g硅溶胶和500ml稀硝酸溶液在捏合机内捏合均匀，置于挤条机挤条成型，筛选三叶草形模板进行挤条经切粒机切粒后得到三叶草形颗粒。成型好的载体于120℃干燥36h，再于700℃焙烧6h，得到三叶草形催化剂载体。
配制含Pd的前驱体浸渍液，渍浸液浓度为0.02mol/L。在常压或真空下，取成型好的三叶草形载体浸渍于浸渍液中。浸渍温度50℃，浸渍搅拌1h，120℃干燥8h，再于600℃焙烧6h。即得三叶草形催化剂。
取200g三叶草形催化剂装入滴流床反应器中，对其进行还原活化，还原气体H2空速为500h-1，还原温度150℃，还原时间2h，还原完成后冷却至反应温度进行反应评价。具体反应条件为：顺酐和γ-丁内酯重量比＝1：9，在反应温度为160℃、压力1.0MPa、顺酐质量空速1.5h-1、H2与顺酐摩尔比100条件下进行液相加氢反应。顺酐转化率100.0％，丁二酸酐选择性99.7％。
【实施例9】
称取800gMCM-22和100gTiO2载体及10gBaO助剂混合均匀，向其中加入10g糊精、180g硅溶胶和400ml稀硝酸溶液在捏合机内捏合均匀，置于挤条机挤条成型，筛选三叶草形模板进行挤条经切粒机切粒后得到三叶草形颗粒。成型好的载体于120℃干燥36h，再于700℃焙烧6h，得到三叶草形催化剂载体。
配制含Pd的前驱体浸渍液，渍浸液浓度为0.02mol/L。在常压或真空下，取成型好的三叶草形载体浸渍于浸渍液中。浸渍温度50℃，浸渍搅拌1h，120℃干燥8h，再于600℃焙烧6h。即得三叶草形催化剂。
取200g三叶草形催化剂装入滴流床反应器中，对其进行还原活化，还原气体H2空速为500h-1，还原温度150℃，还原时间2h，还原完成后冷却至反应温度进行反应评价。具体反应条件为：顺酐和γ-丁内酯重量比＝1：9，在反应温度为160℃、压力1.0MPa、顺酐质量空速1.5h-1、H2与顺酐摩尔比100条件下进行液相加氢反应。顺酐转化率100.0％，丁二酸酐选择性99.7％。
【实施例10】
将实施例7、8中的催化剂取200g装入滴流床反应器中，对其进行还原活化，还原条件和反应条件与实施例7和8相同。顺酐和γ-丁内酯重量比＝1：9，催化剂进行长周期的稳定性实验，反应结果见表2。
表2催化剂的稳定性实验结果

Claims (10)

1.一种用于顺酐液相加氢制丁二酸酐反应的催化剂，负载钯颗粒催化剂，催化剂中活性组分Pd的负载量以载体质量计为0.01～1％，活性助剂的质量分数为0～10％，其余为载体；所述负载钯颗粒催化剂的颗粒粒径为1.6～5mm，催化剂的BET比表面积为100～350m2/g，孔容为0.2～1.5ml/g，孔径为4～50nm；所述负载钯颗粒催化剂的侧压强度为50～150N/cm；活性助剂为La2O3、CeO2、ZrO2、K2O、MgO、ZnO、BaO和SnO2中的至少一种氧化物或金属；所述催化剂采用包括如下步骤的方法制备：
(1)载体或含助剂的载体颗粒成型，将载体或含活性助剂的载体在成型助剂作用下制备成不同形状的颗粒，形状有条形、球形和异形，成型的颗粒经干燥和焙烧后备用；
(2)浸渍液配制，配制含活性组分Pd的前驱体浸渍液，浸渍液浓度为0.005～0.2mol/L；
(3)浸渍涂布过程，在真空或常压下，将浸渍液浸渍到成型的颗粒上，浸渍温度20～80℃，浸渍并搅拌0.1～12h；
(4)干燥和焙烧，浸渍后的干燥温度为70～200℃，干燥时间为0.5～4h，焙烧温度300～700℃，焙烧时间1～12h；
(5)还原，在常压或带压条件下，氢气或氢气与惰性气体混合气体气氛中进行还原，还原条件为：还原温度100～500℃，氢气压力0.0～2.0MPaG，氢气空速为100～4000h-1，还原时间为2～48h，即得所述负载钯颗粒催化剂。
2.根据权利要求1所述用于顺酐液相加氢制丁二酸酐反应的催化剂，其特征在于所述载体为氧化铝、氧化钛、白炭黑、硅胶、活性白土、活性炭、硅藻土、高岭土、海泡石、蒙脱石、膨润土或分子筛中的任何一种或它们的复合材料。
3.根据权利要求2所述用于顺酐液相加氢制丁二酸酐反应的催化剂，其特征在于载体为氧化铝、氧化硅、氧化钛、活性炭和分子筛。
4.根据权利要求1所述用于顺酐液相加氢制丁二酸酐反应的催化剂，其特征在于所述成型助剂为水、硝酸、干淀粉、糊精、田菁粉、羧甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、聚乙烯醇、硅溶胶中的至少一种。
5.根据权利要求1所述用于顺酐液相加氢制丁二酸酐反应的催化剂，其特征在于所述催化剂颗粒成型的设备包含捏合机、挤条机、切粒机和球形整粒机；所述异形为三叶草形，五叶草形和五齿球。
6.根据权利要求1所述用于顺酐液相加氢制丁二酸酐反应的催化剂，其特征在于所述Pd前驱体为醋酸钯、氯化钯、二氯二氨钯、二氯四氨钯、氯亚钯酸、氯亚钯酸钾、氯钯酸钾、氯钯酸铵、乙酰丙酮钯中的至少一种。
7.根据权利要求6所述用于顺酐液相加氢制丁二酸酐反应的催化剂，其特征在于Pd前驱体为醋酸钯、氯化钯、氯亚钯酸。
8.一种顺酐液相加氢制丁二酸酐反应的方法，将1份含量为99.5％以上的顺酐溶解在1～20份的有机溶剂中，顺酐溶液和氢气在催化剂的作用下反应生成丁二酸酐；其中，顺酐液相加氢反应采用滴流床反应器连续反应方式，以重量比计，原料中的顺酐：有机溶剂＝1：1～1：20，反应温度为40～160℃，氢气与顺酐的摩尔比为2：1～100：1，顺酐质量空速为0.1～3.0h-1，氢气压力为0.2～2.0MPaG；其中，所述催化剂为负载钯颗粒催化剂，催化剂中活性组分Pd的负载量以载体质量计为0.01～1％，活性助剂的质量分数为0～10％，其余为载体；所述负载钯颗粒催化剂的颗粒粒径为1.6～5mm，催化剂的BET比表面积为100～350m2/g，孔容为0.2～1.5ml/g，孔径为4～50nm；所述负载钯颗粒催化剂的侧压强度为50～150N/cm；活性助剂为La2O3、CeO2、ZrO2、K2O、MgO、ZnO、BaO和SnO2中的至少一种氧化物或金属；所述催化剂采用包括如下步骤的方法制备：
(1)载体或含助剂的载体颗粒成型，将载体或含活性助剂的载体在成型助剂作用下制备成不同形状的颗粒，形状有条形、球形和异形，成型的颗粒经干燥和焙烧后备用；
(2)浸渍液配制，配制含活性组分Pd的前驱体浸渍液，浸渍液浓度为0.005～0.2mol/L；
(3)浸渍涂布过程，在真空或常压下，将浸渍液浸渍到成型的颗粒上，浸渍温度20～80℃，浸渍并搅拌0.1～12h；
(4)干燥和焙烧，浸渍后的干燥温度为70～200℃，干燥时间为0.5～4h，焙烧温度300～700℃，焙烧时间1～12h；
(5)还原，在常压或带压条件下，氢气或氢气与惰性气体混合气体气氛中进行还原，还原条件为：还原温度100～500℃，氢气压力0.0～2.0MPaG，氢气空速为100～4000h-1，还原时间为2～48h，即得所述负载钯颗粒催化剂。
9.根据权利要求8所述顺酐液相加氢制丁二酸酐反应的方法，其特征在于有机溶剂为γ-丁内酯、丁二酸二甲酯、丁二酸二乙酯、四氢呋喃、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙二醇二甲醚、乙二醇二乙醚、1,4-二氧六环。
10.根据权利要求8所述顺酐液相加氢制丁二酸酐反应的方法，其特征在于有机溶剂为γ-丁内酯。
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