γ-butyrolactone (GBL), a raw material for many fine chemicals, was produced by a liquid phase catalytic hydrogenation reaction from maleic anhydride using a high pressure batch-type reactor. The effects of temperature, pressure, and catalyst to substrate ratio were investigated to obtain the optimum reaction condition that enhanced highest catalytic activity, yield and selectivity. At 220 ~ 260 ℃ of reaction temperature and 60 ~ 80 atm of pressure, using mixed metal oxide catalysts supported on silica for 300 min of reaction, the conversion of maleic anhydride was 100% and the yield of GBL was 56 ~ 96%. The mixed metal oxides used were of nickel, palladium and molybdenum oxide. This reaction showed no formation of byproducts and the selectivity of GBL was very high. The adsorption of succinic anhydride(SAN) on the catalyst surface enhanced the adsorption of GBL, and this prevented the formation of 1,4-butanediol and THF.

고압 회분식 반응기를 이용하여 무수 말레인산에서 정밀화학 제품의 주요 원료로 사용되는 γ-butyrolactone (GBL)을 금속 담지 촉매 하에서 액상 수소화 반응에 의해 제조하였다. 무수 말레인산의 수소화 반응은 반응온도 220 ~ 260 ℃, 반응 압력 60 ~ 80 atm의 조건에서 실리카에 담지된 Ni, Pd, Mo 등의 혼합 금속 촉매를 사용하여 실험하였다. 수소화 반응의 촉매 활성을 증대시키기 위하여 다양한 반응 온도, 압력, 촉매와 반응물의 비율 등을 변수로 하여 실험을 수행하고 반응의 최적 조건을 알아보았다. 반응 시작 후 300 min 후의 무수 말레인산의 전환율은 100%였으며 GBL의 수율은 56 ~ 96%였다. 또한 다른 부산물들은 거의 생성되지 않았으며 GBL의 선택도 또한 매우 높게 나타났다. 이는 반응의 중간체인 succinic anhydride (SAN)가 금속 촉매 활성점에 흡착하여 부반응물인 THF나 1,4-butanediol의 생성을 억제하는 것으로 생각된다.