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本发明涉及一种丁烯氧化脱氢制丁二烯催化剂及方法,主要解决现有丁烯氧化脱氢制备丁二烯技术中水烯比较高,导致能耗大、污水排放量大的问题。本发明通过采用化学组成通式为:Fe2O3·ZnO·CaO·P2O5·M的催化剂;其中,M为Cr2O3和选自Eu2O3、Pm2O3、Gd2O3或Dy2O3中的至少一种稀土氧化物的混合物;以重量百分比计,Fe2O3的用量为55~76%,ZnO的用量为10~27%,CaO的用量为1~10%,P2O5的用量为0.01~5.0%,M的用量为0.01~6.0%的技术方案较好地解决了该问题,可用于丁烯氧化脱氢制备丁二烯的工业生产中。