[发明专利]用于生物质的热催化转化的耐火混合的金属氧化物和尖晶石的组合物

权利要求书

1.一种用于纤维素生物质催化热解的方法，所述方法包括在催化剂体系存在的情况下加热纤维素生物质至转化温度，其中所述催化剂体系包括混合的金属氧化物，其表示为化学式X₁O·(X₂O)_a(X₃Y_bO₄)，其中X₁、X₂和X₃是选白Mg、Ca、Be、Ba及其混合物的碱土元素，并且Y是选白Al、Mn、Fe、Co、Ni、Cr、Ga、B、La、P、Ti、Zn及其混合物的金属，其中a是0或1并且b是0、1或2。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，加热步骤在氢气存在下实施。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，加热步骤在蒸汽存在下实施。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述热解在循环的气态产物存在下实施。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，X₁、X₂和X₃表示相同元素。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，X₁是不同于X₂和X₃的元素。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述催化剂体系通过煅烧一种或多种含有选白碱土元素X和金属元素Y的元素的化合物形成。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述催化体系通过煅烧含有至少一种碱土元素和铝的粘土形成。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述粘土是阴离子粘土。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述阴离子粘土是水滑石或水滑石状的化合物。

11.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述粘土是阳离子粘土。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述阳离子粘土选白蒙皂石、膨润土、高岭土及其混合物。

13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述催化剂体系包括化学式CaO·MgO·(MgAl₂O₄)表示的混合的金属氧化物。

14.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述碱土元素X是Ca或Mg，并且所述金属元素Y是Al。

15.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述催化剂体系由至少两种化合物形成，其中包括元素X的第一化合物是第一金属氧化物前体并且包括金属元素Y的第二化合物是第二金属氧化物前体。

16.如权利要求15所述的方法，其特征在于，所述第一和第二金属氧化物前体各自独立选自金属氧化物、金属氢氧化物、金属羟基碳酸盐、金属碳酸盐及其组合。

17.如权利要求15所述的方法，其特征在于，混合至少2种化合物以形成中间体混合物并且所述中间体混合物是均匀的。

18.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述一种或多种化合物在至少约900℃的温度下煅烧。

19.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述催化剂体系包括尖晶石。

20.如权利要求19所述的方法，其特征在于，所述尖晶石通过X与Y的摩尔比表征，其中X与Y的摩尔比在1∶1-10∶1之间。

21.如权利要求19所述的方法，其特征在于，所述尖晶石通过在范围为35°-68°的2-θ角的X射线衍射峰表征。

22.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述粘土用含钙的化合物浸渍形成中间体混合物并且所述中间体混合物在约1000℃下煅烧。

23.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述粘土用含镁的化合物浸渍形成中间体混合物并且所述中间体混合物在约1000℃下煅烧。

24.如权利要求22所述的方法，其特征在于，所述粘土用含镁和钙的化合物浸渍形成中间体混合物并且所述中间体混合物在约1000℃下煅烧。