[发明专利]高效制备生物质基芳烃的方法

权利要求书

1.一种高效制备生物质基芳烃的方法，其特征在于，使用催化剂，在反应体系中，以生物质基呋喃类化合物为底物，反应温度为300～800℃，氢气压力为0.1～5MPa，氢气流量为3～500mL/min，重量空速为0.3～10小时^-1，呋喃类化合物催化芳构化高选择性地制备苯、甲苯和二甲苯芳香化合物，所用的催化剂组成包括分子筛和助剂，分子筛占分子筛和助剂总质量的质量百分数为大于等于20％且小于80％，助剂占分子筛和助剂总重量的质量百分数为大于等于20％且小于80％；分子筛选自ZSM-5、ZSM-11、beta、Y、MCM-22、MCM-41和丝光沸石分子筛中的一种或多种，所述助剂选自硅溶胶、拟薄水铝石、氧化铝或经酸处理后粘土的至少一种。

2.根据权利要求1所述的高效制备生物质基芳烃的方法，其特征在于：ZSM分子筛硅铝比为15～500。

3.根据权利要求1所述的高效制备生物质基芳烃的方法，其特征在于：beta和丝光沸石分子筛硅铝比为4～300，Y分子筛、MCM-22和MCM-41硅铝比为2～250。

4.根据权利要求3所述的高效制备生物质基芳烃的方法，其特征在于所述的分子筛催化剂的硅铝比在如下范围内，ZSM分子筛硅铝比为15～100，beta和丝光沸石分子筛硅铝比为10～65，Y分子筛、MCM-22和MCM-41硅铝比为2～100。

5.一种权利要求1～4任意一项所述的高效制备生物质基芳烃的方法，其特征在于：催化剂中的分子筛首先经过酸处理得到合适的酸强度利于反应和抑制结焦，酸包括柠檬酸、酒石酸、草酸和盐酸，水溶液中酸的浓度为0.1～5mol/L；催化剂制备步骤包括：将分子筛、助剂、胶溶剂、造孔剂混捏，挤条成型，成型后100～200℃干燥1～24小时，再经400～700℃下焙烧1～10小时，得到催化剂。

6.根据权利要求5所述的高效制备生物质基芳烃的方法，其特征在于催化剂中胶溶剂为硝酸、磷酸和醋酸中的至少一种；造孔剂选自甲基纤维素、田菁粉和聚乙二醇中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的高效制备生物质基芳烃的方法，其特征在于所述的生物质基呋喃类化合物，包括呋喃、5-羟甲基糠醛、糠醛、2-甲基呋喃、2,5-二甲基呋喃、1,4-二甲基呋喃中的一种或多种。

8.按照权利要求1所述的高效制备生物质基芳烃的方法，其特征在于所述的反应温度为350℃～650℃，氢气压力为0.1～4MPa，重量空速为0.3-4小时^-1。