[发明专利]一种木质素重质油提质制备生物含氧燃料的方法

权利要求书

1.一种木质素重质油提质制备生物含氧燃料的方法，其特征在于包括如下步骤：将木质素重质油与反应介质和碱性载体负载的非贵金属催化剂混合，在1~4MPa氢气压力的条件下，120~160℃反应1~5h，分离出催化剂，除去反应介质，实现木质素重质油的高效催化提质，获得高品位的生物含氧燃料；所述的高品位的生物含氧燃料是指燃料中碳元素质量含量不低于65.7%，氢含量不低于6.73%，热值不低于27.4MJ/Kg，氧含量不高于27%，氧碳原子比不高于0.30，pH值在5.5~7.0之间的生物液体燃料；

所述的碱性载体负载的非贵金属催化剂中的碱性载体为MgO、MgO-SiO₂或MgO-Al₂O₃；所述的非贵金属为Ni或La-Ni或Cu-Ni或Mn-Ni或Fe-Ni或Ru-Ni；

所述的反应介质为低碳醇、C8~C12烷烃或十氢萘；所述低碳醇为甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇和2-丁醇中的一种或多种；所述C8~C12烷烃为正辛烷、正壬烷、正癸烷、正十一烷和正十二烷中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的木质素重质油提质制备生物含氧燃料的方法，其特征在于：所述的碱性载体负载的非贵金属催化剂中的Ni质量分数相对于碱性载体的含量为5%~20%；所述的La、Cu、Mn、Fe或Ru的质量分数为碱性载体的1%~5%。

3.根据权利要求1所述的木质素重质油提质制备生物含氧燃料的方法，其特征在于：所述的MgO-SiO₂或MgO-Al₂O₃碱性载体中SiO₂或Al₂O₃与MgO具有相同的物质的量。

4.根据权利要求1所述的木质素重质油提质制备生物含氧燃料的方法，其特征在于：所述的碱性载体负载的非贵金属催化剂用量为木质素重质油质量的3%-10%；所述的木质素重质油在反应介质中的体积浓度为5%~15%。

5.根据权利要求1所述的木质素重质油提质制备生物含氧燃料的方法，其特征在于：所述的碱性载体负载的非贵金属催化剂通过如下方法制备：

1）催化剂载体制备：在MgCl₂与等摩尔量的Na₂SiO₃或AlCl₃中加入氨水至不再生成新的沉淀，过滤，所得沉淀经过滤洗涤后，干燥，在550~850℃的条件下煅烧3~5h，得到MgO或MgO-SiO₂或MgO-Al₂O₃催化剂载体；

2）负载型Ni基催化剂通过共浸渍的方法制备：向催化剂载体中加入Ni(NO₃)₂的水溶液，得糊状物，干燥，煅烧和还原，得负载型Ni基催化剂；所述Ni(NO₃)₂的水溶液的浓度为0.2~4.0摩尔/升，所述的催化剂载体与Ni(NO₃)₂的质量比为1:0.5-4；

3）双金属负载型催化剂的制备：向催化剂载体中加入Ni(NO₃)₂的水溶液和等体积的硝酸镧、硝酸铜、硝酸锰、硝酸铁或三氯化钌的水溶液，得糊状物，干燥，煅烧和还原，得双金属负载催化剂；所述的硝酸镍的水溶液的浓度为0.2~4.0摩尔/升，每克催化剂载体加入0.25~2毫升硝酸镍的水溶液；硝酸镧、硝酸铜、硝酸锰、硝酸铁或三氯化钌的水溶液的浓度为0.02~0.5摩尔每升。

6.根据权利要求5所述的木质素重质油提质制备生物含氧燃料的方法，其特征在于：步骤2）和步骤3）所述的煅烧温度为550~850℃，煅烧时间为4~8h；步骤2）和步骤3）所述的还原的温度为550~750℃，还原的时间为4~6h；步骤2）和步骤3）所述的干燥是在100~120℃的烘箱中干燥6~8h。

7.根据权利要求1所述的木质素重质油提质制备生物含氧燃料的方法，其特征在于：所述的分离出催化剂是通过过滤的方式实现。