[发明专利]生物质炭基特征催化剂及利用该催化剂制备芳香烃的方法

权利要求书

1.一种生物质炭基特征催化剂，其特征在于，各组分按质量体积比包括，生物质热解炭∶分子筛∶碱溶液=20g∶10-40g∶400mL；所述生物质热解炭由生物质原料经过热解反应制得。

2.如权利要求1所述的一种生物质炭基特征催化剂，其特征在于，所述生物质原料由生物质经过干燥、粉碎后得到，粉碎后的生物质原料粒径为0.25-0.06mm。

3.如权利要求2所述的一种生物质炭基特征催化剂，其特征在于，所述生物质原料的热解反应在微波热解反应器中进行，在惰性氛围中控制微波热解反应器升温速率为15-25℃/min，加热至550-600℃热解120-180分钟制得。

4.如权利要求3所述的一种生物质炭基特征催化剂，其特征在于，所述惰性氛围为N₂，N₂流量稳定在200mL/min。

5.如权利要求1所述的一种生物质炭基特征催化剂，其特征在于，所述碱溶液为1-3mol/L NaOH溶液。

6.利用权利要求1-5任一权利要求所述的生物质炭基特征催化剂制备芳香烃的方法，包括以下步骤：

S1.生物质预处理：将生物质在105℃烘箱中干燥、粉碎后过筛得到生物质原料备用；

S2.制备生物质热解炭：取计算量S1制得的生物质原料置于热解反应器中，在惰性氛围、550-600℃下完全反应制得生物质热解炭；

S3.制备炭基特征催化剂：将分子筛焙烧后，按照计算量的质量体积比将S2制得的热解炭和分子筛置于碱溶液中浸渍、混合均匀，磁力搅拌1小时，将所得产物过滤、洗涤后，置于烘箱，105℃干燥12h，取出干燥后的产物在马弗炉中550℃焙烧2h，得到炭基特征催化剂；

S4.催化热解：称取计算量S1制得的生物质原料和S3制得的炭基特征催化剂置于微波热解反应器中加热至550-600℃热解2-3分钟，微波耦合炭基特征催化剂催化热解生物质原料，制得芳香烃产物。

7.根据权利要求6所述的利用生物质炭基特征催化剂制备芳香烃的方法，其特征在于，所述S4中生物质原料、炭基特征催化剂的质量比为20.0-40.0g∶2.0-20.0g。