[发明专利]一种生物质液体燃料的制备方法

说明书

本发明公开了一种生物质液体燃料的制备方法，将双酚A溶于正丁醇中反应后加入醛，蒸出正丁醇溶剂后煅烧、研磨、过筛得到聚合物加入酸反应后得固体酸催化剂，将氢氧化铝加入磷酸溶解后加去离子水反应后过滤、烘干得前驱体煅烧得磷酸铝分子筛加入硝酸镍溶液中浸渍，然后干燥、煅烧即得镍负载的磷酸铝催化剂用于烷基化反应产物进行加氢脱氧反应获得高产率的柴油或航空煤油烷烃。本发明将双酚A衍生的酸性树脂作为固体酸用于木质纤维素基甲基呋喃与羰基化合物之间的烷烃化反应，并在这些反应中表现了很好的活性和稳定性，通过这些反应可获得一系列碳数为13～16的含氧有机化合物，这些化合物可通过加氢脱氧获得符合柴油和航空煤油结构要求的支链烷烃。

技术领域

本发明涉及生物质能源技术领域，尤其涉及一种生物质液体燃料的制备方法。

背景技术

能源是人类社会赖以生存和发展的重要物质基础。进入21世纪航空运输业发展迅速，在经济发展和国家安全方面占有重要地位。因此，高品质航空燃油的安全及稳定供应至关重要。目前航空燃油主要来源于煤、石油等不可再生的化石能源，同时，石化基航空燃料的燃烧会排放大量的温室气体二氧化碳导致气候变暖等环境问题，不能满足人类长期、可持续的发展要求。这些因素制约着航空工业的发展。因此，寻求新型、清洁、可再生的新能源已成为能源领域的研究重点。生物质作为一种可再生的有机碳源成为目前的热点研究。

双酚A是重要的有机化工原料，由苯酚和丙酮反应所得，主要用于生产聚碳酸酯、环氧树脂、聚砜树脂、聚苯醚树脂等多种高分子材料。也可用在增塑剂、阻燃剂、抗氧剂、热稳定剂、橡胶防老剂、农药、涂料等精细化工产品，具有广阔的发展前景。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种生物质液体燃料的制备方法。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：

本发明包括以下步骤：

S1：将双酚A溶于10mL的正丁醇中，在带有冷凝管、温度计的圆底烧瓶中反应，待双酚A溶解完全，溶液呈透明色，后加入醛，并控制醛和双酚A的质量比为l.0:1.6；混合均匀后反应6h，待反应完毕，用旋转蒸发器蒸出正丁醇溶剂，然后煅烧，研磨、过筛、得到聚合物。

S2：称取聚合物加入酸，搅拌，室温反应1～12h后用冰水淬灭，过滤，用去离子水洗涤至pH为中性，烘干，即得固体酸催化剂，

S3：将氢氧化铝置于反应釜中加入磁子搅拌，在95℃下滴加入85％的磷酸，完全溶解后，加去离子水，反应12小时后过滤，在120℃烘干2小时得前驱体；将获得的前驱体在马弗炉内煅烧4小时，得磷酸铝分子筛；

S4：称取分子筛加入硝酸镍溶液中，浸渍12h，然后在120℃干燥12小时，在500℃煅烧4小时，使用前在500℃氢气氛围下还原2h，即得镍负载的磷酸铝催化剂用于烷基化反应产物进行加氢脱氧反应获得高产率的柴油或航空煤油烷烃。

本发明的有益效果在于：

本发明是一种生物质液体燃料的制备方法，与现有技术相比，本发明将双酚A衍生的酸性树脂作为固体酸用于木质纤维素基甲基呋喃与羰基化合物之间的烷烃化反应，并在这些反应中表现了很好的活性和稳定性，通过这些反应可获得一系列碳数为13～16的含氧有机化合物，这些化合物可通过加氢脱氧获得符合柴油和航空煤油结构要求的支链烷烃。

附图说明

图1是甲基呋喃与不同底物的反应线路图；

图2为本发明中5,5'-(呋喃-2,2-二基)双(2-甲基呋喃)的¹HNMR图；

图3为甲基呋喃与2-戊酮反应产物的¹HNMR图；

图4为甲基呋喃与环戊酮反应产物的¹HNMR图；