[发明专利]一种生物质热解油的催化精炼的方法

摘要

本发明属于生物质能综合利用，特别涉及一种生物质热解油的催化精炼的方法。本发明首先对生物质热解油进行分级处理，对得到的轻质生物质热解油组分进行初步氢化和深度氢化处理，以降低轻质生物质热解油组分的含氧量，经过预处理后，使得进入分子筛重整或催化缩合的原料的热稳定性提高，减少重整或催化缩合过程中的积碳。对得到的重质生物质热解油组分选择有针对性的催化体系进行催化裂解处理，以乙醇为反应介质，以活性炭负载的铑铼双金属催化剂为催化裂解时使用的催化剂，将重质生物质热解油组分催化裂解为富含酚类化合物的溶液。经过催化精炼后可分别得到三苯三烯类化合物、富含碳氢化合物的含有长链烷烃的有机相和富含酚类化合物的溶液。

主权项

一种生物质热解油的催化精炼的方法，其特征是，所述的方法包括以下步骤：（1）根据生物质热解油的密度及与相对于水的极性，通过倾析操作由生物质热解油中分离出轻质生物质热解油组分和重质生物质热解油组分；（2）对步骤（1）分离出来的轻质生物质热解油组分，预先对其采用初步氢化，所述的初步氢化是将15g钌碳催化剂置于密闭容器中步骤（1）分离出来的100g轻质生物质热解油组分中进行反应，反应温度为150℃，氢气压力为3.5MPa，反应后得到初级氢化产物；或者；将活性炭负载的铑铼双金属催化剂置于密闭容器中步骤（1）得到的重质生物质热解油组分中进行催化裂解反应，将步骤（1）得到的重质生物质热解油组分催化裂解为富含酚类化合物的溶液，催化裂解反应过程中以乙醇为反应介质，重质生物质热解油组分与乙醇的体积比值为0.1～1，催化裂解反应的温度为150～250℃，氢气压力为5.0MPa；其中：活性炭负载的铑铼双金属催化剂的用量为所述的重质生物质热解油组分重量的10%；（3）对步骤（2）得到的初级氢化产物进行深度氢化，所述的深度氢化是将15g铂碳催化剂置于密闭容器中步骤（2）得到的100g初级氢化产物中进行反应，反应温度为250℃，氢气压力为5.0MPa，反应后得到深度氢化产物；（4）利用分子筛对步骤（2）得到的初级氢化产物或步骤（3）得到的深度氢化产物进行重整，使步骤（2）得到的初级氢化产物或步骤（3）得到的深度氢化产物中的C2～C6组分转化为三苯三烯类化合物，利用分子筛重整时采用的是ZSM‑5催化剂；将催化量的ZSM‑5催化剂置于固定床反应器中，使步骤（2）得到的初级氢化产物或步骤（3）得到的深度氢化产物与固定床反应器中的ZSM‑5催化剂进行接触，以对所述的初级氢化产物或深度氢化产物进行重整，重整时的温度为250～350℃；或者；将二氧化硅负载的铱钨催化剂与步骤（2）得到的初级氢化产物或步骤（3）得到的深度氢化产物置于密闭容器中进行催化缩合反应，将步骤（2）得到的初级氢化产物或步骤（3）得到的深度氢化产物中的醇类化合 物转化为富含碳氢化合物的含有长链烷烃的有机相；催化缩合反应的温度为250℃，催化缩合反应的时间为24～72小时；其中：所述的二氧化硅负载的铱钨催化剂的用量为所述的初级氢化产物或所述的深度氢化产物重量的10%；所述二氧化硅负载的铱钨催化剂的二氧化硅载体是比表面为500m2/g的烟雾二氧化硅，铱的负载量为3.0wt%，钨的负载量为9.0wt%。