在CO/H2O体系中生物油精制机理和基本规律研究

生物油是生物质在快速裂解条件下制备的一种液体燃料。粗生物油具有高度的氧化性、不稳定性、腐蚀性、黏稠等特点，一直制约着生物油的规模化利用，因此必须对生物油进行精制研究。本项目提出在CO/H2O体系中精制生物油，存在较多的关键技术问题，其中主要是"双功能催化剂催化作用机理及宏观动力学"这一关键科学问题。围绕关键科学问题，通过研究生物油中分子结构特征，催化剂表面反应特性，生物油精制过程的基本过程和重要的反应步骤，并建立生物油分子结构模型，来研究双功能催化剂催化作用机理；通过研究精制过程中的传热、传质及化学反应特性，建立宏观反应动力学模型；通过研究生物油精制过程中结焦反应形成机理，来降低结焦反应的发生，提高目的产品的产率，为生物油工业化应用提供依据。

生物油氧含量高、黏度大、pH值低、不稳定等问题严重制约了生物油广泛应用。本项目提出了在CO/H2O体系中生物油精制方法，该技术过程中可以充分利用生物油的水，主要是活性组分CO被吸附在催化剂上后与生物油中的水发生水煤气变换反应（CO+H2O==CO2+H2）产生活泼氢，该氢更容易与生物油发生反应，有利于反应的进行，从而可以提高精制效果和液体产率。本项目开发了在CO/H2O体系中生物油精制技术及其催化剂；建立了生物油沥青质分子结构模型；查明了精制过程中催化剂失活的主要原因，并对结焦前驱物进行了定性分析；建立了反应动力学模型。