一种利用木屑合成航空煤油环烷烃和芳香组分的方法

摘要

本发明提供一种利用木屑合成航空煤油环烷烃和芳香组分的方法。第一步将木屑催化裂解为低碳芳烃，催化剂是含镍和镁改性的NiO/MgO/Al-MCM-41，木屑催化反应后，形成以C6-C8为主的低碳芳烃；第二步使低碳芳烃定向转化为煤油范围的芳烃，烷基化剂是木屑同步催化裂解得到的低碳烯烃，催化剂是有强酸性的xPF₆–[bmim]–yAlCl₃(x，y＝0.5-2))离子液体，低碳芳烃亲电取代反应后，形成以C9-C14为主的芳烃；第三步将C9-C14芳烃通过加氢反应定向转化为环烷烃，催化剂是钯改性的Pd/Al-MCM-22，形成以C9-C14为主的环烷烃。本发明可满足常用航空燃料的基本技术要求，可作为生物航空煤油中芳烃和环烷烃组分。

主权项

一种利用木屑合成航空煤油环烷烃和芳香组分的方法，其特征在于，该方法包括木屑催化裂解转化为低碳芳烃和低碳烯烃，低碳芳烃亲电取代反应定向转化为航空煤油范围芳烃，芳烃加氢反应定向转化为煤油范围环烷烃步骤，首先利用含过渡金属镍和镁元素改性的NiO/MgO/Al‑MCM‑41催化剂，在400‑550℃中，常压条件下进行木屑催化裂解和脱氧反应，产生以C6‑C8为主的低碳芳烃和以C2‑C4为主的低碳烯烃；再利用具有强酸性的xPF₆–[bmim]–yAlCl₃(x，y＝0.5‑2))离子液体催化剂，以木屑同步催化裂解得到的低碳烯烃尾气为烷基化剂，将木屑催化裂解过程形成的低碳芳烃通入填充有离子液体的液相催化反应器，使低碳芳烃在20‑80℃低温和常压条件下进行芳烃亲电取代反应，产生煤油范围的C9‑C14芳烃，经冷凝收集、催化剂与产物分离后，获得以C9‑C14为主的生物质基航空煤油芳烃组分产品；最后对以C9‑C14为主的芳烃在90‑180℃，和中压条件下进行加氢反应，获得以C9‑C14为主的生物质基航空煤油环烷烃组分产品。