鐘。在以上溶液中，添加8g沸石粉末， 在室溫下攪拌20分鐘，然后在120-180°C下水熱處理10-24小時(shí)。將該溶液冷卻、過濾并洗 滌，得到粉末形式的最終介孔沸石。將粉末在ll〇°C下干燥6小時(shí)，然后在空氣流下在600°C 煅燒6小時(shí)。將該煅燒后的材料用作如實(shí)施例11-14所述的方法制備的催化劑組合物。
[0265]將實(shí)施例28中合成的催化劑用于根據(jù)實(shí)施例4中針對(duì)藻類物種微擬球藻以及實(shí)施 例7中針對(duì)藻類物種螺旋藻所述的工序?qū)⑸镔|(zhì)轉(zhuǎn)化成粗生物油。結(jié)果在表5中示出。
[0266]表5:使用各種催化劑組合物的CB0收率
[0268] 技術(shù)進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)重要性：
[0269] -本公開提供用于在室溫下制備具有更佳催化活性的催化劑的方法。該催化劑主 要包含增溶劑，尤其是六亞甲基亞胺(HMI)，其表現(xiàn)出對(duì)催化劑金屬鹽更佳的增溶效果并導(dǎo) 致形成金屬?gòu)?fù)合物，繼而有助于使催化劑金屬在金屬氧化物支撐體上穩(wěn)定。
[0270] -本公開還提供用于將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化具體地講水熱轉(zhuǎn)化成粗生物油的簡(jiǎn)單高收率方 法。
[0271] -本公開的方法涉及僅在預(yù)定的溫度和壓力條件下將生物質(zhì)加熱一次，因此方法 省時(shí)而節(jié)能。
[0272] -本公開的轉(zhuǎn)化方法可在亞臨界溫度和壓力條件下進(jìn)行以得到更高收率的粗生物 油。
[0273] 在本說明書全文中，詞語(yǔ)"包含"或變型形式諸如"包括"或"含有"將被理解為意在 包含所述的要素、整數(shù)或步驟，或要素、整數(shù)或步驟的群組，但不排除任何其他要素、整數(shù)或 步驟，或要素、整數(shù)或步驟的群組。
[0274]使用表述"至少"或"至少一種(個(gè))"是表示使用一種(個(gè))或多種(個(gè))要素或成分 或量，因?yàn)檫@種使用可以在本公開的實(shí)施方案中實(shí)現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)期望的目標(biāo)或結(jié)果。
[0275] 已包括在本說明書中的對(duì)文獻(xiàn)、動(dòng)作、材料、裝置、制品等的任何論述僅僅是出于 提供本公開的背景的目的。它不應(yīng)被視為承認(rèn)任何或所有這些內(nèi)容構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)基礎(chǔ)的一 部分或?yàn)楸竟_相關(guān)領(lǐng)域中的常用一般性知識(shí)，這是因?yàn)樗嬖谟诒旧暾?qǐng)的優(yōu)先權(quán)日之前 的任何地方。
[0276] 針對(duì)各種物理參數(shù)、尺寸或量所提及的數(shù)值僅為近似值，并且設(shè)想到高于/低于指 派給這些參數(shù)、尺寸或量的數(shù)值的值落在本公開的范圍內(nèi)，除非本說明書中有特定相反的 陳述。
[0277] 雖然本文已經(jīng)著重強(qiáng)調(diào)了優(yōu)選的實(shí)施方案的具體特征，但是將理解的是，可以添 加許多附加的特征，并且在不偏離本公開的原理的情況下，可以對(duì)優(yōu)選的實(shí)施方案作出許 多改變。對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，通過本文的公開內(nèi)容，對(duì)本公開的優(yōu)選方案進(jìn)行的這些 和其他修改將是顯而易見的，為此，應(yīng)當(dāng)清楚地理解，以上所述事項(xiàng)僅應(yīng)被解釋為是對(duì)本公 開的說明，而非限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化成粗生物油的催化劑組合物，所述組合物包含： i .量為0.1至15重量％的至少一種金屬，其中所述金屬選自lb族、lib族金屬、IVb族金 屬、Vb族金屬、VIb族金屬、Vllb族金屬、VIII族金屬和貴金屬； ii.量為30至96重量％的至少一種支撐體；以及 i i i .量為4至50重量％的至少一種增溶劑，所述增溶劑選自氨溶液、哌啶、吡咯烷、嗎 啉、哌嗪水合物、2-甲基環(huán)己胺、環(huán)己胺和六亞甲基亞胺。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化劑組合物，其中所述支撐體選自氧化鋁、二氧化硅、氧化 鋯、氧化鋁-二氧化硅、沸石和分子篩。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化劑組合物，其中所述支撐體包含 a) 30至100重量％的選自氧化鋁、二氧化硅、氧化鋯、氧化鋁-二氧化硅、沸石和分子篩 的至少一種載體； b) 0.001至70重量％的選自磷酸鋁、擬薄水鋁石、氧化鋁、二氧化硅和路道克斯二氧化 硅溶液的至少一種粘結(jié)劑。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化劑組合物，其中所述支撐體包含 a) 30至100重量％的選自納米結(jié)構(gòu)的氧化鋁、納米結(jié)構(gòu)的氧化硅、納米結(jié)構(gòu)的氧化鋯、 納米結(jié)構(gòu)的氧化鈰、納米結(jié)構(gòu)的氧化鈦、納米結(jié)構(gòu)的氧化鉭的至少一種載體； b) 0.001至70重量％的選自磷酸鋁、擬薄水鋁石、氧化鋁、二氧化硅和路道克斯二氧化 硅溶液的至少一種粘結(jié)劑。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化劑組合物，其中所述支撐體包含 a) 30至100重量％的選自介孔硅酸鋁、介孔硅質(zhì)巖、介孔分子篩的至少一種載體； b) 0.001至70重量％的選自磷酸鋁、擬薄水鋁石、氧化鋁、二氧化硅和路道克斯二氧化 硅溶液的至少一種粘結(jié)劑。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化劑組合物，其中所述金屬選自鎳(Ni)、鉬(Mo)、鈷(Co)、銅 (Cu)、銀(Ag)、鋅(Zn)、鋯(Zr)、釩(V)、鎢(W)、錸(Re)、鉑(Pt)、鈀(Pd)、釕(Ru)和銠(Rh)。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化劑組合物，其中所述支撐體為擠出物、球體、粒料和粉末 的形式。8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的催化劑組合物，其中所述擠出物具有從4至6mm范圍內(nèi)的長(zhǎng)度、 從1至2mm范圍內(nèi)的直徑和從25至1000m 2/g范圍內(nèi)的表面積;并且所述球體和粒料具有從3 至10mm范圍內(nèi)的直徑。9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的催化劑組合物，其特征在于： i .從0.05至3.5mmol/g氨范圍內(nèi)的總酸強(qiáng)度；以及 ii.從1至20nm范圍內(nèi)的孔隙寬度。10. -種用于制備催化劑組合物的方法，所述催化劑組合物具有量為0.1至15重量％的 至少一種金屬、量為30至96重量％的至少一種支撐體和量為4至50重量％的至少一種增溶 劑，所述方法包括以下步驟： a. 獲得至少一種支撐體； b. 制備包含至少一種金屬或金屬化合物的至少一種分散體，所述金屬化合物包含選自 lb族金屬、lib族金屬、IVb族金屬、Vb族金屬、VIb族金屬、Vllb族金屬、VIII族金屬和貴金屬 的金屬； c. 將至少一種增溶劑添加到所述至少一種分散體中的一種或多種中； d. 獲得所述至少一種分散體的混合物，其中所述至少一種分散體中的所述一種或多種 包含所述至少一種增溶劑； e. 將所述混合物浸漬在所述支撐體中以獲得金屬浸漬的支撐體；以及 f. 干燥所述金屬浸漬的支撐體，然后煅燒和還原以得到所述催化劑組合物。11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，包括在所述添加至少一種增溶劑之前混合包含至少 一種金屬或金屬化合物的至少兩種分散體的步驟。12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中用于制備所述至少一種分散體的溶劑選自極性 溶劑和非極性溶劑。13. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述分散體中的至少一種通過混合至少一種金 屬或金屬化合物，選自氨溶液、哌啶、吡咯烷、嗎啉、哌嗪水合物、2-甲基環(huán)己胺、環(huán)己胺和六 亞甲基亞胺的至少一種增溶劑以及選自極性溶劑和非極性溶劑的至少一種溶劑而制備。14. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中獲得支撐體的步驟包括以下步驟:將至少一種載 體，選自磷酸鋁、擬薄水鋁石、二氧化硅、氧化鋁和路道克斯二氧化硅溶液的至少一種粘結(jié) 劑，選自膠溶劑、pH調(diào)節(jié)劑和模板導(dǎo)向劑的至少一種試劑以及任選地至少一種液體介質(zhì)按 任何順序混合以獲得料團(tuán)，從所述料團(tuán)獲得擠出物，干燥所述擠出物并煅燒所述干燥的擠 出物， 其中所述膠溶劑為選自磷酸和乙酸的至少一種； 所述pH調(diào)節(jié)劑為選自硝酸、氫氧化銨和三甲基氫氧化銨的至少一種化合物； 所述模板導(dǎo)向劑為選自普盧蘭尼克123和十六烷基三甲基溴化銨的至少一種化合物； 以及 所述液體介質(zhì)為選自水和乙醇的至少一種。15. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述支撐體選自氧化鋁、二氧化硅、氧化鋯、氧化 鋁-二氧化硅、沸石和分子篩。16. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述支撐體包含 a) 30至100重量％的選自氧化鋁、二氧化硅、氧化鋯、氧化鋁-二氧化硅、沸石和分子篩 的至少一種載體；以及 b) 0.001至70重量％的選自磷酸鋁、擬薄水鋁石、氧化鋁、二氧化硅和路道克斯二氧化 硅溶液的至少一種粘結(jié)劑。17. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述支撐體包含 a) 30至100重量％的選自納米結(jié)構(gòu)的氧化鋁、納米結(jié)構(gòu)的氧化硅、納米結(jié)構(gòu)的氧化鋯、 納米結(jié)構(gòu)的氧化鈰、納米結(jié)構(gòu)的氧化鈦、納米結(jié)構(gòu)的氧化鉭的至少一種載體;以及 b) 0.001至70重量％的選自磷酸鋁、擬薄水鋁石、氧化鋁、二氧化硅和路道克斯二氧化 硅溶液的至少一種粘結(jié)劑。18. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述支撐體包含 a) 30至100重量％的選自介孔硅酸鋁、介孔硅質(zhì)巖、介孔分子篩的至少一種載體；以及 b) 0.001至70重量％的選自磷酸鋁、擬薄水鋁石、氧化鋁、二氧化硅和路道克斯二氧化 硅溶液的至少一種粘結(jié)劑。19. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中所述金屬選自鎳(Ni)、鉬(Mo)、鈷(Co)、銅(Cu)、 銀(Ag)、鋅(Zn)、鋯(Zr)、釩(V)、鎢(W)、錸(Re)、鉑(Pt)、鈀(Pd)、釕(Ru)和銠(Rh);并且所述 金屬化合物包含選自鎳(Ni)、鉬(Mo)、鈷(Co)、鋅(Zn)、鋯(Zr)、釩(V)、鎢(W)、錸(Re)、鉑 (Pt)、鈀(Pd)、釕(Ru)和銠(Rh)的陽(yáng)離子以及選自氯離子、溴離子、氟離子、碘離子、硫酸根、 磷酸根、膦酸根、硝酸根、亞硝酸根、碳酸根、乙酸根、乙酰乙酸根、乙酰丙酮酸根、碳酸氫根、 氫氧根和氧陰離子的陰離子。20. -種用于將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化成粗生物油的方法，所述方法包括以下步驟： a. 制備和/或搜集生物質(zhì)漿液;其中所述漿液中的所述生物質(zhì)的濃度在從5至35重量％ 的范圍內(nèi)； b. 通過根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法制備所述催化劑組合物； c. 將所述催化劑組合物按相對(duì)于所述生物質(zhì)在從1至20重量％范圍內(nèi)的量添加到所述 漿液中以獲得混合物；以及 d. 將所述混合物在從200至350°C范圍內(nèi)的溫度和從70至250巴范圍內(nèi)的壓力下加熱從 10至180分鐘范圍內(nèi)的時(shí)間段，以獲得所述粗生物油和含催化劑的殘余物。21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中方法的加熱步驟在存在至少一種氫源的情況下 進(jìn)行。22. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中所述生物質(zhì)選自有機(jī)廢物、農(nóng)業(yè)殘余物、城市垃 圾、陸生和水生植物材料以及微生物。23. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中所述生物質(zhì)為選自由紅藻門、綠藻門、褐藻門、金 藻門、隱藻門、甲藻門、黃綠藻門、灰胞藻門、輪藻門、棕鞭藻門、原生生物和藍(lán)綠藻(藍(lán)細(xì)菌） 組成的門的至少一種藻類。24. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其中所述生物質(zhì)為選自螺旋藻、微擬球藻、小球藻、目艮 蟲藻、微胞藻、膠網(wǎng)藻、項(xiàng)圈藻、節(jié)球藻、顫藻、水綿、水網(wǎng)藻、輪藻、麗藻、鞘藻和席藻的至少 一種藻類。
【專利摘要】本公開提供用于將生物質(zhì)轉(zhuǎn)化成粗生物油的催化劑組合物。所述組合物包含至少一種金屬化合物、至少一種支撐體和至少一種穩(wěn)定/增溶劑。還公開了用于制備催化劑組合物以及將生物質(zhì)水熱轉(zhuǎn)化成粗生物油的方法。
【IPC分類】B01J23/24
【公開號(hào)】CN105517703
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201480048614
【發(fā)明人】奇丹巴拉姆·曼丹, 科什迪拉姆·曼提柯爾, 塞博利亞·艾琵加昂卡爾, 拉梅什·胡杰德, 納格什·沙瑪, 卡什·維爾·賈斯拉
【申請(qǐng)人】信實(shí)工業(yè)公司
【公開日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2014年5月8日
【公告號(hào)】EP3041604A1, US20150306575, WO2015033350A1