[发明专利]一种由掺氮脱氧生物质催化热解制备含氮化学品的方法

权利要求书

1.一种由掺氮脱氧生物质催化热解制备含氮化学品的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)首先将生物质粉碎成粉末，然后将粉末干燥处理；

(2)将干燥后的生物质粉末转移到管式炉的石英管中，先通入氮气或惰性气体对石英管进行吹扫，去除多余的空气，然后通入氨气，待氨气气流稳定后，管式炉加热升温至一定温度，进行掺氮脱氧烘焙预处理，得到掺氮脱氧生物质；

(3)烘焙预处理完成后，取出掺氮脱氧生物质，与催化剂按质量比1:5～5:1均匀混合，再放入石英管中，先通入氮气或惰性气体对石英管进行吹扫，去除多余的空气，待气流稳定后，管式炉加热升温至一定温度，进行催化热解反应，制取富含含氮化学品的生物油；

(4)生物油液体经萃取剂萃取，取萃取物，旋蒸得到含氮化学品。

2.根据权利要求1所述的一种由掺氮脱氧生物质催化热解制备含氮化学品的方法，其特征在于，所述步骤(1)中的生物质包括木材、毛竹、稻壳、玉米秸秆、棉秆，或者它们的任意组合。

3.根据权利要求1所述的一种由掺氮脱氧生物质催化热解制备含氮化学品的方法，其特征在于，所述步骤(2)中氨气流量为100mL/min～300mL/min。

4.根据权利要求1所述的一种由掺氮脱氧生物质催化热解制备含氮化学品的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，以升温速率为5～10℃/min升温至掺氮脱氧烘焙温度200℃～300℃,保温0.5h～2.0h。

5.根据权利要求1所述的一种由掺氮脱氧生物质催化热解制备含氮化学品的方法，其特征在于，所述步骤(3)中氮气或惰性气体流量为150mL/min～500mL/min。

6.根据权利要求1所述的一种由掺氮脱氧生物质催化热解制备含氮化学品的方法，其特征在于，所述步骤(3)中，以升温速率为10～40℃/min升温至催化热解温度450℃～900℃，保温0.5h～2.0h。

7.根据权利要求1所述的一种由掺氮脱氧生物质催化热解制备含氮化学品的方法，其特征在于，所述步骤(3)中，催化剂为HY催化剂、ZSM-5型分子筛、Beta分子筛、Y型分子筛、A型分子筛、MCM-41分子筛、SAPO型分子筛、丝光沸石中的一种或多种组合。

8.根据权利要求1所述的一种由掺氮脱氧生物质催化热解制备含氮化学品的方法，其特征在于，所述步骤(4)中萃取剂为二氯甲烷、乙醇、异丙醇、丙酮，生物油与萃取剂质量比为1：1。

9.根据权利要求1所述的一种由掺氮脱氧生物质催化热解制备含氮化学品的方法，其特征在于，所述步骤(4)中得到的含氮化学品包括吡咯类化合物、吡啶类化合物和吲哚类化合物；其中吡咯类化合物包括有吡咯、甲基吡咯、2-甲基吡咯；吡啶类化合物包括有吡啶、2-甲基吡啶、3-甲基吡啶；吲哚类化合物包括有吲哚、吲哚乙酸、2-甲基吲哚。