洁净煤技术

作者：刘天冀, 曹文轩, 李俊, 吴泊洋, 曾阔, 陆强, 杨海平, 陈汉平

关键词：熔融碳酸盐,催化热解,生物油提质,催化剂积碳

针对藻类生物质催化热解技术中生物油氮氧含量高和催化剂易失活的问题，研究了熔融盐耦合分子筛/铈基催化剂催化螺旋藻热解特性，探究了耦合体系对螺旋藻热解生物油的脱氮脱氧效果，并深入考察了熔融碳酸盐抑制催化剂失活的作用机制。结果表明：熔融碳酸盐能有效将生物油中氮、氧元素产率降低25.90%、28.53%，相较于催化热解，熔融碳酸盐耦合H-β（Si/Al=26）分子筛和NiCe/Al2O3分别使生物油中含氧/含氮化合物的含量下降了71.49%/31.20%与53.14%/39.50%，但仅将单次热解时的芳香族化合物含量提升4.02%与11.02%。熔融碳酸盐耦合后，单次热解后H-β（Si/Al=26）的积碳质量降低了31.60%，而NiCe/Al2O3的积碳质量降低了20.97%。熔融碳酸盐通过脱除挥发分中含氧化合物和含氮杂环类等物质抑制积碳生成，同时其与碱性酰胺类/胺类物质间的反应避免了活性位点的失活。此外熔融盐抑制了与碳双键和氨基相关的缩合反应，提高了重质组分饱和度，抑制其进一步聚合形成积碳。由于熔融碳酸盐对催化剂稳定性的提升，循环5次后耦合体系获得的生物油中芳香族化合物的含量相较催化热解都提升超过48%。

来源：2025年第9期

《洁净煤技术》期刊编辑部

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