洁净煤技术

作者：李秉硕, 王志财, 刘龙飞, 张博文, 杨天华

关键词：木质素,水热解聚,生物油,水相重整,提质

木质素作为生物质资源中唯一富含芳香族结构的可再生组分，其高效解聚与高值利用是生物质能利用领域重点内容。研究以乙醇–水混合溶剂为反应介质实现木质素水热解聚，并耦合水相重整反应实现解聚产物（生物油）的提质。通过探究反应条件对解聚产物收率的影响，发现在反应温度260 ℃、时间60 min及固液比（木质素/溶剂）（1.5∶20） g/mL时，木质素水热解聚所得生物油重油收率最高，达52.47%。通过对解聚生物油轻质与重质组分的分析发现，重油中以G型酚类（相对含量32.40%）为主，同时富含S型酚类（相对含量17.12%）和酮类化合物（相对含量19.27%），而H型酚类相对含量较低（8.61%）；轻油组分则呈现G型酚类高度富集（相对含量50.11%）和醛类产物占比显著（相对含量38.29%）的特点。在320 ℃、20 min条件下，水相重整后生物油的热值达到最大值34.21 MJ/kg，有效氢碳物质的量比（H/Ceff）达到最大值1.02，能量回收率（Re）高达86.31%。重油/水相比对产物的选择性具有明显的影响，GC-MS结果表明，当重油/水相比从（1∶40） g/mL增大到（2∶40） g/mL，重整生物油中酚类和酮类产物相对含量整体呈增长趋势，酚类产物由50.08%增加到63.88%，酮类产物由1.19%增加到14.63%；醚类和酯类产物整体呈下降趋势，醚类产物由12.57%降低到1.37%，酯类产物由21.42%降低到11.96%。研究表明，乙醇–水复合溶剂不仅可实现木质素的高效解聚，其反应后水相还可循环用于生物油水相重整，提升生物油的品质，为木质素资源的高值利用提供了可行路径。

来源：2026年第2期

《洁净煤技术》期刊编辑部

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