纤维素与硼氢化钠共热解制酚类化合物的研究
——文献综述
1.研究背景与意义
利用生物质热解来生产液体燃料和高价值化学品受到广泛的关注,对生物质组分热解机理的研究有助于对生物质热解规律的理解和对热解过程的调控。对纤维素热解及对纤维素与硼氢化钠热解后产生的固体剩余物进行二次热解，考察硼元素负载在生物炭上对纤维素催化热解的影响进行综述;为实现纤维素的高值化利用,还应对纤维素在不同类型催化剂作用下的催化热解机理进行研究。
分析纤维素与NaBH4共热解的液体产物，通过选取不同配比的硼氢化钠与纤维素，在Py快速热裂解仪上进行快速热解实验，探究不同配比的硼氢化钠对产物的影响；以及在不同温度下考察纤维素的热解情况，探究热解温度对纤维素热解产物的影响。通过GC/MS进行测试产物组分，定量、定性分析纤维素的热解产物，探究酚类化合物的形成机理。为从纤维素中得到酚类这种重要的化工品拓展了新的思路。
2.纤维素利用研究现状
生物质的主要成分是纤维素、半纤维素和木质素，其质量分数分别为35%~50%，25%~30%,15%~30%,所以研究纤维素的热解特性对生物质的利用具有重要意义。自20世纪初已经有若干关于纤维素热解特性的研究报道。关注的焦点主要是热解产物热解气、热解油的产率和成分，以及热解焦的产率。
2.1纤维素的耦合热解与催化裂解
木质纤维素类生物质作为可再生能源产量丰富,同时具有大量的天然芳环类结构。通过热化学的方式,耦合热解与催化裂解路径,可以以较高的处理速率一步转化为芳烃类产物。对于研究中的科学问题,开展了复合孔结构分子筛的设计与合成,并考察了其在木质素催化热解、酚类生物油催化共裂解提质等路线中的催化性能。首先针对常规多级孔分子筛在制备中有所损失,造孔过程较难控制等缺点,采用重沉积和重结晶方式构建了两种新型复合孔分子筛,均具有含刻蚀孔的内核以及介孔外层。第一种方法基于多级孔分子筛的强碱刻蚀操作,在表面活性剂的引导下通过温和条件下的重沉积过程,使得溶解的硅与铝物种重新自组装为无定型的介孔壳层,包覆于多级孔表面;第二种方法基于弱碱氨水水热法进行脱步,通过调节加入的有机碱浓度控制刻蚀程度,并采用水热法进行溶解物种的重结晶,可以构成有序的介孔层,同时在微米与纳米尺寸分子筛上均实现了对应结构的复合孔构建。针对三种不同的介孔结构ZSM-5分子筛（核壳,多级孔,第一类复合孔）,详尽对比了不同介孔结构的形貌和结构参数,并用于酶解木质素催化热解制取芳烃产物。
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