[發明專利]一種微波高溫裂解生物質的方法

有效

• 申請號: 201811264415.4
• 申請日: 2018-10-29
• 公開（公告）號: CN111099943B
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發明（設計）人: 蔣海斌;喬金樑;張曉紅;劉文璐;宋志海;戚桂村;高建明;蔡傳倫;賴金梅;李秉海;王湘;茹越;張紅彬;張江茹;韓朋;郭照琰;姜超
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司北京化工研究院
• 主分類號: C07C1/00
• 分類號: C07C1/00;C07C9/04;C07C9/06;C07C11/04;C07C11/06;C07C11/167;C07C15/04;C07C15/06;C04B35/52;C04B35/622;C04B35/83;C04B38/00;C04B41/85
• 代理公司: 北京知舟專利事務所(普通合伙) 11550
• 代理人: 趙宇

1.一種微波高溫裂解生物質的方法，其特征在于所述方法包括：

將生物質與多孔復合材料接觸，在惰性氣氛下或真空，對上述生物質與多孔復合材料施加微波場，多孔復合材料在微波下產生電弧，從而迅速達到高溫，使生物質裂解；生物質與多孔復合材料的重量比為1:99～99:1；

所述微波場的微波功率為1W～100KW；微波時間為0.1～200min；

所述多孔復合材料包括：無機多孔骨架和負載于無機多孔骨架上的碳材料；所述碳材料占多孔復合材料總質量的百分數為0.001％～99％；

所述無機多孔骨架是具有多孔結構的無機材料；無機多孔骨架的平均孔徑為0.01-1000微米；孔隙率為1％-99.99％；

所述碳材料為石墨烯、碳納米管、碳納米纖維、石墨、炭黑、碳纖維、碳點、碳納米線、由可碳化的有機物碳化得到的產物或由可碳化有機物的混合物碳化后的產物中的至少一種。

2.如權利要求1所述微波高溫裂解生物質的方法，其特征在于：

所述生物質與多孔復合材料的重量比為1:50～50:1；和/或，

所述微波場的微波功率為200W～50KW；微波時間為0.5～150min；和/或，

所述多孔復合材料中碳材料占多孔復合材料總質量的百分數為0.01％～90％；和/或，

所述碳材料為石墨烯、碳納米管、由可碳化的有機物碳化得到的產物和由可碳化有機物的混合物碳化后的產物中的至少一種。

3.如權利要求2所述微波高溫裂解生物質的方法，其特征在于：

所述生物質與多孔復合材料的重量比為1:30～30:1；和/或，

所述微波場的微波功率為500W～20KW；微波時間為1～100min；和/或，

所述多孔復合材料中碳材料占多孔復合材料總質量的百分數為0.1％～80％。

4.如權利要求1所述微波高溫裂解生物質的方法，其特征在于：

所述的無機材料為碳、硅酸鹽、鋁酸鹽、硼酸鹽、磷酸鹽、鍺酸鹽、鈦酸鹽、氧化物、氮化物、碳化物、硼化物、硫化物、硅化物和鹵化物中的一種或組合。

5.如權利要求4所述微波高溫裂解生物質的方法，其特征在于：

所述的無機材料為碳、硅酸鹽、鈦酸鹽、氧化物、碳化物、氮化物、硼化物中的至少一種。

6.如權利要求4所述微波高溫裂解生物質的方法，其特征在于：

所述氧化物為氧化鋁、氧化硅、氧化鋯、氧化鎂、氧化鈰和氧化鈦中的至少一種；和/或，

所述氮化物為氮化硅、氮化硼、氮化鋯、氮化鉿和氮化鉭中的至少一種；和/或，

所述碳化物為碳化硅、碳化鋯、碳化鉿和碳化鉭中的至少一種；和/或，

所述硼化物為硼化鋯、硼化鉿和硼化鉭中的至少一種。

7.如權利要求1所述微波高溫裂解生物質的方法，其特征在于：

所述無機多孔骨架的平均孔徑為0.05-500μm；孔隙率為10％-99.9％。

8.如權利要求7所述微波高溫裂解生物質的方法，其特征在于：

所述無機多孔骨架的平均孔徑為0.2-250μm；孔隙率為30％-99％。

9.如權利要求1所述微波高溫裂解生物質的方法，其特征在于：

所述無機多孔骨架為以下中的至少一種：聚合物海綿碳化后得到的碳骨架、無機纖維構成的多孔骨架、無機海綿骨架、無機顆粒堆積構成的骨架、陶瓷前驅體海綿焙燒后得到的陶瓷海綿骨架、陶瓷前驅體纖維焙燒后得到的陶瓷纖維骨架。