催化热解介绍
生物质热解液化因可获得高附加值化工原料以及化石燃料替代产品而备受关注，而直接热解得到的生物油组分复杂，含氧量及含水率高，粘度大，能量密度低等，因此，其品质提升研究势在必行。快速催化热解可将生物质转化为芳香烃类物质，包括甲苯、二甲苯、萘等汽油原料和化工材料，是生物质高质化利用的最有前景的技术之一。
催化热解指在热解过程中加入催化剂，促进挥发份发生脱羰基、羟基、羧基等反应，使生物油中的氧元素更多的以CO、CO2和H2O等形式脱除，或通过生物油分子发生定向转化而获得更多的目标产物。掌握生物质原料、催化剂类型、反应条件与目标产物之间的内在联系，对于提高对目标产物的选择性和收率，实现生物油的高值化利用，提高生物质催化热解工艺的经济性具有重要的现实意义和指导价值。
催化热解机理
生物质催化热解过程中，在分子筛类催化剂表面的催化转化反应主要如图所示。首先生物质快速热解得到各种活性较强含氧有机蒸汽（一次热解），然后这些热解气在分子筛孔道中发生催化裂解，经一系列脱梭、脱羰、脱水和重组过程生成芳香烃化合物、小分子烯烃、CO、CO2、焦炭等物质，进一步通过深度催化（金属离子效应或延长停留时间等）得到更多的芳香烃类物质，同时伴随着其他小分子气体和焦炭等副产物的生成。
生物质催化热解过程中主要的产物反应路径如下图所示：
催化热解基础及工艺研究
实验室课题研究致力于将含多官能团、低热稳定性的生物质衍生物（生物质热解蒸汽或生物油等）催化转化成含少官能团、高热稳定性的高品质的液体燃料，实现生物油高质化利用。具体的研究思路及内容如下图所示。
技术应用及产业化
高品质生物油产业化应用由于对精制工艺的要求较高，国内目前的专项应用领域基本出于空白状态，现有研究多处在实验室小试规模。不过由于生物炼制与石油炼制的相似性，炼油厂可成为潜在生物质热解油资源利用产业化发展的企业。如果将生物炼制企业与大型石化企业的生产过程结合起来，对公用工程、副产品综合利用及控制管理流程进行优化配置，可产生显著的协同效应，创造良好的经济、社会和环境效益。
