CN109847755A - 一种新型生物质基催化剂及其制备方法以及在热解煤方面的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明属于煤干馏工程技术领域，特别涉及一种利用新型生物基催化剂对煤解聚的方法。具体的，是以新型Fe‑Ni/Humus催化剂对褐煤进行热解。所述新型生物质基催化剂Fe‑Ni/Humus具有活性组分Fe含量高，热稳定性和抗氧化能力好，催化活性较好、价廉易得的优点。将所述新型生物质基催化剂用于热解褐煤，可提高煤焦裂解的转化率，且催化剂可再生，实现了可循环、无污染的生产理念。
Description
技术领域
本发明属于煤干馏工程技术领域，特别涉及一种利用新型生物基催化剂对煤解聚的方法。
背景技术
目前，广泛使用的负载型催化剂载体材料主要分为无机材料和合成有机高分子材料。常见的无机载体包括：硅基材料(无定型硅胶、介孔硅胶、硅基有机-无机杂化材料)、碳基材料(活性碳、石墨烯、碳纳米管)、金属氧化物(Al2O3、TiO2、ZnO、CeO2、ZrO2)、分子筛及磁性材料等；常见合成有机高分子载体包括：聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚乙二醇、Merrifield、树脂等。这些载体催化剂虽然解决了均相催化回收困难的问题，但是也存在弊端，例如：成本高、原料不可再生，催化剂制备过程繁琐且需要高温煅烧，一些合成材料比表面积较低、热稳定性和抗氧化能力差、难于降解等。
生物高分子是一类具有发展前景的多功能化聚合物原材料，不仅可以解决传统材料对化石资源的过度依赖，缓解能源供给，减少环境污染等，而且具有种类丰富、来源广泛、价格低廉、生物降解等优点。纤维素、半纤维素、木质素、壳聚糖等生物质资源作为天然高分子中的一大类，其分子结构中含有丰富的羟基、羧基、氨基等极性官能团，容易形成分子内和分子间氢键，不仅能够在绝大多数有机溶剂中稳定存在，而且这些活性基团具有较强的络合配位能力，能够有效地螯合金属离子和纳米颗粒，从而提供所需的稳定性，是一类制备环境友好型催化剂的理想载体材料。因此，设计开发以生物质为载体材料的催化剂已成为当今催化领域的研究热点，同时也是绿色化学的一个重要发展方向。
由于生物质种类和制备方法的多样性，导致生物质基催化剂类型的多样性。概括起来生物质基催化剂主要分为三种类型：第一类与传统负载型催化剂类似，用生物质原料代替传统负载型催化剂的载体，通过物理吸附使金属颗粒沉积在载体表面和孔状结构内或者通过化学改性引入活性官能团与金属离子配位，制备成生物质基负载金属催化剂；第二类可以称为生物质基有机催化剂，主要是利用生物质本身所具有的活性官能团(羟基、氨基)或者通过改性在生物质表面引入活性小分子来催化反应；第三类可以统称为生物质碳基催化剂，主要是将生物质在无氧条件下进行不完全碳化(水热或管式炉)，形成生物质基碳材料，代替常规碳材料制备催化剂，或者将生物质基碳材料进行磺化制备成生物质基固体酸催化剂。目前为止还没有人制备出Fe-Ni/Humus催化剂，更没有人提出将此催化剂应用于煤的热解聚。
发明内容
本发明的目的是提供一种新型生物质基催化剂及其制备方法以及在热解煤方面的应用。
本发明采用的技术方案如下：
一种新型生物质基催化剂，其特征在于，所述催化剂为铁镍生物质基双金属复合催化剂，所述催化剂的载体为炭化腐殖质，其质量百分比为80％～90％，有效成分Fe和Ni的百分比分别为7％～12％和3％～8％。
本发明进一步提供了一种所述新型生物质基催化剂的制备方法，步骤如下：
1)将腐殖质于800-1000℃碳化1-3h，冷却并研磨成粉末，之后均匀分散至乙醇或丙酮中，浓度为6.7-10g/L；
2)将Fe2O3与步骤1)得到的腐殖质溶液按1:3质量比混合均匀，在4-8g混合溶液中加入0.4-0.6g黏结剂，再加入硝酸溶液混合均匀后成型，自然干燥后，105℃下干燥20h，再在400℃煅烧2h，升温至900℃煅烧6-8h得复合催化剂载体，硝酸溶液中硝酸的质量为0.2-0.4g；
3)以Ni(NO3)2溶液浓度为100g/L计，加入8-12mL Ni(NO3)2溶液于50-80℃下浸渍复合催化剂载体，在温度为110℃下干燥10h后再在500-700℃焙烧6h，冷却至室温后制得铁镍生物质基双金属复合催化剂。
其中，步骤2)中所述黏结剂通过下法获得：在硝酸镍溶液中加入氧化铝粉末，之后恒温水浴中充分反应，之后干燥并焙烧即可。
进一步，硝酸镍与氧化铝的质量比为5:1-2，于恒温50℃水浴中搅拌10h，110℃恒温箱中干燥至绝干，制得淡绿色粉末，后在700-900℃下焙烧2-4h获得所述黏结剂。
具体的，Fe-Ni/Humus通过下法获得：
取1g腐殖质在800-1000℃碳化1-3h冷却并研磨成200目以下的粉末，在超声条件下，将粉末分散到100-150mL乙醇或丙酮中获得腐殖酸溶液；同时，取Ni(NO3)2溶液(100g/L，5mL)，加入0.1-0.2g的Al2O3粉末，在恒温50℃水浴中搅拌10h，110℃恒温箱中干燥至绝干，制成淡绿色粉末，后在700-900℃下焙烧2-4h；将Fe2O3与腐殖质溶液按1:3质量比混合均匀，在4-8g混合溶液中加入0.4-0.6g黏结剂，再加入硝酸溶液(以63g/L浓度为例，可加入3-6mL)，混合均匀，挤压成型，自然干燥后，105℃下干燥20h，再在400℃煅烧2h，升温至900℃煅烧6-8h；取Ni(NO3)2溶液(100g/L，8-12mL)，50-80℃下浸渍复合催化剂载体，在温度为110℃下干燥10h，然后再在500-700℃焙烧6h，冷却至室温后制得铁镍生物质基双金属复合催化剂。
更具体的，步骤如下：
(1)取1g腐殖质在800-1000℃碳化1-3h冷却并研磨成200目以下的粉末，在超声条件下，将粉末分散到100-150mL乙醇或丙酮中；
(2)为了增加复合催化剂的强度，使用了一种自制黏结剂，制备过程如下：取Ni(NO3)2溶液(100g/L，5mL)，加入0.1-0.2g的Al2O3粉末，在恒温50℃水浴中搅拌10h，110℃恒温箱中干燥至绝干，制成淡绿色粉末，后在700-900℃下焙烧2-4h；
(3)复合催化剂的制备：将Fe2O3与步骤1)获得的腐殖质溶液按1:3质量比混合均匀，在4-8g混合溶液中加入0.4-0.6g黏结剂，再加入硝酸溶液(63g/L，3-6mL)，混合均匀，挤压成型，自然干燥后，105℃下干燥20h，再在400℃煅烧2h，升温至900℃煅烧6-8h；
(4)活性组分溶液浸渍：取Ni(NO3)2溶液(100g/L，8-12mL)，50-80℃下浸渍复合催化剂载体，在温度为110℃下干燥10h，然后再在500-700℃焙烧6h，冷却至室温后制得铁镍生物质基双金属复合催化剂。
所述新型生物质基催化剂在热解煤方面有很好的应用，可利用所述催化剂对内蒙胜利褐煤进行热解提高煤焦的转化率。
进一步，1g内蒙胜利褐煤中加入0.05-0.2g催化剂，于氮气环境下，以10-20℃/min升温至600-800℃，热解反应1-2h。
优选的，热解反应前先将褐煤采用有机溶剂进行预溶胀处理。
其中，将1g脱水褐煤与4mL溶胀剂在50℃混合24h，所述溶胀剂为按照体积比3-5:1优选3:1混合的四氢呋喃和异丙醇。使用有机溶剂对煤进行浸渍，发生溶胀过程，从而改善煤的热解反应性，提高煤热解反应转化率。
所述褐煤粒径为80-125μm。
具体的，将煤样干燥，粉碎，研磨至80目以下，经真空干燥(50℃，6h)后，称取一定量的煤样与溶胀剂混合，在室温下充入氮气保护搅拌24h。溶胀结束后经减压蒸馏脱除溶胀剂，然后在真空干燥箱中干燥，干燥温度为80℃，干燥时间为24h。
1g溶胀处理的胜利褐煤中加入0.05-0.2g Fe-Ni/Humus催化剂，放入管式炉内，通入氮气排出空气，待出口气流稳定，以10℃/min升温至800℃，停止通气，热解反应2h。收集半焦、焦油、煤气并计算收率。
催化剂可回收并循环使用。
本发明中所用的新型生物质基催化剂，其制备条件及反应条件的控制会对热解效果产生影响。通过本发明方法获得的Fe-Ni/Humus催化剂具有活性组分Fe含量高，结构稳定，催化性能较好，价廉易得的优点。催化剂加入量的多少影响热解效果。其中，热解温度是关键，高低关乎反应活化能，直接影响效果。低温热解阶段，计算得到表观活化能较高218kJ·mol-1；高温热解阶段，计算得到表观活化能较低156kJ·mol-1。
本发明采用新型生物质基催化剂来热解内蒙古胜利褐煤，通过对褐煤预溶胀处理、高温催化热解得到焦、油、气。
本发明具有以下特点：
1.新型生物质基催化剂Fe-Ni/Humus具有活性组分Fe含量高，热稳定性和抗氧化能力好，催化活性较好、价廉易得的优点。
2.所述新型生物质基催化剂用于热解褐煤，可提高煤焦裂解的转化率，且催化剂可再生，实现了可循环、无污染的生产理念。
附图说明
图1为实施例1获得的Fe-Ni/Humus催化剂的SEM图。
具体实施方式
以下以具体实施例来说明本发明的技术方案，但本发明的保护范围不限于此：
实施例1
一种利用新型生物基催化剂热解煤的方法，步骤如下：
(1)取1g脱水褐煤粉末，加入溶胀剂(四氢呋喃：异丙醇的体积比为3:1，以下实施例皆同)4mL，50℃水浴环境下，搅拌24h，过滤、回收溶胀剂，收集固体干燥可得溶胀后的褐煤；
(2)取1g腐殖质在800℃碳化1h冷却并研磨成200目以下的粉末，在超声条件下，将粉末分散到100mL乙醇中获得腐殖质溶液；同时，取Ni(NO3)2溶液(100g/L，5mL)，加入0.1g的Al2O3粉末，在恒温50℃水浴中搅拌10h，110℃恒温箱中干燥至绝干，制成淡绿色粉末，后在700℃下焙烧2h获得黏结剂；将Fe2O3与获得的腐殖质溶液按1:3质量比混合均匀，加入0.4g黏结剂，再加入硝酸溶液(63g/L，3mL)，混合均匀，挤压成型，自然干燥后，105℃下干燥20h，再在400℃煅烧2h，升温至900℃煅烧6h获得复合催化剂载体；取Ni(NO3)2溶液8mL(100g/L，下同)，50℃下浸渍复合催化剂载体，在温度为110℃下干燥10h，然后再在500℃焙烧6h，冷却至室温后制得Fe-Ni/Humus催化剂；所述催化剂组成为：载体质量百分比为85％，有效成分Fe和Ni的百分比分别为10％和5％。
(3)热解：1g溶胀处理的胜利褐煤(下同)中加入0.05g Fe-Ni/Humus催化剂，放入管式炉内，通入氮气排出空气，待出口气流稳定，以10℃/min升温至800℃，停止通气，热解反应2h；
(4)收集：收集煤焦，产率为51.3％。
实施例2
一种利用新型生物基催化剂热解煤的方法，步骤如下：
(1)取1g脱水褐煤粉末，加入溶胀剂4mL，50℃水浴环境下，搅拌24h，过滤、回收溶胀剂，收集固体干燥可得溶胀后的褐煤；
(2)取1g腐殖质在800℃碳化1h冷却并研磨成200目以下的粉末，在超声条件下，将粉末分散到100mL乙醇中获得腐殖酸溶液；同时，取Ni(NO3)2溶液(100g/L，5mL)，加入0.1g的Al2O3粉末，在恒温50℃水浴中搅拌10h，110℃恒温箱中干燥至绝干，制成淡绿色粉末，后在700℃下焙烧2h获得黏结剂；将Fe2O3与经过预处理的腐殖质溶液按1:3质量比混合均匀，加入0.4g黏结剂，再加入硝酸溶液(63g/L，3mL)，混合均匀，挤压成型，自然干燥后，105℃下干燥20h，再在400℃煅烧2h，升温至900℃煅烧6h获得复合催化剂载体；取Ni(NO3)2溶液(100g/L，8mL)，50℃下浸渍复合催化剂载体，在温度为110℃下干燥10h，然后再在500℃焙烧6h，冷却至室温后制得Fe-Ni/Humus催化剂；
(3)热解：1g溶胀处理的胜利褐煤中加入0.15g Fe-Ni/Humus催化剂，放入管式炉内，通入氮气排出空气，待出口气流稳定，以10℃/min升温至800℃，停止通气，热解反应2h。
(4)收集：收集煤焦，产率为61.2％。
实施例3
一种利用新型生物基催化剂热解煤的方法，步骤如下：
(1)取1g脱水褐煤粉末，加入溶胀剂4mL，50℃水浴环境下，搅拌24h，过滤、回收溶胀剂，收集固体干燥可得溶胀后的褐煤；
(2)取1g腐殖质在800℃碳化1h冷却并研磨成200目以下的粉末，在超声条件下，将粉末分散到100mL乙醇中获得腐殖酸溶液；同时，取Ni(NO3)2溶液(100g/L，5mL)，加入0.1g的Al2O3粉末，在恒温50℃水浴中搅拌10h，110℃恒温箱中干燥至绝干，制成淡绿色粉末，后在700℃下焙烧2h获得黏结剂；将Fe2O3与腐殖质溶液按1:3质量比混合均匀，加入0.4g黏结剂，再加入硝酸溶液(63g/L，3mL)，混合均匀，挤压成型，自然干燥后，105℃下干燥20h，再在400℃煅烧2h，升温至900℃煅烧6h获得复合催化剂载体；取Ni(NO3)2溶液(100g/L，8mL)，50℃下浸渍复合催化剂载体，在温度为110℃下干燥10h，然后再在500℃焙烧6h，冷却至室温后制得Fe-Ni/Humus催化剂；
(3)热解：1g溶胀处理的胜利褐煤中加入0.2g Fe-Ni/Humus催化剂，放入管式炉内，通入氮气排出空气，待出口气流稳定，以10℃/min升温至800℃，停止通气，热解反应2h。
(4)收集：收集煤焦，产率为69.2％。
实施例4
一种利用新型生物基催化剂热解煤的方法，步骤如下：
(1)取1g脱水褐煤粉末，加入溶胀剂4mL，50℃水浴环境下，搅拌24h，过滤、回收溶胀剂，收集固体干燥可得溶胀后的褐煤；
(2)取1g腐殖质在800℃碳化1h冷却并研磨成200目以下的粉末，在超声条件下，将粉末分散到100mL乙醇中获得腐殖酸溶液；同时，取Ni(NO3)2溶液(100g/L，5mL)，加入0.1g的Al2O3粉末，在恒温50℃水浴中搅拌10h，110℃恒温箱中干燥至绝干，制成淡绿色粉末，后在700℃下焙烧2h获得黏结剂；将Fe2O3与腐殖质溶液按1:3质量比混合均匀，加入0.4g黏结剂，再加入硝酸溶液(63g/L，3mL)，混合均匀，挤压成型，自然干燥后，105℃下干燥20h，再在400℃煅烧2h，升温至900℃煅烧6h获得复合催化剂载体；取Ni(NO3)2溶液(100g/L，8mL)，50℃下浸渍复合催化剂载体，在温度为110℃下干燥10h，然后再在500℃焙烧6h，冷却至室温后制得Fe-Ni/Humus催化剂；
(3)热解：1g溶胀处理的胜利褐煤中加入0.15g Fe-Ni/Humus催化剂，放入管式炉内，通入氮气排出空气，待出口气流稳定，以10℃/min升温至600℃，停止通气，热解反应1h。
(4)收集：收集煤焦，产率为63.5％。
实施例5
一种利用新型生物基催化剂热解煤的方法，步骤如下：
(1)取1g脱水褐煤粉末，加入溶胀剂4mL，50℃水浴环境下，搅拌24h，过滤、回收溶胀剂，收集固体干燥可得溶胀后的褐煤；
(2)取1g腐殖质在800℃碳化1h冷却并研磨成200目以下的粉末，在超声条件下，将粉末分散到100mL乙醇中获得腐殖酸溶液；同时，取Ni(NO3)2溶液(100g/L，5mL)，加入0.1g的Al2O3粉末，在恒温50℃水浴中搅拌10h，110℃恒温箱中干燥至绝干，制成淡绿色粉末，后在700℃下焙烧2h获得黏结剂；将Fe2O3与腐殖质溶液按1:3质量比混合均匀，加入0.4g黏结剂，再加入硝酸溶液(63g/L，3mL)，混合均匀，挤压成型，自然干燥后，105℃下干燥20h，再在400℃煅烧2h，升温至900℃煅烧6h获得复合催化剂载体；取Ni(NO3)2溶液(100g/L，1mL)，50℃下浸渍复合催化剂载体，在温度为110℃下干燥10h，然后再在500℃焙烧6h，冷却至室温后制得Fe-Ni/Humus催化剂；
(3)热解：1g溶胀处理的胜利褐煤中加入0.15g Fe-Ni/Humus催化剂，放入管式炉内，通入氮气排出空气，待出口气流稳定，以10℃/min升温至800℃，停止通气，热解反应1h。
(4)收集：收集煤焦，产率为65.2％。
实施例6
一种利用新型生物基催化剂热解煤的方法，步骤如下：
(1)取1g脱水褐煤粉末，加入溶胀剂4mL，50℃水浴环境下，搅拌24h，过滤、回收溶胀剂，收集固体干燥可得溶胀后的褐煤；
(2)取1g腐殖质在800℃碳化1h冷却并研磨成200目以下的粉末，在超声条件下，将粉末分散到100mL乙醇中获得腐殖酸溶液；同时，取Ni(NO3)2溶液(100g/L，5mL)，加入0.1g的Al2O3粉末，在恒温50℃水浴中搅拌10h，110℃恒温箱中干燥至绝干，制成淡绿色粉末，后在700℃下焙烧2h获得黏结剂；将Fe2O3与腐殖质溶液按1:3质量比混合均匀，加入0.4g黏结剂，再加入硝酸溶液(63g/L，3mL)，混合均匀，挤压成型，自然干燥后，105℃下干燥20h，再在400℃煅烧2h，升温至900℃煅烧6h获得复合催化剂载体；取Ni(NO3)2溶液(100g/L，8mL)，50℃下浸渍复合催化剂载体，在温度为110℃下干燥10h，然后再在500℃焙烧6h，冷却至室温后制得Fe-Ni/Humus催化剂；
(3)热解：1g溶胀处理的胜利褐煤中加入0.15g Fe-Ni/Humus催化剂，放入管式炉内，通入氮气排出空气，待出口气流稳定，以20℃/min升温至800℃，停止通气，热解反应2h。
(4)收集：收集煤焦，产率为67.2％。
实施例7
一种利用新型生物基催化剂热解煤的方法，步骤如下：
(1)取1g脱水褐煤粉末，加入溶胀剂4mL，50℃水浴环境下，搅拌24h，过滤、回收溶胀剂，收集固体干燥可得溶胀后的褐煤；
(2)取1g腐殖质在800℃碳化1h冷却并研磨成200目以下的粉末，在超声条件下，将粉末分散到100mL乙醇中获得腐殖酸溶液；同时，取Ni(NO3)2溶液(100g/L，5mL)，加入0.1g的Al2O3粉末，在恒温50℃水浴中搅拌10h，110℃恒温箱中干燥至绝干，制成淡绿色粉末，后在700℃下焙烧2h获得黏结剂；将Fe2O3与腐殖质溶液按1:3质量比混合均匀，加入0.6g黏结剂，再加入硝酸溶液(63g/L，6mL)，混合均匀，挤压成型，自然干燥后，105℃下干燥20h，再在400℃煅烧2h，升温至900℃煅烧6h获得复合催化剂载体；取Ni(NO3)2溶液(100g/L，12mL)，50℃下浸渍复合催化剂载体，在温度为110℃下干燥10h，然后再在500℃焙烧6h，冷却至室温后制得Fe-Ni/Humus催化剂；
(3)热解：1g溶胀处理的胜利褐煤中加入0.15g Fe-Ni/Humus催化剂，放入管式炉内，通入氮气排出空气，待出口气流稳定，以10℃/min升温至800℃，停止通气，热解反应2h。
(4)收集：收集煤焦，产率为73.2％。
实施例8
一种利用新型生物基催化剂热解煤的方法，步骤如下：
(1)取1g脱水褐煤粉末，加入溶胀剂4mL，50℃水浴环境下，搅拌24h，过滤、回收溶胀剂，收集固体干燥可得溶胀后的褐煤；
(2)取1g腐殖质在800℃碳化1h冷却并研磨成200目以下的粉末，在超声条件下，将粉末分散到100mL乙醇中获得腐殖酸溶液；同时，取Ni(NO3)2溶液(100g/L，5mL)，加入0.1g的Al2O3粉末，在恒温50℃水浴中搅拌10h，110℃恒温箱中干燥至绝干，制成淡绿色粉末，后在700℃下焙烧2h获得黏结剂；将Fe2O3与腐殖质溶液按1:3质量比混合均匀，加入0.4g黏结剂，再加入硝酸溶液(63g/L，3mL)，混合均匀，挤压成型，自然干燥后，105℃下干燥20h，再在400℃煅烧2h，升温至900℃煅烧6h获得复合催化剂载体；取Ni(NO3)2溶液(100g/L，8mL)，80℃下浸渍复合催化剂载体，在温度为110℃下干燥10h，然后再在700℃焙烧6h，冷却至室温后制得Fe-Ni/Humus催化剂。
(3)热解：1g溶胀处理的胜利褐煤中加入0.15g Fe-Ni/Humus催化剂，放入管式炉内，通入氮气排出空气，待出口气流稳定，以10℃/min升温至800℃，停止通气，热解反应2h。
(4)收集：收集煤焦，产率为59.2％。
Claims (9)
1.一种新型生物质基催化剂，其特征在于，所述催化剂为铁镍生物质基双金属复合催化剂，所述催化剂的载体为炭化腐殖质，其质量百分比为80%~90%，有效成分Fe和Ni的百分比分别为7%~12%和3%~8%。
2.权利要求1所述新型生物质基催化剂的制备方法，其特征在于，步骤如下：
1）将腐殖质于800-1000 ℃碳化1-3 h，冷却并研磨成粉末，之后均匀分散至乙醇或丙酮中，浓度为6.7-10 g/L；
2)将Fe2O3与步骤1）得到的腐殖质溶液按1:3质量比混合均匀，在4-8 g混合溶液中加入0.4-0.6 g黏结剂，再加入硝酸溶液混合均匀后成型，自然干燥后，105 ℃下干燥20 h，再在400 ℃煅烧 2 h，升温至900 ℃煅烧 6-8h得复合催化剂载体，硝酸溶液中硝酸的质量为0.2-0.4g；
3)以Ni(NO3)2溶液浓度为100 g/L计，加入8-12 mL Ni(NO3)2溶液于50-80 ℃下浸渍复合催化剂载体，在温度为110 ℃下干燥10 h后再在500-700 ℃焙烧6 h，冷却至室温后制得铁镍生物质基双金属复合催化剂。
3.如权利要求2所述新型生物质基催化剂的制备方法，其特征在于，步骤2）中所述黏结剂通过下法获得：在硝酸镍溶液中加入氧化铝粉末，之后恒温水浴中充分反应，之后干燥并焙烧即可。
4.如权利要求3所述的新型生物质基催化剂的制备方法，其特征在于，硝酸镍与氧化铝的质量比为5:1-2，于恒温50 ℃水浴中搅拌10 h，110 ℃恒温箱中干燥至绝干，制得淡绿色粉末，后在700-900℃下焙烧2-4 h获得所述黏结剂。
5.权利要求1所述新型生物质基催化剂在热解煤方面的应用，其特征在于，利用所述催化剂对内蒙胜利褐煤进行热解提高煤焦的转化率。
6.如权利要求5所述的新型生物质基催化剂在热解煤方面的应用，其特征在于，1 g内蒙胜利褐煤中加入0.05-0.2g催化剂，于氮气环境下，以10-20 ℃/min升温至600-800 ℃，热解反应1-2 h。
7.如权利要求5所述的新型生物质基催化剂在热解煤方面的应用，其特征在于，热解反应前先将褐煤采用有机溶剂进行预溶胀处理。
8.如权利要求7所述的新型生物质基催化剂在热解煤方面的应用，其特征在于，将1g褐煤与4mL溶胀剂在50℃混合24h，所述溶胀剂为按照体积比3-5:1混合的四氢呋喃和异丙醇。
9.如权利要求6所述的新型生物质基催化剂在热解煤方面的应用，其特征在于，所述褐煤粒径为80-125 μm。
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