CN110093179B - 一种木质素重质油提质制备生物含氧燃料的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种木质素重质油提质制备生物含氧燃料的方法。该方法针对当前木质素重质油含氧量高、pH值低等本证特征，以及生物油改性过程中易结焦导致催化剂失活的技术难题，将木质素重质油与反应介质和碱性载体负载的非贵金属催化剂混合，在1～4MPa氢气压力的条件下，120～160℃反应1～5h，分离出催化剂，除去反应介质，实现木质素重质油的高效催化提质，获得高品位的生物含氧燃料；提升pH值以及热值、并降低氧含量以及氧碳原子比等关键性能。本方法具有催化剂廉价易得且可实现循环使用、反应条件温和、木质素重质油性能提升明显等显著优点；且该方法工艺操作简单、可实现间歇与连续式生产。

Description

一种木质素重质油提质制备生物含氧燃料的方法
技术领域
本发明涉及木质素生物油的改性提质，特别是涉及一种利用廉价负载型催化剂通过加氢改性的方法由低值木质素重质油提质制备高品位生物含氧燃料的方法，属于新能源与可再生能源技术开发和高效利用领域。
背景技术
自上世纪以来，在煤、石油、天然气等化石资源的支撑下，人类文明得到了极大的发展。然而，上述大量一次能源的消耗也带来了诸如能源危机、温室效应、酸雨、PM2.5等环境危机等副作用。因此，如何在可持续发展理念的框架下，寻求低碳、低污染的可再生替代能源成为了世界各国的共识。
生物质是自然界中唯一含有固定碳的可再生资源，其直接来源于植物的光合作用，且主要由碳、氢、氧三种元素组成。因此，生物质被广泛认为是化石资源在能源与资源领域的最优替代品。近年来，政府和科研界围绕生物质的高值化利用开展了大量的工作。尤其是针对生物质组分中的纤维素和半纤维素的高效定向催化转化取得了不俗的成果。但一个不容忽视的问题是，生物质不仅含有纤维素和半纤维素，而且含有与上述组分相关交联的木质素。相对于纤维素和半纤维素简单的结构与化学键合方式，芳香类聚合物木质素无论是结构和连接方式都更为复杂。
当前木质素利用技术存在挥发性单酚类产物收率低、木质素生物油主要是重质油等显著技术难题。尤其是，木质素重质油中含有大量的不饱和组分、且酸度高、挥发性低，无法作为燃油直接利用。
当前诸如酯化、加氢脱氧等生物油改性技术可在一定程度上实现生物质轻质油的改性，获得低酸度生物油或高热值烷烃。但受制于木质素重质油高度不饱和的结构特点，改性提质过程效率低、催化剂易结焦等技术难题，因此少有针对木质素重质油改性的技术报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一种木质素重质油催化改性提质制备高品位含氧燃料的方法，通过对催化剂和催化体系的设计，降低了木质素重质油的氧含量、氧碳原子比与酸度，提高其碳、氢含量以及热值，从而达到提升生物燃料品质的目标，并实现抑制生物油提质过程结焦和催化剂的重复使用，工艺简单，同时适用于间歇式和连续式生产的目的。
本发明的目的通过下述技术方案来实现：
一种木质素重质油提质制备生物含氧燃料的方法，包括如下步骤：将木质素重质油与反应介质和碱性载体负载的非贵金属催化剂混合，在1～4MPa氢气压力的条件下，120～160℃反应1～5h，分离出催化剂，除去反应介质，实现木质素重质油的高效催化提质，获得高品位的生物含氧燃料；
所述的碱性载体负载的非贵金属催化剂，所述的碱性载体为MgO、MgO-SiO2或MgO-Al2O3；所述的非贵金属为Ni或La-Ni或Cu-Ni或Mn-Ni或Fe-Ni或Ru-Ni；
所述的反应介质为低碳醇、C8～C12烷烃或十氢萘；所述低碳醇为甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇和2-丁醇中的一种或多种；所述C8～C12烷烃为正辛烷、正壬烷、正癸烷、正十一烷和正十二烷中的一种或多种。
为进一步实现本发明目的，优选地，所述的碱性载体负载的非贵金属催化剂中的Ni质量分数相对于碱性载体的含量为5％～20％；所述的La、Cu、Mn、Fe或Ru的质量分数为碱性载体的1％～5％。
优选地，所述的MgO-SiO2或MgO-Al2O3碱性载体中SiO2或Al2O3与MgO具有相同的物质的量。
优选地，所述的碱性载体负载的非贵金属催化剂用量为木质素重质油质量的3％-10％；所述的木质素重质油在反应介质中的体积浓度为5％～15％。
优选地，所述的碱性载体负载的非贵金属催化剂通过如下方法制备：
1)催化剂载体制备：在MgCl2与等摩尔量的Na2SiO3或AlCl3中加入氨水至不再生成新的沉淀，过滤，所得沉淀经过滤洗涤后，干燥，在550～850℃的条件下煅烧3～5h，得到MgO或MgO-SiO2或MgO-Al2O3催化剂载体；
2)负载型Ni基催化剂通过共浸渍的方法制备：向催化剂载体中加入Ni(NO3)2的水溶液，得糊状物，干燥，煅烧和还原，得负载型Ni基催化剂；所述Ni(NO3)2的水溶液的浓度为0.2～4.0摩尔/升，所述的催化剂载体与Ni(NO3)2的质量比为1:0.5-4；
3)双金属负载型催化剂的制备：向催化剂载体中加入Ni(NO3)2的水溶液和等体积的硝酸镧、硝酸铜、硝酸锰、硝酸铁或三氯化钌的水溶液，得糊状物，干燥，煅烧和还原，得双金属负载催化剂；所述的硝酸镍的水溶液的浓度为0.2～4.0摩尔/升，每克催化剂载体加入0.25～2毫升硝酸镍的水溶液；硝酸镧、硝酸铜、硝酸锰、硝酸铁或三氯化钌的水溶液的浓度为0.02～0.5摩尔每升。
优选地，步骤2)和步骤3)所述的煅烧温度为550～850℃，煅烧时间为4～8h；步骤2)和步骤3)所述的还原的温度为550～750℃，还原的时间为4～6h；步骤2)和步骤3)所述的干燥是在100～120℃的烘箱中干燥6～8h。
优选地，所述的高品位生物含氧燃料是指燃料中碳元素质量含量不低于65.7％，氢含量不低于6.73％，热值不低于27.4MJ/Kg，氧含量不高于27％，氧碳原子比不高于0.30，pH值在5.5～7.0之间的生物液体燃料。
优选地，所述的分离出催化剂是通过过滤的方式实现。
优选地，分离出的催化剂通过如下方法实现重复使用：将离出的催化剂通过500～600℃煅烧3～5h，然后再在5％-95％氮气氛围中450～550℃的条件下还原3～5h。
优选地，所述的除去反应介质采用蒸馏的方式实现。
本发明的原理：针对当前生物油提质过程的技术瓶颈，根据木质素重质油的结构特点，采用碱性载体负载的非贵金属催化剂，通过对催化剂结构与性能、反应介质和反应条件因素的调控，实现温和条件下木质素重质油的高效加氢改性提质过程，通过对木质素芳香环的加氢和脱羧反应，使木质素生物油中的酸性酚羟基转化为中性的醇羟基，并使其羧基转化为CO2等挥发性气体，从而实现降低木质素生物油酸度、氧含量和氧碳原子比、提高其碳、氢含量和热值的目的。
相较于加氢脱氧等常规生物油改性技术，低温加氢可实现温和条件下的生物油转化为高附加值的含氧燃料。由于其分子中含有氧元素，这类含氧燃料在使用过程中燃烧更充分，能源利用率更高，CO以及PM2.5等颗粒物排放量更低，因此，不管是直接作为内燃机动力来源还是作为化石燃料添加剂都具有良好的应用前景，本发明通过催化剂与溶剂的协同作用实现木质素重质油的改性提质具有十分重要的意义。
本发明相对现有生物油提质技术具有如下的优点和效果：
(1)本发明方法与现有生物油提质技术相比，最大的优势在于本发明针对的对象是木质素重质油，该原料富含芳环和不饱和键，是制备生物航油和酚类化学品等的优秀原料，但受制于其高度不饱和的结构特点，木质素重质油改性提质存在过程效率低、催化剂易结焦等技术难题。本发明采用碱性载体负载的镍基材料为催化剂，通过催化体系和木质素重质油改质条件的调控，实现了其向高品位生物含氧燃料的转化，提升了油品性质并抑制了过程结焦。
(2)本发明通过木质素重质油分子内C-O化学键的断裂、苯环加氢以及脱羧反应等多化工过程的原位耦合，并结合反应介质的强化作用，实现了温和条件下低值木质素重质油的高效催化加氢提质，获得低氧含量与氧碳比、高热值、低酸度的高品位含氧燃料。
(3)本发明所采用的催化剂为MgO等碱性材料负载的贱金属Ni的高活性物种。催化剂同时具有廉价易得、制备工艺简单、结构可调、可实现木质素重质油高效加氢提质并同时抑制结焦等显著优势；
(4)本发明方法构建的催化体系具有活性高，操作简单，环境友好，催化过程无结焦，催化剂可重复使用等显著优点；
(5)本发明反应条件温和、工艺操作简单，可实现间断或连续反应。
具体实施方式
为更好地理解本发明，下面结合实施例对本发明做进一步的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1：Ni5/MgO-550催化剂的制备
负载型催化剂Ni5/MgO-550的制备通过两步法实现：
(1)MgO载体的制备：将92克MgCl2·6H2O充分溶解在100mL去离子水中，然后在剧烈搅拌的条件下向上述溶液中逐滴加入氨水，直至没有新的沉淀产生。所获得的白色沉淀经过滤分离后用50℃的去离子水反复洗涤，直到洗涤液用AgNO3溶液检测不到Cl-。将所获得的白色固体在120℃的烘箱中烘干，然后转移至马弗炉中在850℃的条件下煅烧4h，即可得MgO催化剂载体。
(2)将7.75克Ni(NO3)2溶解于50mL去离子水中，然后向所得Ni(NO3)2溶液加入50克MgO载体，所得绿色糊状物经120℃充分干燥后转移到马弗炉中，在550℃的条件下煅烧8h，然后再在由5％H2和95％N2构成的还原气氛围中，550℃的条件下还原6h，最后所得灰黑色固体即为Ni5/MgO-550催化剂。
实施例2：Ni20/MgO-850催化剂制备
负载型催化剂Ni20/MgO-850同样通过两步法制备
(1)MgO载体的制备：MgO载体制备方法与工艺和实施例1相同。
(2)将62.03克Ni(NO3)2溶解于200mL去离子水中，然后向所得Ni(NO3)2溶液加入100克MgO载体，所得绿色糊状物经120℃充分干燥后转移到马弗炉中，在850℃的条件下煅烧4h，然后再在由5％H2和95％N2构成的还原气氛围中，650℃的条件下还原4h，最后所得灰黑色固体即为Ni20/MgO-850催化剂。
实施例3：催化剂Ni15/MgO-SiO2-650的制备
负载型催化剂Ni15/MgO-SiO2-650的制备通过两步法实现：
(1)催化剂载体的制备：将81.2克MgCl2·6H2O和48.8克Na2SiO3充分溶解在100mL去离子水中，然后在剧烈搅拌的条件下向上述溶液中逐滴加入氨水，直至没有新的沉淀产生。所获得的白色沉淀经过滤分离后用50℃的去离子水反复洗涤，直到洗涤液用AgNO3溶液检测不到Cl-。将所获得的白色固体在120℃的烘箱中烘干，然后转移至马弗炉中在550℃的条件下煅烧5h，即可得MgO-SiO2催化剂载体。
(2)将23.25克Ni(NO3)2溶解于50mL去离子水中，然后向所得Ni(NO3)2溶液加入50克MgO-SiO2载体，所得绿色糊状物经120℃充分干燥后转移到马弗炉中，在650℃的条件下煅烧6h，然后再在由5％H2和95％N2构成的还原气氛围中，550℃的条件下还原4h，最后所得灰色固体即为Ni15/MgO-SiO2-650催化剂。
实施例4：催化剂Ni15/MgO-Al2O3-750的制备
负载型催化剂Ni15/MgO-Al2O3-750的制备通过两步法实现：
(1)催化剂载体的制备：将81.2克MgCl2·6H2O和53.4克AlCl3充分溶解在100mL去离子水中，然后在剧烈搅拌的条件下向上述溶液中逐滴加入氨水，直至没有新的沉淀产生。所获得的白色沉淀经过滤分离后用50℃的去离子水反复洗涤，直到洗涤液用AgNO3溶液检测不到Cl-。将所获得的白色固体在120℃的烘箱中烘干，然后转移至马弗炉中在550℃的条件下煅烧5h，即可得MgO-Al2O3催化剂载体。
(2)将23.25克Ni(NO3)2溶解于50mL去离子水中，然后向所得Ni(NO3)2溶液加入50克MgO-SiO2载体，所得绿色糊状物经120℃充分干燥后转移到马弗炉中，在750℃的条件下煅烧4h，然后再在由5％H2和95％N2构成的还原气氛围中，550℃的条件下还原4h，最后所得灰色固体即为Ni15/MgO-Al2O3-750催化剂。
实施例5：催化剂Ni15-La3/MgO-650的制备
催化剂Ni15-La3/MgO-650采用两步法制备
(1)催化剂载体MgO的制备：催化剂载体制备方法和工艺与实施例1相同。
(2)双金属负载型催化剂制备：分别将23.25克Ni(NO3)2和3.51克硝酸镧溶解于50mL去离子水中，然后向所得溶液加入50克MgO载体，所得糊状物经120℃充分干燥后转移到马弗炉中，在650℃的条件下煅烧5h，然后再在由5％H2和95％N2构成的还原气氛围中，550℃的条件下还原5h，最后所得灰黑色固体即为Ni15-La3/MgO-650催化剂。
实施例6：催化剂Ni15-Ru5/MgO-650的制备
催化剂Ni15-Ru5/MgO-650采用两步法制备
(1)催化剂载体MgO的制备：催化剂载体制备方法和工艺与实施例1相同。
(2)双金属负载型催化剂制备：分别将23.25克Ni(NO3)2和5.14克三氯化钌溶解于50mL去离子水中，然后向所得溶液加入50克MgO载体，所得糊状物经120℃充分干燥后转移到马弗炉中，在650℃的条件下煅烧6h，然后再在由5％H2和95％N2构成的还原气氛围中，550℃的条件下还原4h，最后所得灰黑色固体即为Ni15-Ru5/MgO-650催化剂。
实施例7：催化剂Ni15-Fe1/MgO-850的制备
催化剂Ni15-Fe1/MgO-850采用两步法制备
(1)催化剂载体MgO的制备：催化剂载体制备方法和工艺与实施例1相同。
(2)双金属负载型催化剂制备：分别将23.25克Ni(NO3)2和0.22克硝酸铁溶解于50mL去离子水中，然后向所得溶液加入50克MgO载体，所得糊状物经120℃充分干燥后转移到马弗炉中，在850℃的条件下煅烧4h，然后再在由5％H2和95％N2构成的还原气氛围中，550℃的条件下还原4h，最后所得固体即为Ni15-Fe1/MgO-850催化剂。
实施例8：Ni15/MgO-850催化木质素重质油加氢提质
将2mL木质素重质油(由木质素酸解过程获得，其主要物化指标见表1，溶胶凝胶色谱分析结果显示其重均分子量为2206克每摩尔)和18mL异丙醇(木质素生物油体积浓度10％)以及0.1g催化剂Ni15/MgO-850(实施例1制备，相对木质素重质油的质量分数约为4.5％)依此加入到50mL的反应釜中，密闭反应器，反应釜经氢气交换3次后加压到3MPa，然后将反应釜加热到160℃，并维持4h。待反应结束后，释放反应釜压力，并将反应后混合物采用过滤的方式分离出催化剂。剩余液体通过蒸馏的方式除去反应介质。
采用元素分析的方法测定其碳、氢、氧等元素组成，采用Dulong方程计算其热值，采用pH计测定其酸度。测试结果如表1所示。
表1测试结果表明：经Ni15/MgO-850催化作用后，木质素重质油中的碳元素含量从59.29％增大到68.97％，氢含量从6.44％增大到7.06％，热值从23.50MJ/Kg增大到29.74MJ/Kg；氧含量和氧碳原子比分别从33.74％和0.43降低到22.16％以及0.24。与此同时，其pH值从4.2增大到5.9，且反应器中未见结焦。
本实施例测试结果表明，本发明所涉及的碱性载体负载的廉价金属催化剂可高效的实现木质素重质油的加氢改性提质制备含氧燃料的过程，所获得生物燃料的热值高于当前生物油改性技术所得产物，具有催化剂廉价、效率高、抗结焦能力强等显著优点，因此具有良好的工业应用前景。
实施例9：Ni15/MgO-SiO2-650催化木质素重质油加氢提质
本实施例如实施例8的不同之处在于：
(1)催化剂为Ni15/MgO-SiO2-650，用量为木质素重质油质量分数的6％；(2)反应介质为甲醇，木质素重质油体积浓度为15％；(3)氢气压力为2MPa；(4)反应温度为120℃，反应时间为5h。实验过程及测试方法与实施例8相同，结果如表1所示。
所得改质生物油碳含量为66.27％，氢含量为6.73％，热值为27.59MJ/Kg；氧含量和氧碳原子比分别为24.74％以及0.28，pH值为5.5。
实施例10：Ni15-La3/MgO-650催化木质素重质油加氢提质
本实施例如实施例8的不同之处在于：
(1)催化剂为Ni15-La3/MgO-650，用量为木质素重质油质量分数的10％；(2)反应介质为正壬烷，木质素重质油体积浓度为12％；(3)反应温度为150℃，反应时间为3h。实验过程及测试方法与实施例8相同，结果如表1所示。
所得改质生物油中碳含量为70.62％，氢含量为8.43％，热值为32.26MJ/Kg；氧含量和氧碳原子比分别为20.33％以及0.22，pH值为6.1。
实施例11：Ni15-Ru5/MgO-650催化木质素重质油加氢提质
本实施例如实施例8的不同之处在于：
(1)催化剂为Ni15-Ru5/MgO-650，用量为木质素重质油质量分数的8％；(2)反应介质为十氢萘，木质素重质油体积浓度为8％；(3)氢气压力为4MPa；(4)反应温度为150℃，反应时间为5h。实验过程及测试方法与实施例8相同，结果如表1所示。
所得改质生物油中碳含量为72.97％，氢含量为8.73％，热值为33.99MJ/Kg；氧含量和氧碳原子比分别为17.50％以及0.18，pH值为6.3。
实施例12：Ni5/MgO-750催化木质素重质油加氢提质
本实施例如实施例8的不同之处在于：
(1)催化剂为Ni5/MgO-750，用量为木质素重质油质量分数的3％；(2)反应介质为2-丁醇，木质素重质油体积浓度为5％；(3)氢气压力为1MPa；(4)反应温度为120℃，反应时间为1h。实验过程及测试方法与实施例8相同，结果如表1所示。
所得改质生物油中碳含量为65.75％，氢含量为7.02％，热值为27.49MJ/Kg；氧含量和氧碳原子比分别为26.65％以及0.30，pH值为5.5。
实施例13：催化剂重复使用性
以Ni15/MgO-850催化剂的重复使用为例。其重复使用过程为：反应后催化剂经过滤分离后置于120℃的烘箱内干燥5h后在850℃煅烧24h，然后在550℃的还原气氛(5％H2和95％N2)中还原4h，所得固体按实施例8步骤进行循环实验。测试表明：催化剂循环使用5次后活性未见明显降低，仍可得到碳含量为69.62％，氢含量为6.93％，热值为29.37MJ/Kg；氧含量和氧碳原子比分别为22.70％以及0.25的改质生物燃料。
表1木质素重质油改性前后性能对比
Figure BDA0002033446130000081
表1显示本发明实施例表明，本发明设计的催化体系在120～160℃的条件下可实现木质素重质油的高效催化提质，获得碳元素质量含量不低于65.7％，氢含量不低于6.73％，热值不低于27.4MJ/Kg，氧含量不高于27％，氧碳原子比不高于0.30，pH值在5.5～7.0之间的高品位生物液体燃料，所获得的油品的技术指标高于当前很多生物油指标，说明本发明制备的催化剂催化效率高。同时，本发明方法不需要高温、高H2压力，长反应时间，反应条件温和。
生物油改性过程易结焦是本领域的主要技术难题，但本发明通过采用碱性载体负载的Ni基催化剂进行提质的过程中均未检测到结焦，本发明方法具有抑制过程结焦的优点。本发明工艺是一个典型的液固相反应，适合固定床反应器，尤其是该工艺条件温和且过程不结焦，催化剂能重复使用，所以，本发明方法可同时适用于间歇式和连续式生产。
从以上实施例可看出，本发明基于碱性载体负载的金属材料催化木质素重质油加氢改性提质制备高品位生物含氧燃料方法具有催化剂廉价易得、催化活性高、可重复使用、木质素生物油提质工艺流程简单、条件温和、效率高、且可实现间歇式与连续式反应等显著优点。
本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种木质素重质油提质制备生物含氧燃料的方法，其特征在于包括如下步骤：将木质素重质油与反应介质和碱性载体负载的非贵金属催化剂混合，在1~4MPa氢气压力的条件下，120~160℃反应1~5h，分离出催化剂，除去反应介质，实现木质素重质油的高效催化提质，获得高品位的生物含氧燃料；所述的高品位的生物含氧燃料是指燃料中碳元素质量含量不低于65.7%，氢含量不低于6.73%，热值不低于27.4MJ/Kg，氧含量不高于27%，氧碳原子比不高于0.30，pH值在5.5~7.0之间的生物液体燃料；
所述的碱性载体负载的非贵金属催化剂中的碱性载体为MgO、MgO-SiO2或MgO-Al2O3；所述的非贵金属为Ni或La-Ni或Cu-Ni或Mn-Ni或Fe-Ni或Ru-Ni；
所述的反应介质为低碳醇、C8~C12烷烃或十氢萘；所述低碳醇为甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇和2-丁醇中的一种或多种；所述C8~C12烷烃为正辛烷、正壬烷、正癸烷、正十一烷和正十二烷中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的木质素重质油提质制备生物含氧燃料的方法，其特征在于：所述的碱性载体负载的非贵金属催化剂中的Ni质量分数相对于碱性载体的含量为5%~20%；所述的La、Cu、Mn、Fe或Ru的质量分数为碱性载体的1%~5%。
3.根据权利要求1所述的木质素重质油提质制备生物含氧燃料的方法，其特征在于：所述的MgO-SiO2或MgO-Al2O3碱性载体中SiO2或Al2O3与MgO具有相同的物质的量。
4.根据权利要求1所述的木质素重质油提质制备生物含氧燃料的方法，其特征在于：所述的碱性载体负载的非贵金属催化剂用量为木质素重质油质量的3%-10%；所述的木质素重质油在反应介质中的体积浓度为5%~15%。
5.根据权利要求1所述的木质素重质油提质制备生物含氧燃料的方法，其特征在于：所述的碱性载体负载的非贵金属催化剂通过如下方法制备：
1）催化剂载体制备：在MgCl2与等摩尔量的Na2SiO3或AlCl3中加入氨水至不再生成新的沉淀，过滤，所得沉淀经过滤洗涤后，干燥，在550~850℃的条件下煅烧3~5h，得到MgO或MgO-SiO2或MgO-Al2O3催化剂载体；
2）负载型Ni基催化剂通过共浸渍的方法制备：向催化剂载体中加入Ni(NO3)2的水溶液，得糊状物，干燥，煅烧和还原，得负载型Ni基催化剂；所述Ni(NO3)2的水溶液的浓度为0.2~4.0摩尔/升，所述的催化剂载体与Ni(NO3)2的质量比为1:0.5-4；
3）双金属负载型催化剂的制备：向催化剂载体中加入Ni(NO3)2的水溶液和等体积的硝酸镧、硝酸铜、硝酸锰、硝酸铁或三氯化钌的水溶液，得糊状物，干燥，煅烧和还原，得双金属负载催化剂；所述的硝酸镍的水溶液的浓度为0.2~4.0摩尔/升，每克催化剂载体加入0.25~2毫升硝酸镍的水溶液；硝酸镧、硝酸铜、硝酸锰、硝酸铁或三氯化钌的水溶液的浓度为0.02~0.5摩尔每升。
6.根据权利要求5所述的木质素重质油提质制备生物含氧燃料的方法，其特征在于：步骤2）和步骤3）所述的煅烧温度为550~850℃，煅烧时间为4~8h；步骤2）和步骤3）所述的还原的温度为550~750℃，还原的时间为4~6h；步骤2）和步骤3）所述的干燥是在100~120℃的烘箱中干燥6~8h。
7.根据权利要求1所述的木质素重质油提质制备生物含氧燃料的方法，其特征在于：所述的分离出催化剂是通过过滤的方式实现。
8.根据权利要求7所述的木质素重质油提质制备生物含氧燃料的方法，其特征在于：分离出的催化剂通过如下方法实现重复使用：将离出的催化剂通过500~600℃煅烧3~5h，然后再在5%-95%氮气氛围中450~550℃的条件下还原3~5h。
9.根据权利要求1所述的木质素重质油提质制备生物含氧燃料的方法，其特征在于：所述的除去反应介质采用蒸馏的方式实现。
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