CN114477084B - 一种生物质油分级利用方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种生物质油分级利用方法，所述方法首先将生物质油与第一有机溶剂接触进行处理，处理后得到第一萃取相和第一萃余相；将得到的第一萃余相与第二有机溶剂接触进行处理，处理后得到第二萃取相和第二萃余相；然后将第一萃取相和第二萃取相混合经蒸馏处理后得到油相物料；再将得到的油相物料与水蒸气接触进行重整反应，反应后得到富氢气体。所述方法通过对生物质油的油相和水相分级利用，既解决了生物质油自身利用问题，也实现了生物质油对生物质炼制其他产品的升级和增值目标，提升了生物质能源利用的经济性。

Description

一种生物质油分级利用方法
技术领域
本发明属于生物能源技术领域，特别是涉及一种生物质油的分级利用方法。
背景技术
利用生物质热解技术来获得高品质的液体燃料油是提升生物质综合利用价值的重要一环，但通过热解方式得到的生物油普遍存在组成复杂、性质稳定性差且易结焦等问题，需要进一步进行提质和净化处理才能满足作为运输燃料使用。目前生物质油的提质和净化方法主要包括两类手段：一是采用蒸馏等方法实现生物质油中某一种或几种组分的提取和除杂，进而获得类似常规汽柴油馏分的组分，但这种方法获得的馏分油收率过低，而且需要进一步的提质处理达标使用，经济性不高；二是采用乳化、重整、催化裂解和酯化等方法获得满足某种应用的特种产品，如作为生物柴油的乳化剂用于改进生物柴油稳定性，在水相中通过蒸汽重整的方法获得高品质氢气，还有通过催化裂解和酯化等手段获得更高级别的燃料油，但由于加工成本和效率的原因，生物质油真正作为石油燃料的替代品还任重道远。
为了克服现有生物质油加工方法存在的诸多问题，目前研究主要集中于以下三个方面：一是对生物质油预处理方法的研究，主要是降低生物质油中重质与轻质组分分离成本和减少污染，促进后续分级提质利用；二是更加关注生物质油的品质，如增加某些有特殊价值组分的含量，获得更高利用价值的产物；三是将生物质油的利用与整个生物质转化系统以及产业链结合起来，实现生物质炼制过程的互补、协调、分级等多层次综合利用。
专利CN201610437518.0公开了一种生物质油的改性方法，通过采用破乳剂与无机盐破乳分层除水，常温下获得上层生物质油和下层水溶液，生物质油通过催化裂解进行脱氧提质。专利CN201710849057.2公开了一种生物质油精制提质方法，通过交流电弧放电活化反应物，降低生物质油氢化反应的活化能，降低了反应能耗，减少了生物质油反应过程中各组分交互反应的发生。专利CN201610709711.5公开了一种利用生物质油进行木材防腐处理的方法，将生物质油醇溶液与羧甲基壳聚糖季铵盐混合进行微波处理得到环境友好的防腐剂。
发明内容
针对现有技术不足，本发明提供了一种生物质油分级利用方法，所述方法通过对生物质油的油相和水相分级利用，既解决了生物质油自身利用问题，也实现了生物质油对生物质炼制其他产品的升级和增值目标，提升了生物质能源利用的经济性，具有良好应用前景。
本发明第一方面提供了一种生物质油分级利用方法，所述方法包括如下内容：
（1）将生物质油与第一有机溶剂接触进行处理，处理后得到第一萃取相和第一萃余相；
（2）将步骤（1）得到的第一萃余相与第二有机溶剂接触进行处理，处理后得到第二萃取相和第二萃余相；
（3）将步骤（1）得到的第一萃取相和步骤（2）得到的第二萃取相混合并经蒸馏处理，处理后得到油相物料；
（4）将步骤（3）得到的油相物料与水蒸气接触，在裂解催化剂作用下进行重整反应，反应后得到富氢气体。
上述生物质油分级利用方法中，步骤（1）中所述生物质油来自生物炼制过程的液体产物；所述来自生物炼制过程的液体产物包括热转化过程形成的热解油、液化过程形成的液化油、催化转化过程形成的裂解油以及生物转化过程形成的液相产物中的一种或几种，其中热解油具体可以为秸秆热解油、林木热解油、麦秆热解油、稻壳热解油、微藻热解油、海藻热解油中的一种或几种，优选林木热解油；液化油具体可以分为酸液化油、碱液化油以及中性液化油中的一种或几种；裂解油具体可以为催化裂解油、加氢催化裂解油、催化氧化裂解油、催化重整油、催化酯化油中的一种或几种；液相产物具体可以分为水解液产物、酶解液产物、发酵液产物中的一种或几种。
上述生物质油分级利用方法中，步骤（1）中所述第一有机溶剂的介电常数为3～8，优选为4～5；所述第一有机溶剂具体可以为二氯甲烷、氯仿、乙酸乙酯、乙酸甲酯、四氢呋喃、乙醚、异丙醚、正丁醚、碳酸二甲酯、三氯乙烯、苯胺、二苯醚等中的一种或几种组合，优选为氯仿和/或乙酸乙酯，进一步优选为氯仿和乙酸乙酯；氯仿和乙酸乙酯质量比1:0.05～0.2。
上述生物质油分级利用方法中，步骤（2）中所述第二有机溶剂的介电常数0～3，优选为1～2；所述第二有机溶剂具体可以为苯、甲苯、四氯化碳、三乙胺、三丁胺、二硫化碳等中的一种或几种组合，优选为甲苯和二氯乙烷，其中甲苯和二氯乙烷的质量比1:0.02～0.1。
上述生物质油分级利用方法中，步骤（1）中所述处理温度为4～15℃，所述生物质油与第一有机溶剂的体积比为1：0.3～1；萃取次数一般为2～5次。
上述生物质油分级利用方法中，步骤（2）中所述处理温度为4～15℃，所述步骤（1）得到的第一萃余相与第二有机溶剂的体积比为1：0.3～1；萃取次数一般为2～5次。
上述生物质油分级利用方法中，步骤（3）中所述蒸馏处理可以采用减压蒸馏，具体的操作条件为：温度60～80℃，压力为-0.09MPa。
上述生物质油分级利用方法中，步骤（4）中所述重整反应温度为250～600℃，反应时间2～10分钟，水蒸气流量0.1～1m3/h，生物质油的油相与催化剂的质量比为1:0.1～1；所述重整反应优选在微波条件下进行，微波功率密度为0.5×105～5×105W/m3。
上述生物质油分级利用方法中，步骤（4）中所述的裂解催化剂包括活性组分和载体，以裂解催化剂重量百分含量计，活性组分含量为5～20%，载体含量为80～95%；所述活性组分为周期表中IA、IA、IIIB、IVB、VB、VIB、VIIB、VIII族中第2～5周期的金属元素，具体可以为钾、钙、铁、锰、钴、镍、镁、锆、钛、钇、铑、鈀、钼中的一种或几种组合；优选铁、镍、钾中的一种或几种。所述载体为具有强微波吸收性的材料，具体可以为碳化硅、氮化硅、碳化硅与氧化铝、碳化硅与橄榄石、碳化硅与白云石、碳化硅与凹凸棒石、碳化硅与蒙脱土、碳化硅与铁矿石、氮化硅与氧化铝、氮化硅与橄榄石、氮化硅与白云石、氮化硅与凹凸棒石、氮化硅与蒙脱土、氮化硅与铁矿石中的一种；优选碳化硅与氧化铝；在更优的工作方案中，所述碳化硅为热膨胀系数低且结构形态更加稳定的α-碳化硅，氧化铝具有高比表面积为400～600m2/g，优选α-碳化硅与氧化铝的质量比为1:0.1～0.5。
上述生物质油分级利用方法中，步骤（4）中所述的裂解催化剂可以根据现有技术中公开的方法进行制备，也可以选择市售商品。如可以采用浸渍法制备，具体制备方法如下：将活性组分前躯体混合后，按照混合物与水质量比1:5～50配置成混合液，再将粒度100～500nm的载体材料按照等体积法浸渍到混合液中处理4～12小时，然后于60～120℃干燥4～12小时，500～900℃焙烧4～12小时，进一步经成型处理得到裂解催化剂。所述活性组分前驱体包括硝酸盐、碳酸盐、磷酸盐、有机酸盐以及可以稳定存在且水溶性的氢氧化物中的一种或几种，具体为但不限于以下几种：碳酸钾、氢氧化钾、硝酸钙、乙酸钙、草酸钙、硝酸镁、硝酸锆、氯氧化锆、硝酸铁、乙酸铁、硝酸锰、硝酸镍、乙酸镍、草酸镍中的一种或几种。所述成型包括但不限于挤出成型法、旋转成型法、挤压滚圆法，优选挤压成型法，其中挤出成型法的挤出温度80～120℃，压力为0.1～1MPa、挤出速度为0.05～0.15mm/s，挤出头长度为6～20mm，挤出粒度为1～5mm。
上述生物质油分级利用方法中，步骤（4）中所述的裂解催化剂在使用前进行加氢活化处理，所述活化处理的具体条件如下：处理温度为400～600℃，处理时间10～30分钟，压力0.1～0.6MPa，氢气流量0.01～0.1m3/h。
上述生物质油分级利用方法中，步骤（4）反应后得到富氢气体中氢气产品浓度最高达70%，二氧化碳含量低于30%，其他杂质气体不超过0.1%，氢气产率不低于0.2kg/kg生物质油的油相。
本发明第二方面提供第二种实施方式的生物质油分级利用方法，所述方法 包括如下内容：
（1）将生物质油与第一有机溶剂接触进行处理，处理后得到第一萃取相和第一萃余相；
（2）将步骤（1）得到的第一萃余相与第二有机溶剂接触进行处理，处理后得到第二萃取相和第二萃余相；
（3）将步骤（1）得到的第一萃取相和步骤（2）得到的第二萃取相混合并经蒸馏处理，处理后得到油相物料；
（4）将步骤（3）得到的油相物料与水蒸气接触，在裂解催化剂作用下进行重整反应，反应后得到富氢气体；
（5）将步骤（2）得到的第二萃余相与水接触处理，然后经固液分离后得到水相物料和固相残渣；
（6）将步骤（5）得到的水相物料与生物焦接触进行活化处理，进一步经液固分离和洗涤后得到活化后生物焦。
上述生物质油分级利用方法中，步骤（5）中所述的将步骤（2）得到的第二萃余相与水接触处理过程具体如下：在搅拌作用下，向第二萃余相加水至pH值不在变化时为止，然后停止搅拌并静置，经过固液分离得到水相物料。
上述生物质油分级利用方法中，步骤（6）中所述的步骤（5）得到的水相物料与生物焦的重量比为1:0.1～0. 5。
上述生物质油分级利用方法中，步骤（6）中所述活化处理温度为25～80℃，处理时间6～24小时。
上述生物质油分级利用方法中，步骤（6）中所述液固分离得到的液相在不分层情况下可以返回步骤（6）循环使用，如果液相分层的话，将其中的油相部分返回步骤（1）中处理，提取油相并用于制氢。
上述生物质油分级利用方法中，步骤（6）中得到的活化后生物焦进一步经气化处理后得到生物炭，所述气化处理温度为600～900℃，所述气化处理在水蒸气气氛条件下进行，水蒸气流量为10～30分钟，优选所述气化在微波条件下进行，所述微波功率为500～2000W。
上述生物质油分级利用方法中，步骤（6）中所述洗涤为将分离得到生物焦用水洗涤至滤液呈中性为止。
上述生物质油分级利用方法中，步骤（6）中所述的生物焦可以是来自生物质热转化过程形成的固相物料、生物质水热反应形成的固相物料以及生物质液化过程形成的炭化物。其中，所述生物质热转化过程形成的固相物料可包括生物质热解过程形成的热解固相物料、生物质燃烧气化过程形成的燃烧气化固相物料、生物质水蒸汽气化过程形成的气化固相物料、生物质热催化转化过程形成的催化固相物料中的一种或几种组合，优选为生物质热解过程形成的热解固相物料；所述生物质水热反应形成的固相物料可包括超临界反应形成的固相物料、水热合成形成的固相物料中的一种或两种组合；所述生物质液化过程形成的炭化物可包括酸性液化过程形成的炭化物、碱性液化过程形成的炭化物中的一种或两种组合。
与现有技术相比，本发明提供的生物质油的分级利用方法具有以下优点：
1、申请人在研究过程中发现，生物质油组成复杂且粘度较高，直接进行热加工存在条件波动性大和易结焦堵塞管路的问题，申请人经过分析这应该是由于生物质油组成差异性大以及夹带的固相炭颗粒促进生物质油的焦化倾向，导致生物质油很难直接应用。通过对生物质油物性组成分析提出一种将生物质油按照组成划分为不同的种类然后分别进行处理的新思路，具体可以划分为三大类，一类是以低分子酸、醇、醚为代表的水相组成，第二类是以苯酚、萘、菲为代表的油相组成，第三类是生物油夹带的固相炭颗粒。
2、本发明提供的生物质油分级利用方法中，从生物质油性质出发提出一种新的生物质油处理手段，通过有机溶剂萃取工艺将生物质油分为油相物料和水相物料，然后分级加以利用，将油相通过催化裂解和水蒸气重整制备富含氢气的产品，将水相用于生物焦的活化处理，从而获得高品质生物炭，实现了生物质生产高品质产品的目标，对于提升生物质能利用具有重要促进作用。
3、本发明提供的生物质油分级利用方法中，充分利用生物质油水相中富含酸性组分（有机酸、酚等）的特点，利用其对生物焦进行活化处理，不仅可以将生物焦中残留焦油、胶质、沥青质以及部分灰分进行脱除，还同时打通生物焦内部孔道和微结构，增加生物焦结构缺陷和活性点数量，促进生物焦的气化造孔，而且还能降低生物焦灰分含量，提升后续得到的生物炭品质。解决了现有生物焦夹杂可溶性物质以及灰分含量高导致生物炭品质无法满足使用要求的问题。
4、本发明用于生物焦活化的生物质油水相在不分层的情况下可循环使用，一旦出现分层情况可通过本发明生物质油的多级萃取方法将分层的油相部分进行萃取，能够再次获得满足生物焦活化处理要求的生物质油水相，同时也能将油相用于制氢过程。
5、本发明提供的生物质油分级利用方法中，生物质油制氢过程中使用的裂解催化剂采用热膨胀系数小的α-碳化硅与高比表面积氧化铝为载体，既解决了催化剂高温使用时存在的的结构稳定性和机械损耗问题，也克服了常规碳化硅基催化剂负载活性组分含量偏低的问题。
具体实施方式
以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。下述非限制性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。以下实施例和对比例中，如无特别说明，所用的原料均可通过商购获得。
本发明实施例和比较例中所用裂解催化剂通过如下方法制备，其中碳化硅为热膨胀系数低且结构形态更加稳定的α-碳化硅；氧化铝比表面积为600 m2/g。
实施例1
按照质量比1:0.5将α-碳化硅载体粉末与氧化铝载体粉末进行混合，粉体粒度400nm，同时将硝酸镍与水质量比1:10配置成溶液，再将混合载体粉末按照等体积法浸渍到溶液中处理6小时，然后于120℃干燥4小时，600℃焙烧10小时，进一步在温度120℃，压力0.5MPa、挤出速度0.15mm/s，挤出头长度为20mm的条件下，挤压成型制备粒度为2mm的裂解催化剂CP-1，其中氧化镍含量为12wt%，载体含量为88wt%。裂解催化剂CP-1在使用前进行加氢活化处理，所述活化处理的具体条件如下：处理温度为500℃，处理时间30分钟，压力0.6MPa，氢气流量0.05m3/h。
实施例2
按照质量比1:0.5将α-碳化硅载体粉末与氧化铝载体粉末进行混合，粉体粒度400nm，同时将硝酸镍、硝酸铁、碳酸钾与水质量比1:0.3:0.1:10配置成混合溶液，再将混合载体粉末按照等体积法浸渍到溶液中处理4小时，然后于60℃干燥12小时，500℃焙烧8小时，进一步在温度80℃，压力0.5MPa、挤出速度0.15mm/s，挤出头长度为20mm的条件下，挤压成型制备粒度为2mm的裂解催化剂CP-2，其中氧化镍含量为12wt%、氧化铁含量为6wt%、氧化钾含量为2wt%，载体含量为80wt%。裂解催化剂CP-2在使用前进行加氢活化处理，所述活化处理的具体条件如下：处理温度为500℃，处理时间30分钟，压力0.6MPa，氢气流量0.05m3/h。
实施例3
按照质量比1:0.1将α-碳化硅载体粉末与氧化铝载体粉末进行混合，粉体粒度400nm，同时将硝酸镍、硝酸铁、碳酸钾与水质量比1:0.3:0.1:10配置成混合溶液，再将混合载体粉末按照等体积法浸渍到溶液中处理4小时，然后于60℃干燥12小时，500℃焙烧8小时，进一步在温度80℃，压力0.5MPa、挤出速度0.05mm/s，挤出头长度为6mm的条件下，挤压成型制备粒度为2mm的裂解催化剂CP-3，其中氧化镍含量为12%、氧化铁含量为6%、氧化钾含量为2%，载体含量为80%。裂解催化剂CP-3在使用前进行加氢活化处理，所述活化处理的具体条件如下：处理温度为500℃，处理时间30分钟，压力0.6MPa，氢气流量0.05m3/h。
实施例4
按照体积比1:0.3将林木热解油先用氯仿和乙酸乙酯混合溶剂（氯仿和乙酸乙酯的质量比1:0.1）于温度15℃下萃取5次，得到第一萃取相和第一萃余相；再按照体积比1:0.3将第一萃余相用甲苯和二氯乙烷混合溶剂（甲苯和二氯乙烷的质量比1:0.02）于温度15℃下萃取2次，得到第二萃取相和第二萃余相；将第一萃取相和第二萃取相合并后在温度60℃、压力-0.09MPa条件下进行减压蒸馏处理，处理后得到油相物料BO-1。油相物料BO-1进一步采用微波加热处理，在裂解催化剂CP-1作用下，于温度500℃、微波功率密度1×105W/m3、反应时间8分钟，水蒸气流量0.6m3/条件下发生裂解生产富氢气体产品，其中氢气浓度达64.8%、一氧化碳含量12.9%、二氧化碳含量22.2%，其他杂质气体0.1%，氢气产率176g/kg。
向上述第二萃余相加水至pH值不在变化时为止，然后停止搅拌并静置，经过固液分离得到水相物料WO-1。按照质量比1:0.1将水相物料WO-1与来自热解工况的生物焦先进行活化处理，活化温度为25℃，处理时间24小时，活化后生物焦在水蒸气气氛条件下进行微波气化处理，气化温度为850℃、水蒸气流量为1m3/h，处理时间30分钟，得到高品质生物炭产品，比表面积达1100m2/g。
实施例5
按照体积比1:1将林木热解油先用氯仿和乙酸乙酯混合溶剂（氯仿和乙酸乙酯的质量比1:0.1）于温度15℃下萃取2次，得到第一萃取相和第一萃余相；再按照体积比1:1将第一萃余相用甲苯和二氯乙烷混合溶剂（甲苯和二氯乙烷的质量比1:0.02）于温度15℃下萃取2次，得到第二萃取相和第二萃余相；将第一萃取相和第二萃取相合并后在温度60℃、压力-0.09MPa条件下进行减压蒸馏处理，处理后得到油相物料BO-2。油相物料BO-2进一步采用微波加热处理，在裂解催化剂CP-2作用下，于温度500℃、微波功率密度0.8×105W/m3、反应时间6分钟，水蒸气流量0.6m3/条件下发生裂解生产富氢气体产品，其中氢气浓度达69.62%、一氧化碳含量15.2%、二氧化碳含量15.11%，其他杂质气体0.07%，氢气产率198g/kg。
向上述第二萃余相加水至pH值不在变化时为止，然后停止搅拌并静置，经过固液分离得到水相物料WO-2。按照质量比1:0.5将水相物料WO-1与来自热解工况的生物焦先进行活化处理，活化温度为80℃，处理时间6小时，活化后生物焦在水蒸气气氛条件下进行微波气化处理，气化温度为850℃、水蒸气流量为1m3/h，处理时间30分钟，得到高品质生物炭产品，比表面积达1320m2/g。
实施例6
按照体积比1:0.3将林木热解油先用氯仿和乙酸乙酯混合溶剂（氯仿和乙酸乙酯的质量比1:0.5）于温度15℃下萃取2次，得到第一萃取相和第一萃余相；再按照体积比1:0.3将第一萃余相用甲苯和二氯乙烷混合溶剂（甲苯和二氯乙烷的质量比1:0.08）于温度15℃下萃取5次，得到第二萃取相和第二萃余相；将第一萃取相和第二萃取相合并后在温度60℃、压力-0.09MPa条件下进行减压蒸馏处理，处理后得到油相物料BO-3。油相物料BO-3进一步采用微波加热处理，在裂解催化剂CP-3作用下，于温度500℃、微波功率密度0.8×105W/m3、反应时间6分钟，水蒸气流量0.6m3/条件下发生裂解生产富氢气体产品，其中氢气浓度达67.35%、一氧化碳含量14.28%、二氧化碳含量18.28%，其他杂质气体不超过0.09%，氢气产率188g/kg。
向上述第二萃余相加水至pH值不在变化时为止，然后停止搅拌并静置，经过固液分离得到水相物料WO-2。按照质量比1:0.5将水相物料WO-1与来自热解工况的生物焦先进行活化处理，活化温度为80℃，处理时间6小时，活化后生物焦在水蒸气气氛条件下进行微波气化处理，气化温度为850℃、水蒸气流量为1m3/h，处理时间30分钟，得到高品质生物炭产品，比表面积达1250m2/g。
对比例1
将林木热解油采用微波加热处理，在裂解催化剂CP-2作用下，于温度500℃、微波功率密度0.8×105W/m3、反应时间6分钟，水蒸气流量0.6m3/条件下发生裂解生产富氢气体产品，其中氢气浓度达55%、一氧化碳含量13%、二氧化碳含量32%，其他杂质气体不超过0.1%，氢气产率125g/kg。

Claims (33)

1.一种生物质油分级利用方法，所述方法包括如下内容：
（1）将生物质油与第一有机溶剂接触进行处理，处理后得到第一萃取相和第一萃余相；
（2）将步骤（1）得到的第一萃余相与第二有机溶剂接触进行处理，处理后得到第二萃取相和第二萃余相；
（3）将步骤（1）得到的第一萃取相和步骤（2）得到的第二萃取相混合并经蒸馏处理，处理后得到油相物料；
（4）将步骤（3）得到的油相物料与水蒸气接触，在裂解催化剂作用下进行重整反应，反应后得到富氢气体；
（5）将步骤（2）得到的第二萃余相与水接触处理，然后经固液分离后得到水相物料和固相残渣；
（6）将步骤（5）得到的水相物料与生物焦接触进行活化处理，进一步经液固分离和洗涤后得到活化后生物焦；液固分离得到的液相在不分层情况下返回步骤（6）循环使用，如果液相分层则将其中的油相部分返回步骤（1）中处理，提取油相并用于制氢；
步骤（4）中的裂解催化剂包括活性组分和载体，以裂解催化剂重量百分含量计，活性组分含量为5～20%，载体含量为80～95%；活性组分为周期表中IA、IA、IIIB、IVB、VB、VIB、VIIB、VIII族中第2～5周期的金属元素，载体为碳化硅、氮化硅、碳化硅与氧化铝、碳化硅与橄榄石、碳化硅与白云石、碳化硅与凹凸棒石、碳化硅与蒙脱土、碳化硅与铁矿石、氮化硅与氧化铝、氮化硅与橄榄石、氮化硅与白云石、氮化硅与凹凸棒石、氮化硅与蒙脱土、氮化硅与铁矿石中的一种。
2.按照权利要求1所述的生物质油分级利用方法，其中，步骤（1）中所述生物质油来自生物炼制过程的液体产物；所述液体产物包括热转化过程形成的热解油、液化过程形成的液化油、催化转化过程形成的裂解油以及生物转化过程形成的液相产物中的一种或多种。
3.按照权利要求2所述的生物质油分级利用方法，其中，热解油为秸秆热解油、林木热解油、麦秆热解油、稻壳热解油、微藻热解油、海藻热解油中的一种或几种；液化油为酸液化油、碱液化油以及中性液化油中的一种或几种；裂解油为催化裂解油、加氢催化裂解油、催化氧化裂解油、催化重整油、催化酯化油中的一种或几种；液相产物为水解液产物、酶解液产物、发酵液产物中的一种或几种。
4.按照权利要求3所述的生物质油分级利用方法，其中，热解油为林木热解油。
5.按照权利要求1所述的生物质油分级利用方法，其中，步骤（1）中所述第一有机溶剂的介电常数为3～8。
6.按照权利要求1所述的生物质油分级利用方法，其中，步骤（1）中所述第一有机溶剂的介电常数为4～5。
7.按照权利要求1所述的生物质油分级利用方法，其中，步骤（1）中所述第一有机溶剂为二氯甲烷、氯仿、乙酸乙酯、乙酸甲酯、四氢呋喃、乙醚、异丙醚、正丁醚、碳酸二甲酯、三氯乙烯、苯胺、二苯醚中的一种或几种组合。
8.按照权利要求1或7所述的生物质油分级利用方法，其中，步骤（1）中所述第一有机溶剂为氯仿和/或乙酸乙酯。
9.按照权利要求1或7所述的生物质油分级利用方法，其中，步骤（1）中所述第一有机溶剂为氯仿和乙酸乙酯；氯仿和乙酸乙酯质量比1:0.05～0.2。
10.按照权利要求1所述的生物质油分级利用方法，其中，步骤（2）中所述第二有机溶剂的介电常数为0～3。
11.按照权利要求1或10所述的生物质油分级利用方法，其中，步骤（2）中所述第二有机溶剂的介电常数为1～2。
12.按照权利要求1所述的生物质油分级利用方法，其中，步骤（2）中所述第二有机溶剂为苯、甲苯、四氯化碳、三乙胺、三丁胺、二硫化碳中的一种或几种组合。
13.按照权利要求1或12所述的生物质油分级利用方法，其中，步骤（2）中所述第二有机溶剂为甲苯和二氯乙烷，其中甲苯和二氯乙烷的质量比1:0.02～0.1。
14.按照权利要求1所述的生物质油分级利用方法，其中，步骤（1）中处理温度为4～15℃，生物质油与第一有机溶剂的体积比为1：0.3～1。
15.按照权利要求1所述的生物质油分级利用方法，其中，步骤（2）中处理温度为4～15℃，步骤（1）得到的第一萃余相与第二有机溶剂的体积比为1：0.3～1。
16.按照权利要求1所述的生物质油分级利用方法，其中，步骤（4）中重整反应温度为250～600℃，反应时间2～10分钟，水蒸气流量0.1～1m3/h，生物质油的油相与催化剂的质量比为1:0.1～1。
17.按照权利要求1所述的生物质油分级利用方法，其中，步骤（4）中重整反应在微波条件下进行，微波功率密度为0.5×105～5×105W/m3。
18.按照权利要求1所述的生物质油分级利用方法，其中，活性组分为钾、钙、铁、锰、钴、镍、镁、锆、钛、钇、铑、钯、钼中的一种或几种组合。
19.按照权利要求1或18所述的生物质油分级利用方法，其中，活性组分为铁、镍、钾中的一种或几种。
20.按照权利要求1所述的生物质油分级利用方法，其中，载体为碳化硅与氧化铝。
21.按照权利要求20所述的生物质油分级利用方法，其中，碳化硅为热膨胀系数低且结构形态更加稳定的α-碳化硅，氧化铝比表面积为400～600m2/g，α-碳化硅与氧化铝的质量比为1:0.1～0.5。
22.按照权利要求1所述的生物质油分级利用方法，其中，步骤（4）中裂解催化剂制备方法如下：将活性组分前躯体混合后，按照混合物与水质量比1:5～50配置成混合液，再将粒度100～500nm的载体材料按照等体积法浸渍到混合液中处理4～12小时，然后于60～120℃干燥4～12小时，500～900℃焙烧4～12小时，进一步经成型处理得到裂解催化剂。
23.按照权利要求22所述的生物质油分级利用方法，其中，活性组分前驱体包括硝酸盐、碳酸盐、磷酸盐、有机酸盐以及可稳定存在且水溶性的氢氧化物中的一种或几种。
24.按照权利要求22或23所述的生物质油分级利用方法，其中，活性组分前驱体为碳酸钾、氢氧化钾、硝酸钙、乙酸钙、草酸钙、硝酸镁、硝酸锆、氯氧化锆、硝酸铁、乙酸铁、硝酸锰、硝酸镍、乙酸镍、草酸镍中的一种或几种。
25.按照权利要求1所述的生物质油分级利用方法，其中，步骤（4）中所述的裂解催化剂在使用前进行加氢活化处理，活化处理的条件如下：处理温度为400～600℃，处理时间10～30分钟，压力0.1～0.6MPa，氢气流量0.01～0.1m3/h。
26.按照权利要求1所述的生物质油分级利用方法，其中，步骤（5）中所述的将步骤（2）得到的第二萃余相与水接触处理过程如下：在搅拌作用下，向第二萃余相加水至pH值不再变化时为止，然后停止搅拌并静置，经过固液分离得到水相物料。
27.按照权利要求1所述的生物质油分级利用方法，其中，步骤（6）中所述的步骤（5）得到的水相物料与生物焦的重量比为1:0.1～0. 5。
28.按照权利要求1所述的生物质油分级利用方法，其中，步骤（6）中活化处理温度为25～80℃，处理时间6～24小时。
29.按照权利要求1所述的生物质油分级利用方法，其中，步骤（6）中得到的活化后生物焦进一步经气化处理后得到生物炭，气化处理温度为600～900℃，气化处理在水蒸气气氛条件下进行。
30.按照权利要求29所述的生物质油分级利用方法，其中，气化处理在微波条件下进行，微波功率为500～2000W。
31.按照权利要求1所述的生物质油分级利用方法，其中，步骤（6）中所述的生物焦是来自生物质热转化过程形成的固相物料、生物质水热反应形成的固相物料以及生物质液化过程形成的炭化物中的一种或几种。
32.按照权利要求31所述的生物质油分级利用方法，其中，所述生物质热转化过程形成的固相物料包括生物质热解过程形成的热解固相物料、生物质燃烧气化过程形成的燃烧气化固相物料、生物质水蒸汽气化过程形成的气化固相物料、生物质热催化转化过程形成的催化固相物料中的一种或几种组合。
33.按照权利要求32所述的生物质油分级利用方法，其中所述生物质热转化过程形成的固相物料为生物质热解过程形成的热解固相物料；所述生物质水热反应形成的固相物料包括超临界反应形成的固相物料、水热合成形成的固相物料中的一种或两种组合；所述生物质液化过程形成的炭化物包括酸性液化过程形成的炭化物、碱性液化过程形成的炭化物中的一种或两种组合。
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