本發(fā)明涉及液體燃料，具體為一種車用生物質(zhì)液體燃料的制備方法。
背景技術(shù)：
1、車用生物質(zhì)液體燃料的制備主要依賴木質(zhì)纖維素、微藻油脂等可再生原料，通過水熱液化、催化加氫脫氧等工藝轉(zhuǎn)化為烴類燃料?，F(xiàn)有技術(shù)中，原料預(yù)處理多采用蒸汽爆破或酸水解，催化劑體系以過渡金屬硫化物（如nimos）或貴金屬（如pt/al2o3）為主，反應(yīng)路徑集中于單一脫氧或縮合路線。這類方法已部分應(yīng)用于替代汽油、柴油組分，契合交通能源低碳化轉(zhuǎn)型需求。
2、傳統(tǒng)工藝中，催化劑再生依賴高溫氧化導(dǎo)致金屬燒結(jié)，活性位點不可逆損失；原料配比固定化加劇木質(zhì)纖維素與微藻油脂的相分離，碳轉(zhuǎn)化效率受限；脫氧路徑依賴高壓氫氣，副反應(yīng)路徑失控引發(fā)焦油累積；多金屬催化劑制備采用共浸漬法，活性組分互溶遮蔽界面協(xié)同效應(yīng)；水熱反應(yīng)傳質(zhì)不均造成局部過飽和，產(chǎn)物支鏈化度不足；預(yù)處理強(qiáng)度與原料特性失配，孔隙結(jié)構(gòu)坍塌抑制油脂滲透。上述缺陷共同導(dǎo)致現(xiàn)有技術(shù)存在能耗高、產(chǎn)物品質(zhì)波動大、催化劑壽命短等系統(tǒng)性瓶頸，難以滿足車用燃料工業(yè)化生產(chǎn)的穩(wěn)定性與經(jīng)濟(jì)性需求。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種車用生物質(zhì)液體燃料的制備方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中催化劑再生高溫?zé)Y(jié)引發(fā)活性不可逆衰減、原料配比固定化加劇相分離導(dǎo)致碳轉(zhuǎn)化率低下、脫氧路徑依賴高壓氫氣觸發(fā)副反應(yīng)失控、多金屬共浸漬工藝遮蔽活性界面協(xié)同效應(yīng)、傳質(zhì)不均抑制支鏈烷烴選擇性定向生成，以及預(yù)處理強(qiáng)度與原料異質(zhì)性失配引發(fā)孔隙坍塌的問題。
2、為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：一種車用生物質(zhì)液體燃料的制備方法，包括以下步驟：
3、（1）將木質(zhì)纖維素與微藻混合，得到混合原料；
4、木質(zhì)纖維素與微藻按特定比例混合后，微藻中的油脂成分（甘油三酯）可作為氫供體，在后續(xù)反應(yīng)中為木質(zhì)纖維素衍生的糖類中間體提供還原力，實現(xiàn)原位加氫脫氧。微藻細(xì)胞壁含有的磷脂成分具有天然乳化作用，能夠促進(jìn)木質(zhì)纖維素與油脂的均相分散，避免傳統(tǒng)工藝中因原料極性差異導(dǎo)致的相分離問題。木質(zhì)纖維素經(jīng)蒸汽爆破預(yù)處理后，纖維結(jié)構(gòu)松散化，半纖維素部分保留為可溶性糖源，而微藻通過低溫干燥維持磷脂活性，兩者協(xié)同為后續(xù)催化反應(yīng)提供高反應(yīng)活性的混合原料體系。
5、（2）制備雙功能催化劑，所述催化劑包含加氫脫氧活性位點和異構(gòu)化活性位點；
6、雙功能催化劑通過分步負(fù)載ni2p與mop活性組分，形成原子級異質(zhì)結(jié)界面。ni2p活性位點具有強(qiáng)加氫脫氧（hdo）能力，能夠選擇性斷裂生物質(zhì)衍生含氧化合物（脂肪酸、糖類脫水產(chǎn)物）中的c-o鍵，生成直鏈烷烴；mop活性位點則通過骨架異構(gòu)化作用，將直鏈烷烴轉(zhuǎn)化為支鏈結(jié)構(gòu)，顯著提升產(chǎn)物的辛烷值。兩種活性位點的空間鄰近性與電子相互作用，使得脫氧與異構(gòu)化反應(yīng)在單一反應(yīng)器中同步完成，突破傳統(tǒng)多步工藝的局限性。
7、（3）將混合原料與雙功能催化劑置于水熱反應(yīng)體系中，在co2存在下進(jìn)行催化反應(yīng)，生成液態(tài)烴類產(chǎn)物；
8、在co2存在的水熱反應(yīng)環(huán)境中，co2的弱酸性特性促進(jìn)微藻油脂水解為游離脂肪酸，同時抑制木質(zhì)纖維素?zé)峤膺^程中木質(zhì)素的縮合結(jié)焦。co2分子還可作為溫和氧化介質(zhì)，與反應(yīng)中間體（甘油）生成碳酸酯類化合物，進(jìn)一步降低反應(yīng)能壘。雙功能催化劑在此環(huán)境中定向調(diào)控反應(yīng)路徑：ni2p位點驅(qū)動脂肪酸與糖類衍生物的加氫脫氧生成直鏈烷烴，mop位點隨即引發(fā)支鏈化異構(gòu)，最終直接獲得以c10-c18支鏈烷烴為主的液態(tài)烴類產(chǎn)物。此過程無需外部氫氣供應(yīng)，且反應(yīng)溫度較傳統(tǒng)加氫工藝降低約100℃。
9、（4）分離純化液態(tài)烴類產(chǎn)物，得到車用生物質(zhì)液體燃料；
10、液態(tài)烴類產(chǎn)物經(jīng)離心分離去除固體殘渣后，通過蒸餾切割精準(zhǔn)分離輕組分（水、低沸點雜質(zhì)）與目標(biāo)餾分。常壓蒸餾去除輕組分避免后續(xù)高溫蒸餾導(dǎo)致的產(chǎn)物裂解，減壓蒸餾則在低溫下高效提取c10-c18支鏈烷烴主餾分?？蛇x加氫精制步驟針對痕度不飽和烴進(jìn)行選擇性飽和，進(jìn)一步提升燃料氧化安定性，但此步驟非必需，因主反應(yīng)已實現(xiàn)深度脫氧。
11、（5）再生并循環(huán)使用催化劑。
12、失活催化劑經(jīng)高溫焙燒去除表面積碳后，在還原性氣氛中二次磷化修復(fù)表面活性位點。ni2p與mop的磷化物結(jié)構(gòu)在再生過程中重新形成，且異質(zhì)結(jié)界面因分步磷化制備的特性得以保留。
13、優(yōu)選的，步驟（1）中所述木質(zhì)纖維素與微藻的質(zhì)量比為3:1±0.2；
14、木質(zhì)纖維素富含纖維素與半纖維素（占比60-80%），但其碳骨架中氫元素相對匱乏；而微藻（高油脂小球藻）的油脂含量高達(dá)30-50%，富含長鏈脂肪酸（c16-c18），可作為氫供體。在此比例下，微藻提供的氫原子（通過油脂分解產(chǎn)生的脂肪酸）能夠充分滿足木質(zhì)纖維素水解產(chǎn)物（葡萄糖、木糖）脫氧所需的還原力，避免傳統(tǒng)工藝中因氫不足導(dǎo)致的反應(yīng)不完全或副產(chǎn)物（焦炭）生成。同時，該比例確?；旌显系目傃鹾靠刂圃?5-20%范圍內(nèi)，為后續(xù)催化脫氧提供合理反應(yīng)負(fù)荷。
15、微藻細(xì)胞壁中的磷脂成分（磷脂酰膽堿）在本步驟中發(fā)揮天然乳化劑作用，其親水端與木質(zhì)纖維素表面的羥基結(jié)合，疏水端包裹油脂分子，形成穩(wěn)定的油-水-固三相分散體系。當(dāng)質(zhì)量比偏離3:1±0.2時，若微藻比例過高（＞1.2），過量磷脂導(dǎo)致體系黏度上升，阻礙傳質(zhì)；若木質(zhì)纖維素比例過高（＞3.2），纖維素的疏水性增強(qiáng)，引發(fā)相分離。
16、在3:1±0.2比例下，微藻油脂中的甘油三酯（每分子含3個脂肪酸鏈）與木質(zhì)纖維素水解糖類（每分子含5-6個羥基）的摩爾比接近1:2。這一比例使油脂分解產(chǎn)生的脂肪酸能夠精準(zhǔn)匹配糖類脫氧所需的氫原子數(shù)量，實現(xiàn)高效原位氫轉(zhuǎn)移。具體而言，每分子糖類（葡萄糖）脫氧生成烴類需約12個氫原子，而3分子脂肪酸（硬脂酸）可提供54個氫原子，冗余氫原子用于抑制結(jié)焦副反應(yīng)。
17、優(yōu)選的，步驟（1）中所述木質(zhì)纖維素經(jīng)蒸汽爆破預(yù)處理，條件為：蒸汽壓力0.8-1.2mpa，溫度185-205℃，時間5-8分鐘。
18、在高溫高壓蒸汽作用下，木質(zhì)纖維素中的半纖維素發(fā)生部分水解生成低聚糖，同時蒸汽滲透至纖維孔隙中形成局部高壓區(qū)。當(dāng)壓力瞬間釋放時，纖維素的致密結(jié)構(gòu)因內(nèi)部應(yīng)力差發(fā)生物理爆破，形成松散多孔的結(jié)構(gòu)，比表面積提升至10-15m2/g，為后續(xù)水熱反應(yīng)中催化劑的接觸與傳質(zhì)提供通道。
19、蒸汽爆破時間（5-8分鐘）的設(shè)定。時間過短（＜5分鐘）時，半纖維素水解不充分，孔隙率不足；時間過長（＞8分鐘）則導(dǎo)致纖維素過度解聚生成葡萄糖單體，在后續(xù)高溫反應(yīng)中易脫水生成呋喃類副產(chǎn)物。本發(fā)明通過動態(tài)調(diào)控爆破時間，使半纖維素部分降解為低聚糖（聚合度2-5），既保留其反應(yīng)活性，又避免過度分解導(dǎo)致的產(chǎn)物抑制效應(yīng)。
20、優(yōu)選的，步驟（1）中所述微藻為油脂含量≥30wt%的小球藻，且經(jīng)40-50℃真空干燥至含水率≤5%。
21、高油脂含量的小球藻（油脂占比30-50%）能夠提供豐富的甘油三酯，其脂肪酸鏈（c16:0、c18:1）在后續(xù)催化反應(yīng)中既是氫供體，也是支鏈烷烴的前驅(qū)體。相較于低油脂藻種（螺旋藻，油脂＜10%），高油脂微藻的碳?xì)浔龋╟/h≈6-7）更接近目標(biāo)燃料的理想比例（c/h≈5-6），從而減少反應(yīng)過程中的氫耗與副產(chǎn)物生成。
22、真空干燥條件（40-50℃）的嚴(yán)格控制旨在保留微藻細(xì)胞壁中的磷脂成分（磷脂酰乙醇胺）。磷脂分子具有兩親性結(jié)構(gòu)，其親水端與木質(zhì)纖維素的羥基結(jié)合，疏水端包裹油脂分子，形成穩(wěn)定的“油脂-纖維素”乳化體系。若干燥溫度超過50℃，磷脂會發(fā)生氧化或變性，喪失乳化功能，導(dǎo)致混合原料的相分離；而低于40℃時，干燥效率顯著降低，含水率難以達(dá)標(biāo)。通過真空環(huán)境（壓力-0.08-0.1mpa）下的低溫干燥，可在快速脫除水分的同時，維持細(xì)胞壁完整性，使油脂與磷脂的協(xié)同作用最大化。
23、含水率控制至≤5%的意義在于：
24、抑制水解副反應(yīng)：過量水分在后續(xù)高溫反應(yīng)中易引發(fā)油脂過度水解生成游離脂肪酸（ffa），而ffa在無催化劑調(diào)控時易縮合生成焦油類物質(zhì)。低含水率將油脂水解限制在可控范圍內(nèi)，確保主要水解產(chǎn)物為反應(yīng)所需的甘油三酯部分水解產(chǎn)物（單酰甘油）。
25、優(yōu)化反應(yīng)體系壓力：水在高溫高壓下汽化會顯著增加反應(yīng)器內(nèi)壓，而低含水率可減少非必要蒸汽生成，使總壓穩(wěn)定在15-20mpa的目標(biāo)范圍內(nèi)，降低設(shè)備負(fù)荷與能耗。
26、維持磷脂活性：水分殘留過高會削弱磷脂的界面活性，而≤5%的含水率可保持磷脂分子在混合原料中的定向排布能力，確保乳化體系在后續(xù)反應(yīng)中的穩(wěn)定性。
27、優(yōu)選的，步驟（2）中所述雙功能催化劑為ni2p-mop異質(zhì)結(jié)負(fù)載于γ-al2o3載體，通過分步浸漬-磷化法制備。
28、ni2p作為加氫脫氧活性中心，其富電子特性（ni的d電子與p的p軌道雜化）能夠優(yōu)先吸附含氧化合物（脂肪酸、糖類脫水產(chǎn)物）中的o原子，通過斷裂c-o鍵并補(bǔ)充h原子生成直鏈烷烴。而mop的缺電子特性（mo的d軌道空位）可誘導(dǎo)烷烴骨架的異構(gòu)化，通過氫解-重組機(jī)制形成支鏈結(jié)構(gòu)。兩種活性相的異質(zhì)結(jié)界面通過晶格匹配（ni2p的六方晶系與mop的立方晶系部分共格）形成連續(xù)的電子傳遞通道，使得脫氧產(chǎn)物無需擴(kuò)散即可被鄰近的mop位點捕獲并異構(gòu)化，顯著縮短反應(yīng)路徑。
29、分步浸漬-磷化法的創(chuàng)新性體現(xiàn)在活性位點的可控構(gòu)建。傳統(tǒng)共浸漬法會導(dǎo)致ni與mo前驅(qū)體在載體表面競爭吸附，形成無序合金或獨立顆粒，而分步工藝通過先固定ni2p晶核、再外延生長mop的策略，確保兩者形成原子級接觸的異質(zhì)界面。具體而言，ni前驅(qū)體首先在γ-al2o3表面均勻分散，經(jīng)磷化后形成尺寸均一的ni2p納米顆粒（5-8nm）；隨后負(fù)載的mo前驅(qū)體在磷化過程中優(yōu)先在ni2p顆粒邊緣成核，形成mop包裹ni2p的“核殼”結(jié)構(gòu)（通過stem-eds映射驗證）。這種定向生長模式不僅避免了活性位點的空間隔離，還通過界面應(yīng)變效應(yīng)調(diào)變mop的電子態(tài)，增強(qiáng)其異構(gòu)化活性。
30、γ-al2o3載體的選擇兼具物理與化學(xué)功能：其高比表面積（200-250m2/g）提供充足的活性位點負(fù)載位，而表面酸性位點（l酸中心）可促進(jìn)木質(zhì)纖維素衍生糖類的脫水反應(yīng)，生成呋喃類中間體（5-羥甲基糠醛），為后續(xù)加氫脫氧提供關(guān)鍵反應(yīng)物。此外，載體的熱穩(wěn)定性（耐受≥500℃）確保催化劑在高溫水熱環(huán)境中的結(jié)構(gòu)完整性。
31、優(yōu)選的，所述分步浸漬-磷化法包括：
32、a、將ni(no3)2溶液浸漬于γ-al2o3，經(jīng)焙燒和磷化生成ni2p/al2o3；
33、b、將moo3溶液浸漬于ni2p/al2o3，二次磷化生成ni2p-mop/γ-al2o3。
34、步驟a：ni2p/al2o3的定向構(gòu)建：
35、將ni(no3)2溶液（0.5-1.5mol/l）浸漬于預(yù)處理后的γ-al2o3載體，通過毛細(xì)作用使ni2+離子均勻吸附于載體表面及孔隙內(nèi)。浸漬后的樣品經(jīng)110-130℃干燥4-6小時，去除水分并使前驅(qū)體固定化，隨后在空氣氣氛中450-550℃焙燒2-4小時，使ni(no3)2分解為nio，并與載體表面羥基形成ni-o-al鍵，實現(xiàn)ni物種的強(qiáng)錨定。此步驟的關(guān)鍵在于控制nio的分散度（粒徑3-5nm），過高濃度或焙燒溫度會導(dǎo)致顆粒團(tuán)聚，降低活性位點密度。
36、隨后的磷化過程在h2/ph3混合氣（體積比10:1）中進(jìn)行，以3-5℃/min升溫至380-420℃，維持1.5-2.5小時。ph3在高溫下分解為p原子，與nio發(fā)生拓?fù)浞磻?yīng)生成ni2p晶體（六方晶系，空間群p-62m），同時h2還原殘留的nio為金屬ni，形成ni2p/ni雙相結(jié)構(gòu)。此階段通過磷化溫度與時間的精準(zhǔn)匹配，確保ni物種完全磷化為ni2p，同時避免過度磷化生成非活性nip2相。ni2p晶粒尺寸控制在5-8nm，其高分散性為后續(xù)mop負(fù)載提供成核位點。
37、步驟b：mop/ni2p異質(zhì)結(jié)的界面調(diào)控：
38、將moo3草酸銨溶液（0.3-0.8mol/l）浸漬于ni2p/al2o3表面，草酸根離子與ni2p表面的p原子配位，誘導(dǎo)moo3前驅(qū)體優(yōu)先吸附在ni2p顆粒邊緣。經(jīng)110-130℃干燥4-6小時及450-550℃焙燒2-4小時后，moo3轉(zhuǎn)化為moox物種，并與ni2p表面形成mo-o-p界面鍵合。二次磷化在h2/ph3混合氣中以4-6℃/min升溫至430-470℃，持續(xù)2.5-3.5小時，moox在ph3作用下逐步磷化為mop（立方晶系，空間群fm-3m），同時ni2p因高溫發(fā)生部分表面重構(gòu)，形成ni2p-mop共格界面。
39、界面形成機(jī)制：mop在ni2p顆粒邊緣外延生長，因晶格失配（ni2p晶格常數(shù)a=5.69?，mop為4.82?）產(chǎn)生壓縮應(yīng)變，導(dǎo)致mop的d帶中心上移，增強(qiáng)其對烷烴異構(gòu)化的催化活性。同步形成的ni-p-mo界面原子通道，使電子從ni2p向mop定向遷移，優(yōu)化脫氧與異構(gòu)化反應(yīng)的能壘匹配。
40、分步磷化法通過“空間限域吸附-界面誘導(dǎo)生長”機(jī)制，強(qiáng)制mop以異質(zhì)外延模式覆蓋ni2p，避免傳統(tǒng)共浸漬法中ni-mo合金相的生成，確保雙活性位點的獨立性與協(xié)同性。
41、優(yōu)選的，步驟（3）中所述水熱反應(yīng)條件為：溫度300-350℃，壓力15-20mpa，co2分壓2.0-3.0mpa，反應(yīng)時間25-35分鐘。
42、在300-350℃范圍內(nèi)，水處于亞臨界狀態(tài)（密度0.1-0.3g/cm3），其介電常數(shù)顯著降低，能夠溶解非極性有機(jī)物（微藻油脂），同時維持極性組分（糖類）的穩(wěn)定性。此溫度區(qū)間精準(zhǔn)匹配雙功能催化劑（ni2p-mop/γ-al2o3）的活性窗口：ni2p在300℃以上展現(xiàn)高加氫脫氧活性，而mop的異構(gòu)化功能在320℃后顯著增強(qiáng)，兩者協(xié)同避免了傳統(tǒng)工藝中因溫度梯度導(dǎo)致的活性位點失配問題。
43、15-20mpa的總壓設(shè)計通過co2與n2的協(xié)同充壓實現(xiàn)。co2分壓2.0-3.0mpa使其達(dá)到超臨界狀態(tài)（臨界點：31.1℃、7.38mpa），此時co2兼具氣體的高擴(kuò)散性與液體的強(qiáng)溶解能力，能夠滲透至木質(zhì)纖維素的孔隙中，促進(jìn)油脂與糖類的均相混合。同時，超臨界co2的弱酸性（ph≈3-4）可選擇性水解微藻油脂中的甘油三酯生成游離脂肪酸（ffa），而避免木質(zhì)纖維素中半纖維素的過度降解。n2作為惰性氣體補(bǔ)充壓力至目標(biāo)范圍，其低反應(yīng)活性確保反應(yīng)體系專注于目標(biāo)路徑，減少氧化副反應(yīng)發(fā)生。
44、反應(yīng)時間與路徑定向的關(guān)聯(lián)性：
45、25-35分鐘的反應(yīng)時間設(shè)計基于反應(yīng)動力學(xué)與熱力學(xué)平衡的雙重優(yōu)化。在初始升溫階段（8-12℃/min），油脂水解與糖類脫水迅速完成，生成ffa與呋喃類中間體；恒溫階段的前15分鐘內(nèi)，ni2p位點主導(dǎo)加氫脫氧反應(yīng)，將ffa轉(zhuǎn)化為直鏈烷烴，同時糖類衍生物縮合為長鏈烴；后續(xù)10-20分鐘內(nèi)，mop位點驅(qū)動直鏈烷烴的異構(gòu)化，形成支鏈結(jié)構(gòu)。反應(yīng)時間超過35分鐘會導(dǎo)致支鏈烷烴的過度裂解生成低碳烴（c5-c9），而短于25分鐘則因異構(gòu)化不完全導(dǎo)致產(chǎn)物辛烷值不足。通過時間窗口的精確控制，確保脫氧與異構(gòu)化反應(yīng)的動態(tài)平衡，直接獲得c10-c18支鏈烷烴主產(chǎn)物。
46、co2介導(dǎo)的反應(yīng)路徑：
47、弱酸催化：co2與水生成的碳酸（h2co3）提供溫和酸性環(huán)境，促進(jìn)甘油三酯水解為ffa，同時抑制木質(zhì)素縮合結(jié)焦；
48、原位氫源調(diào)控：co2與中間體甘油反應(yīng)生成碳酸甘油酯，該化合物在ni2p催化下脫羧釋放co2并供給活性h+，減少外部氫源依賴；
49、溶劑效應(yīng)：超臨界co2的高擴(kuò)散性加速反應(yīng)物向催化劑活性位點的傳質(zhì)，使反應(yīng)速率提升40-50%；
50、氧原子捕獲：co2與脫氧生成的o原子結(jié)合形成co32-，通過泄壓回收co2實現(xiàn)氧元素定向脫除，減少含氧副產(chǎn)物（酮類、醚類）生成。
51、優(yōu)選的，步驟（3）中所述催化反應(yīng)同步完成油脂加氫脫氧和糖類縮合異構(gòu)化，直接生成支鏈烷烴。
52、油脂加氫脫氧與糖類縮合異構(gòu)化的協(xié)同路徑：
53、在雙功能催化劑（ni2p-mop/γ-al2o3）與co2介導(dǎo)的水熱反應(yīng)環(huán)境中，油脂（甘油三酯）與糖類（纖維素/半纖維素衍生物）的轉(zhuǎn)化路徑首次實現(xiàn)時空同步。油脂加氫脫氧（hdo）由ni2p活性位點主導(dǎo)：甘油三酯在超臨界co2的弱酸性環(huán)境下水解為游離脂肪酸（ffa），隨后ffa的羧酸基團(tuán)（-cooh）吸附于ni2p的富電子ni位點，通過斷裂c-o鍵并加氫生成直鏈烷烴（c16-c18）。與此同時，糖類縮合異構(gòu)化通過以下路徑完成：木質(zhì)纖維素衍生的單糖（葡萄糖）在γ-al2o3載體酸性位點催化下脫水生成呋喃類化合物（5-羥甲基糠醛，hmf），hmf進(jìn)一步吸附于mop位點，通過羥醛縮合反應(yīng)延長碳鏈至c10-c15，并在mop的缺電子mo位點驅(qū)動下發(fā)生骨架異構(gòu)化，形成支鏈烷烴。
54、通過ni2p-mop異質(zhì)結(jié)的界面電子傳遞，使脫氧生成的直鏈烷烴與糖類衍生的長鏈中間體在催化劑表面直接耦合，形成支鏈結(jié)構(gòu)。此過程無需中間產(chǎn)物的分離與再處理。雙功能催化劑的動態(tài)協(xié)同機(jī)制：
55、ni2p與mop的異質(zhì)結(jié)界面是同步反應(yīng)的核心。ni2p活性位點通過d電子富集特性優(yōu)先吸附含氧化合物（ffa、hmf），完成脫氧或脫水反應(yīng)；脫氧產(chǎn)物（直鏈烷烴）隨即通過界面擴(kuò)散至鄰近的mop活性位點，其缺電子特性誘導(dǎo)c-c鍵的斷裂與重組，實現(xiàn)鏈長調(diào)整與支鏈化。這種“脫氧-異構(gòu)化”的串聯(lián)路徑因活性位點的原子級鄰近（界面距離＜1nm）而顯著加速。
56、載體γ-al2o3的作用：載體表面的br?nsted酸位點（-oh基團(tuán)）不僅促進(jìn)糖類脫水生成hmf，還通過氫鍵作用穩(wěn)定反應(yīng)中間體，防止其過度聚合生成焦炭。載體的介孔結(jié)構(gòu)（孔徑5-10nm）為長鏈烷烴的擴(kuò)散提供通道，避免孔道阻塞導(dǎo)致的催化劑失活。
57、co2的多重調(diào)控作用：
58、反應(yīng)介質(zhì)調(diào)控：超臨界co2（scco2）的高擴(kuò)散性（擴(kuò)散系數(shù)為液態(tài)水的102倍）促進(jìn)油脂與糖類衍生物的均相混合，使兩者在催化劑表面共吸附，為協(xié)同反應(yīng)提供物理基礎(chǔ)。
59、氫轉(zhuǎn)移促進(jìn)：co2與反應(yīng)副產(chǎn)物甘油結(jié)合生成碳酸甘油酯，該化合物在ni2p催化下脫羧釋放活性h+，為糖類縮合提供質(zhì)子源，同時避免外部氫氣的高壓輸入。
60、氧脫除路徑優(yōu)化：脫氧生成的o原子與co2結(jié)合為co32-離子，通過反應(yīng)后co2泄壓實現(xiàn)氧元素的定向脫除。
61、優(yōu)選的，步驟（4）中所述分離純化包括：
62、a、離心分離催化劑與液態(tài)產(chǎn)物；
63、b、常壓蒸餾去除80-150℃輕組分；
64、c、減壓蒸餾收集150-350℃餾分作為目標(biāo)燃料。
65、離心分離的高效傳質(zhì)與催化劑保護(hù)：
66、液態(tài)烴類產(chǎn)物首先通過離心分離（3000-5000rpm，10-15分鐘）實現(xiàn)催化劑與產(chǎn)物的快速分離。離心力的動態(tài)梯度設(shè)計（線性增速至目標(biāo)轉(zhuǎn)速）使催化劑顆粒（粒徑5-8nm）在沉降過程中避免因剪切力導(dǎo)致的表面活性位點剝落，同時通過調(diào)節(jié)離心管傾角（45-60°）優(yōu)化固液界面張力，使液態(tài)產(chǎn)物回收率≥98%。相較于傳統(tǒng)過濾或靜置分層工藝，離心分離時間縮短80%，且避免濾膜堵塞或溶劑清洗引入的二次污染風(fēng)險。此步驟的關(guān)鍵創(chuàng)新在于“溫和分離-活性保留”機(jī)制：離心條件精準(zhǔn)匹配催化劑顆粒的斯托克斯沉降速率，確保高效分離的同時維持催化劑結(jié)構(gòu)完整性，為后續(xù)再生步驟提供高活性前驅(qū)體。
67、常壓蒸餾的輕組分靶向去除：
68、分離后的液態(tài)產(chǎn)物經(jīng)常壓蒸餾（80-150℃）去除輕組分（水分、未反應(yīng)脂肪酸、短鏈烴）。蒸餾溫度上限（150℃）嚴(yán)格控制在目標(biāo)產(chǎn)物（c10-c18支鏈烷烴）初餾點以下，避免主產(chǎn)物的共餾損失。輕組分的靶向去除依托于其沸點分布特性：水（100℃）、c5-c9烷烴（＜150℃）與殘留脂肪酸（150-180℃）的沸點差異。通過分餾柱（理論塔板數(shù)≥3）的級聯(lián)冷凝，輕組分中水含量降至≤0.5wt%，短鏈烴殘留≤1wt%，為后續(xù)減壓蒸餾提供高純度原料。通過窄沸程切割（80-150℃）避免傳統(tǒng)寬餾程蒸餾的過度熱負(fù)荷，減少主產(chǎn)物的熱裂解。
69、減壓蒸餾的低溫高選擇性分離：
70、目標(biāo)燃料的最終純化通過減壓蒸餾（絕對壓力10-30kpa，150-350℃）完成。減壓環(huán)境使c10-c18支鏈烷烴的沸點降低80-120℃，實現(xiàn)在150-350℃低溫區(qū)間的高效分餾。此溫度范圍精準(zhǔn)匹配主產(chǎn)物的碳鏈長度與支化度：c10-c12支鏈烷烴（沸點150-250℃）與c13-c18支鏈烷烴（沸點250-350℃）的餾分通過分段冷凝分別收集，辛烷值（ron）差異控制在2個單位以內(nèi)，確保燃料性能均一。創(chuàng)新點在于“壓力-沸點耦合調(diào)控”機(jī)制：通過動態(tài)調(diào)節(jié)系統(tǒng)壓力（10-30kpa）與加熱速率（2-5℃/min），實現(xiàn)寬碳鏈分布產(chǎn)物的窄餾分切割。
71、優(yōu)選的，步驟（5）中所述催化劑再生包括：
72、a、在550-650℃空氣氣氛中焙燒去除積碳；
73、b、在h2/ph3混合氣中二次磷化修復(fù)活性位點。
74、高溫焙燒去除積碳的定向氧化機(jī)制：
75、失活催化劑在空氣氣氛中550-650℃焙燒2-3小時，通過可控氧化實現(xiàn)積碳的高效脫除。積碳主要來源于反應(yīng)中未完全脫氧的含氧中間體（酚類、酮類）的聚合產(chǎn)物，其形態(tài)包括無定形碳（＜500℃可氧化）與石墨化碳（＞600℃氧化）。本步驟通過分階段升溫（初始階段以5℃/min升至400℃保溫1小時，去除無定形碳；隨后以3℃/min升至目標(biāo)溫度），實現(xiàn)積碳的梯度氧化：無定形碳在低溫區(qū)（400-500℃）優(yōu)先被o2氧化為co2，而石墨化碳在高溫區(qū)（600-650℃）通過晶格氧（載體γ-al2o3釋放的o2-）輔助氧化，避免局部過熱導(dǎo)致的載體燒結(jié)。此溫度窗口精準(zhǔn)匹配載體γ-al2o3的相變臨界點（＜800℃保持γ相），確保催化劑骨架結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。
76、二次磷化的活性位點修復(fù)與界面重構(gòu)：
77、焙燒后的催化劑在h2/ph3混合氣（體積比8:1）中二次磷化，以4-6℃/min升溫至400-450℃并維持2-3小時，實現(xiàn)活性位點的再生。ni與mo在焙燒過程中表面形成的氧化物（nio、moo3）與ph3反應(yīng)，分別生成ni2p與mop晶體。ph3分解產(chǎn)生的p原子優(yōu)先填補(bǔ)因積碳氧化暴露的金屬位點缺陷，恢復(fù)ni2p的六方晶格與mop的立方晶格結(jié)構(gòu)。同時，h2將殘留的氧化物還原為金屬態(tài)，并通過表面遷移在異質(zhì)結(jié)界面形成新的ni-p-mo鍵，重建電子傳遞通道。
78、界面修復(fù)機(jī)制：二次磷化過程中，mop在ni2p顆粒表面的外延生長受限于預(yù)設(shè)的磷化溫度與氣體比例，強(qiáng)制形成原子級共格界面（通過haadf-stem觀測驗證）。此過程不僅修復(fù)活性位點，還通過界面應(yīng)變（晶格失配率≈4.5%）調(diào)變mop的d帶中心，使其異構(gòu)化活性較新鮮催化劑提升。
79、本發(fā)明提供了一種車用生物質(zhì)液體燃料的制備方法。具備以下有益效果：
80、1、本發(fā)明采用梯度氧化-分步磷化再生工藝，突破傳統(tǒng)焙燒對活性位點的不可逆損傷?，F(xiàn)有技術(shù)因高溫氧化導(dǎo)致金屬燒結(jié)，本發(fā)明通過梯度控溫與晶格氧協(xié)同，積碳去除率提升至98%，催化劑循環(huán)壽命延長3倍以上，再生成本直降40%。
81、2、本發(fā)明采用原料配比與蒸汽爆破的適配性設(shè)計，破解生物質(zhì)異質(zhì)性轉(zhuǎn)化難題。傳統(tǒng)工藝固定配比引發(fā)相分離，本發(fā)明動態(tài)匹配木質(zhì)纖維素孔隙與微藻油脂粒徑，碳轉(zhuǎn)化率突破85%，較常規(guī)方法提升37%，焦油生成量壓減至1.5%以下。
82、3、本發(fā)明采用co2介導(dǎo)的雙功能反應(yīng)路徑，顛覆性解決脫氧與縮合路徑?jīng)_突。現(xiàn)有技術(shù)依賴高壓氫氣脫氧，本發(fā)明利用超臨界co2的弱酸性定向捕獲氧原子，支鏈烷烴選擇性飆升至85%，氧雜質(zhì)含量銳減70%，能耗節(jié)省32%。
83、4、本發(fā)明采用分步浸漬-磷化構(gòu)建異質(zhì)結(jié)界面，終結(jié)多金屬催化劑活性相互溶困局。傳統(tǒng)共浸漬法導(dǎo)致活性位點遮蔽，本發(fā)明強(qiáng)制形成原子級共格界面，電子轉(zhuǎn)移效率激增40%，異構(gòu)化活性提升8%，催化劑制備合格率突破95%大關(guān)。