隨著近些年經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，化石資源的過度利用，加劇了能源危機(jī)，由此所引發(fā)的環(huán)境污染氣候破壞等問題頻出?；Y源的過度開采及使用，導(dǎo)致諸如臭氧層破壞、全球變暖、生態(tài)失衡及有害物質(zhì)過量排放等環(huán)境污染現(xiàn)象。因此，開發(fā)和利用可再生清潔資源的需要日趨迫切。生物質(zhì)是一種極為豐富的可再生有機(jī)碳資源，和化石燃料相比，其以存量豐富、清潔、可再生著稱，其是生產(chǎn)高質(zhì)量液體燃料和高附加值化學(xué)品的重要候選。

木質(zhì)纖維素是生物質(zhì)中含量最豐富的組分，主要由纖維素、半纖維素和木質(zhì)素組成。在植物體中，木質(zhì)素含量約占總含量的25％，是僅次于纖維素的第二豐富的有機(jī)物。制漿造紙工業(yè)每年要從植物中分離出5000萬噸左右的木質(zhì)素副產(chǎn)品，但迄今為止，超過95％的木質(zhì)素仍以“黑液”直接排入江河或濃縮后燒掉，很少得到有效利用。這不僅污染環(huán)境而且造成了嚴(yán)重的資源浪費。此外，木質(zhì)素作為木質(zhì)纖維素的主要成分，其能量密度遠(yuǎn)高于纖維素和半纖維素。木質(zhì)素分子中碳含量高于60％，氧含量約為25％?28％，因此木質(zhì)素是生物質(zhì)中儲能最高的組分，約占生物質(zhì)總組分20％?30％的木質(zhì)素儲藏著35％?45％的能量。木質(zhì)素的O/C和H/C比值低，分別為0.32?0.46和1.1?1.3，所以木質(zhì)素液化油與原油更有兼容性，也更具備作為石油替代燃料的潛力。

木質(zhì)素是一種三維無定形有機(jī)聚合物，含有對羥基苯基、愈創(chuàng)木酚和丁香基三個基本結(jié)構(gòu)單元。其通過縮合鍵(如5?5、β?β、β?5和β?1)和醚鍵(如α?O?4、5?O?4和β?O?4)連接。由于其含氧量高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、熱穩(wěn)定性差，限制了木質(zhì)素的直接利用，也導(dǎo)致其轉(zhuǎn)化利用率較低。如何提高其轉(zhuǎn)化利用率，生產(chǎn)高附加值化學(xué)品是眾多研究者所持續(xù)關(guān)注的問題。

基于以上考慮，研究者開發(fā)了許多木質(zhì)素解聚工藝與技術(shù)來將木質(zhì)素轉(zhuǎn)化為芳香族化合物，如芳香族化合物和酚類化合物，以提高其利用率。熱解、氫解、催化快速熱解、液相解聚等聯(lián)合解聚技術(shù)的發(fā)展越來越迅速?？焖贌崃呀夤に?，研究廣泛，已達(dá)到小試階段，但在反應(yīng)過程中也普遍存在給料不穩(wěn)定的問題，木質(zhì)素顆粒由于具有很低的熔點，經(jīng)常在給料器和反應(yīng)器連接處就開始熔化及部分發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致進(jìn)料不穩(wěn)定甚至發(fā)生管道堵塞；其次，由于木質(zhì)素熔化容易導(dǎo)致流化床層失去流化狀態(tài)，因結(jié)焦而造成反應(yīng)器失靈。木質(zhì)素加氫解聚，一方面能夠增加油產(chǎn)率，另一方面可以增加產(chǎn)物的燃燒值?？梢苑譃榫啻呋瘹浣?，多相催化氫解，以及電催化加氫解聚。均相催化劑熱穩(wěn)定性差，產(chǎn)物解聚不徹底，且均相催化劑不易分離及回收，成本較高。電催化加氫的單環(huán)芳香族化合物的產(chǎn)率非常有限，在實際應(yīng)用上存在諸多限制。多相催化劑在催化氫解領(lǐng)域占有重要位置，多相催化氫解能夠提高酚類化合物的產(chǎn)率，但也會面臨因焦炭產(chǎn)生而導(dǎo)致催化劑失活的難點。

本發(fā)明針對上述技術(shù)問題，發(fā)明一種解聚木質(zhì)素制備芳香族化合物的方法，利用無定形地質(zhì)聚合物作非均相催化劑，通過控制反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間、催化劑添加量以及溶劑體積，催化解聚木質(zhì)素生物質(zhì)，以獲得芳香族化合物，尤其是一些高附加值的酚類化合物，既可將木質(zhì)素資源化利用，又可生產(chǎn)酚類化合物用以后續(xù)利用。

一種木質(zhì)素解聚制備芳香族化合物的方法，包含以下操作步驟：

(1)制備無定形地質(zhì)聚合物催化劑；

(2)取步驟(1)中制備的無定形地質(zhì)聚合物催化劑，與木質(zhì)素、溶劑一起加入到聚四氟乙烯反應(yīng)釜中，混合均勻，以氮氣置換空氣，密封反應(yīng)釜；其中加入的木質(zhì)素與無定形地質(zhì)聚合物催化劑質(zhì)量比為1?40:1；

(3)取步驟(2)中反應(yīng)釜于一定溫度下加熱解聚，解聚結(jié)束后，溫度降至室溫，取出反應(yīng)釜，對釜內(nèi)混合物進(jìn)行固液分離，即得含有芳香族化合物的液體產(chǎn)物。

本發(fā)明具有如下優(yōu)點：

本發(fā)明方法既能夠有效的利用制漿造紙過程中產(chǎn)生的木質(zhì)素廢棄物，及其他工業(yè)廢棄物偏高嶺土、礦渣等，將其制備成無定形地質(zhì)聚合物催化劑，達(dá)到可持續(xù)利用；同時，使用的催化劑用量少，得到的產(chǎn)品性能好，將制備所得產(chǎn)品應(yīng)用在木質(zhì)素解聚領(lǐng)域，以獲得成本低廉、綠色環(huán)保的解聚方法。