近些年来,能源短缺已成为制约社会经济发展的关键问题。生物质是可再生能源中唯一可被转化成液体燃料的资源,液化产物生物油具有安全、清洁等优点,经改性后有望成为一种可替代化石燃料的能源。本文以水热液化为基础,加入供氢剂,在秸秆水热液化过程中原位供氢催化液化,达到生物油改性提质的目的。利用元素分析仪、傅里叶红外光谱分析仪(FT-IR)、气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)、以及石油产品特性分析仪等对制得的生物油进行分析对比,从而考察供氢剂对生物油产率及理化特性的影响。首先进行了玉米秸秆水热液化实验,探究不同反应条件对生物油产率和产物的影响,并在反应温度为320°C、反应时间为60 min时生物油产率达到最大值28.13%。以高密度聚乙烯(HDPE)作为供氢剂,在不同反应条件下对玉米秸秆和聚乙烯进行水热共液化实验。分析结果表明共液化使生物油含碳率和含氢率增加,含氧率大幅降低,脱氧率最高可达48.2%,热值最高达到34.25 MJ/kg。对不同条件下铝水反应产氢情况进行研究。结果表明,不同实验条件下产氢效率可达97%以上,并能为反应器提供0.5-2.1 MPa氢压,因此铝作为原位供氢剂具有可行性。以铝水反应为原位供氢源,NiS-MoS为催化剂催化液化玉米秸秆,生物油的总酸值、含水量和粘度明显下降,热值达到34.55 MJ/kg。生物油含碳率增加到70.5%以上,最高脱氧率达51.6%。生物油中烷烃含量明显增加,铝添加量为30wt%时达到最大值36.18%。因此,以铝为供氢剂进行玉米秸秆原位供氢水热液化可明显改善生物油的品质。