生物质转化是目前国内外的研究热点，终端产品的附加值和市场规模是决定生物质转化商业化的关键。生物质气化合成燃料技术(BTL, biomass to liquid)是一种采用热化学转化的方法将生物质气化制成合成气(CO/H2)，再经催化转化合成液体燃料的过程。然而由于受到费托合成经典ASF烃分布规律的限制，一般很难由该过程直接获得烃碳数集中于8-16区间段的航空煤油(Jet fuel)。最近，中国科学院大连化物所洁净能源国家实验室(筹)的孙剑博士，日本富山大学应用化学系椿范立（Noritatsu Tsubaki）教授和中国科学院山西煤化所杨国辉研究员合作带领的研究团队利用费托合成中烯烃自循环引发的额外碳链增长机制，实现了一种反ASF规律的产物分布，高选择性的将松木或杉树皮直接转化为航空煤油，并联合MRJ客机生产商三菱重工业公司，率先实现了大规模的工业级示范。
本项研究中，每公斤催化剂的产油速率达到720 g/h。航空煤油在烃产物中的选择性高达64%，在油相中选择性突破了91%。该反应首先由喷流床内热式气化炉将松木或杉树皮(240 kg/day)进行气化产生含有CO2、N2和CH4的合成气，经过后续过滤与升压等处理单元，到达流动的三相费托合成反应器。他们借助于钴基催化剂和费托合成中烯烃的自循环(如在合成气原料中引入少量1-烯烃或1-烯烃混合物)精准调控链增长反应，改变了经典费托合成的反应历程，最终突破了由ASF规律决定的航空煤油选择性的极限值。全工程的能源效率计算显示，在不投入外部能量的前提下，投入生物质原料的四分之一可转变为航空煤油。研究还发现，经过不间断120小时的大规模稳定性实验，催化剂Co纳米粒子的粒径和化学状态没有发生明显改变。成熟的生物质气化与费托合成的串联技术、稳定的催化剂结构以及独创的费托合成中烯烃自循环引发的额外碳链增长机制是实现大规模及稳定的将生物质转化为航空煤油的关键。
本研究开辟了生物质选择转化为航空煤油的新途径，具有重要的大规模工业应用潜力。