RU2450053C1 - Method of processing lignocellulose material and apparatus for realising said method - Google Patents
Method of processing lignocellulose material and apparatus for realising said method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2450053C1 RU2450053C1 RU2010154197/13A RU2010154197A RU2450053C1 RU 2450053 C1 RU2450053 C1 RU 2450053C1 RU 2010154197/13 A RU2010154197/13 A RU 2010154197/13A RU 2010154197 A RU2010154197 A RU 2010154197A RU 2450053 C1 RU2450053 C1 RU 2450053C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- suspension
- valve
- raw materials
- steam
- input
- Prior art date
Links
Landscapes
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технологиям и оборудованию для производства топливного спирта из целлюлозы, а конкретно - к предварительной обработке лигноцеллюлозного сырья, используемого для производства этанола. В виде такого сырья используются различные виды биомассы, включая древесину, отходы сельскохозяйственной деятельности, травяные сельскохозяйственные культуры, твердые коммунально-бытовые отходы, такие как картон и бумага и др. Данные материалы содержат главным образом целлюлозу, гемицеллюлозу и лигнин.The invention relates to technologies and equipment for the production of fuel alcohol from cellulose, and specifically to a preliminary processing of lignocellulosic raw materials used for the production of ethanol. Various types of biomass are used as such raw materials, including wood, agricultural waste, grass crops, municipal solid waste such as cardboard and paper, etc. These materials mainly contain cellulose, hemicellulose and lignin.
Целью этой предварительной обработки является дробление сетчато-волокнистой структуры сырья, вследствие чего целлюлоза становится более доступной воздействию ферментов целлюлазы на стадии последующей обработки. При такой обработке субстрат сырья приобретает вязкую консистенцию - предварительно обработанный материал напоминает бумажную массу, но с более короткими волокнами и физической деструкцией сырья.The purpose of this pretreatment is to crush the mesh-fiber structure of the feedstock, as a result of which cellulose becomes more accessible to the effects of cellulase enzymes in the post-treatment stage. With this treatment, the substrate of the raw material acquires a viscous consistency - the pre-processed material resembles paper pulp, but with shorter fibers and physical destruction of the raw material.
Дальнейшие технологические операции по получению этанола, уже не являющиеся предметом предлагаемого изобретения, включают гидролиз геммоцеллюлозы и целлюлозы ферментами целлюлазы. По завершении гидролиза глюкоза, растворяемая в воде, находится в жидком состоянии, а нерасщепленная целлюлоза, гемицеллюлоза, лигнин и другие нерастворимые составные субстрата остаются в суспензии. Глюкозный сироп отделяют путем фильтрации или прессования гидролизной кашицы; чтобы увеличить выход глюкозы, кашицу дополнительно промывают. Затем глюкозный сироп подвергают брожению с использованием дрожжей, а этанол из получаемого водноспиртового раствора извлекают путем ректификации, обработки на молекулярных ситах или другими способами. Брожение и ректификация этанола - традиционно используемые в спиртовой промышленности процессы.Further technological operations for the production of ethanol, which are no longer the subject of the present invention, include hydrolysis of hemocellulose and cellulose with cellulase enzymes. Upon completion of the hydrolysis, glucose, soluble in water, is in a liquid state, and undigested cellulose, hemicellulose, lignin and other insoluble compound substrates remain in suspension. Glucose syrup is separated by filtration or pressing hydrolysis slurry; to increase the glucose yield, the pulp is additionally washed. Then the glucose syrup is fermented using yeast, and ethanol from the resulting hydroalcoholic solution is extracted by distillation, processing on molecular sieves or other methods. Ethanol fermentation and rectification are traditionally used processes in the alcohol industry.
Известные способы и установки для предварительной обработки лигноцеллюлозного сырья включают комбинацию механических и физических воздействий, обеспечивающих разрушение сетчатки волокнистой структуры сырья, вследствие чего она становится более доступной для воздействия ферментов целлюлазы. Как правило, механическое воздействие производится прессованием, перемалыванием, перетиранием, перемешиванием, измельчением, сдавливанием - растяжкой и другими способами. Химическое воздействие, как правило, заключается в применении при высоких температурах кислот и растворителей. Некоторые распространенные устройства, применяемые на стадии предварительной обработки, - экструдер и реактор периодического действия, например паровая пушка.Known methods and devices for pretreatment of lignocellulosic raw materials include a combination of mechanical and physical influences, providing destruction of the retina of the fibrous structure of the raw material, as a result of which it becomes more accessible for exposure to cellulase enzymes. As a rule, mechanical action is performed by pressing, grinding, grinding, mixing, grinding, crushing - stretching and other methods. The chemical effect, as a rule, is the use of acids and solvents at high temperatures. Some common devices used in the pretreatment stage are an extruder and a batch reactor, such as a steam gun.
Известны способ и установка предварительной обработки лигноцеллюлозного сырья (древесины дуба, газетной бумаги, тополя, зерновых кормовых культур) при помощи устройства, схожего с экструдером. Под действием вращающихся винтов смесь мелкоизмельченного лигноцеллюлозного сырья, воды и серной кислоты проходит через отверстия малого диаметра, где под механическим и химическим воздействием волокна распадаются (патент США №4237226).A known method and installation of pre-treatment of lignocellulosic raw materials (oak wood, newsprint, poplar, grain feed crops) using a device similar to an extruder. Under the influence of rotating screws, a mixture of finely ground lignocellulosic raw materials, water and sulfuric acid passes through small-diameter holes, where, under the mechanical and chemical effects, the fibers break down (US Pat. No. 4,237,226).
Данные способ и установка являются энергоемкими, малопроизводительными и не могут обеспечить высокую продуктивность предварительной обработки лигноцеллюлозного сырья.These method and installation are energy-intensive, inefficient and cannot provide high productivity of preliminary processing of lignocellulosic raw materials.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению в части способа является способ обработки лигнинцеллюлозного сырья, включающий загрузку в герметичную емкость твердой компоненты - мелкоизмельченного лигноцеллюлозного сырья, подачу в первую емкость жидких компонентов, перемешивание полученной суспензии и обработку ее паром (Патент США №4461648). В качестве жидких компонентов в данном изобретении используются вода и раствор серной кислоты.Closest to the proposed invention in terms of the method is a method of processing lignin cellulosic raw materials, which includes loading into a sealed container a solid component - finely ground lignocellulosic raw materials, feeding liquid components into the first container, mixing the resulting suspension and treating it with steam (US Patent No. 4,461,648). As the liquid components in this invention, water and a solution of sulfuric acid are used.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению в части его реализации является установка для предварительной обработки лигноцеллюлозного сырья, содержащая герметичную емкость, оснащенную мешалкой и снабженную патрубком для загрузки твердой компоненты - мелкоизмельченного лигноцеллюлозного сырья, первым и вторым патрубками ввода жидких компонентов и патрубком для слива суспензии лигноцеллюлозного сырья, а также аппарат для обработки паром суспензии лигноцеллюлозного сырья (патент США №4461648).Closest to the proposed invention in terms of its implementation is an installation for pretreatment of lignocellulosic raw materials, containing a sealed container equipped with a stirrer and equipped with a nozzle for loading a solid component - finely ground lignocellulosic raw materials, the first and second nozzles for introducing liquid components and a nozzle for draining a suspension of lignocellulosic raw materials, as well as an apparatus for steam treatment of a suspension of lignocellulosic raw materials (US patent No. 4461648).
Согласно данному изобретению мелкоизмельченное лигнинцеллюлозное сырье загружается в герметичную емкость, известную как «паровая пушка». Дополнительно к биомассе в паровую пушку или при замачивании добавляется раствор серной кислоты концентрацией 1%. Затем паровая пушка очень быстро наполняется паром и держится под высоким давлением в течение определенного времени, называемого «временем приготовления». По истечении заданного времени приготовления обработанная биомасса быстро вытесняется из емкости. Отсюда и термины - «взрыв пара» и «паровая пушка».According to this invention, finely ground lignin cellulosic feed is loaded into a sealed container known as a “steam gun”. In addition to biomass, a solution of sulfuric acid with a concentration of 1% is added to the steam gun or when soaking. Then the steam gun is very quickly filled with steam and held under high pressure for a certain time, called the "cooking time". After a predetermined cooking time, the processed biomass is quickly forced out of the tank. Hence the terms “steam explosion” and “steam gun”.
При использовании реализующей данный способ установки, продуктивность предварительной обработки определяется временем приготовления, температурой, концентрацией используемой кислоты и размерами частиц сырья. Рекомендуемые условия предварительной обработки для этого способа сходны для всех видов тестируемого целлюлозного сырья (твердой древесины, пшеничной соломы и жмыха) при условии, что они измельчаются на мелкие частицы. Параметры процесса, влияющие на продуктивность предварительной обработки по данному способу, давление пара, время приготовления и концентрация кислоты. В данном патенте (патент США №4461648) описываются комбинации этих параметров, используемые для достижения оптимальной продуктивности; как можно было бы ожидать, увеличение периода выдержки позволяет снизить температуру и наоборот. Диапазон давления пара, применяемый в указанном способе, от 18.3 до 70.0 бар, что соответствует температуре от 208°C до 285°C.When using the installation that implements this method, the productivity of the pre-treatment is determined by the preparation time, temperature, concentration of the acid used and particle sizes of the raw materials. Recommended pre-treatment conditions for this method are similar for all types of tested cellulosic raw materials (hardwood, wheat straw and oilcake), provided that they are crushed into fine particles. Process parameters that affect the productivity of the pre-treatment by this method, steam pressure, cooking time and acid concentration. This patent (US Pat. No. 4,416,648) describes combinations of these parameters used to achieve optimal productivity; as might be expected, an increase in the holding period makes it possible to lower the temperature and vice versa. The vapor pressure range used in this method is from 18.3 to 70.0 bar, which corresponds to a temperature of from 208 ° C to 285 ° C.
Данный способ и установка также являются энергоемкими, малопроизводительными и не могут обеспечить высокую эффективность предварительной обработки лигноцеллюлозного сырья.This method and installation are also energy-intensive, inefficient and cannot provide high efficiency of preliminary processing of lignocellulosic raw materials.
Техническим результатом, на достижение которого направлено предлагаемое изобретение, является уменьшение времени обработки и требуемых энергозатрат при одновременном повышении эффективности обработки сырья.The technical result, the achievement of which the present invention is directed, is to reduce the processing time and the required energy consumption while improving the processing efficiency of raw materials.
Решение поставленной задачи в части, относящейся к способу, достигается тем, что в способе обработки лигноцеллюлозного сырья, включающем загрузку в герметичную емкость твердой компоненты - мелкоизмельченного сырья, подачу в герметичную емкость жидких компонентов - воды и раствора серной кислоты, перемешивание полученной суспензии и обработку ее паром, после загрузки в первую емкость мелкоизмельченного сырья в герметичной емкости создают пониженное давление порядка 0,05 атм (5 кПа), перед подачей в герметичную емкость воду подвергают деаэрации, подачу в герметичную емкость жидких компонентов и перемешивание полученной суспензии осуществляют при поддержании созданного пониженного давления, обработку суспензии паром осуществляют в паровом инжекторе, при этом перед подачей суспензии на вход парового инжектора осуществляют ее охлаждение до температуры 20-30°C, а суспензию с выхода парового инжектора охлаждают и декантируют на два потока, первый из которых включает кег - твердую дисперсную фазу, содержащую геммицеллюлозу и целлюлозу, доступные для обработки целлюлитическими ферментами, и лигнин, а второй включает фугат - жидкую дисперсионную среду, содержащую глюкозу и другие растворимые в воде вещества.The solution of the problem in part related to the method is achieved by the fact that in the method of processing lignocellulosic raw materials, including loading into a sealed container of a solid component - finely ground raw materials, feeding into a sealed container of liquid components - water and a solution of sulfuric acid, mixing the resulting suspension and processing it steam, after loading finely ground raw materials into a sealed container in a sealed container, a reduced pressure of the order of 0.05 atm (5 kPa) is created, water is subjected to deae before feeding into the sealed container of the liquid, and the suspension obtained is mixed while maintaining the created reduced pressure, the suspension is treated with steam in a steam injector, and before the suspension is fed to the inlet of the steam injector, it is cooled to a temperature of 20-30 ° C, and the suspension is the steam injector exits are cooled and decanted into two streams, the first of which includes a keg - solid dispersed phase containing hemicellulose and cellulose available for treatment with cellulite enzymes, and lignin, and the second includes a centrate - a liquid dispersion medium containing glucose and other water-soluble substances.
Кроме того, обработку суспензии паром могут осуществлять в режиме ее рециркуляции по контуру герметичная емкость - паровой инжектор.In addition, the treatment of the suspension with steam can be carried out in the mode of its recirculation along the circuit of a sealed container - steam injector.
Кроме того, перед деаэрацией воды могут осуществлять ее подогрев.In addition, water can be heated before deaeration.
Кроме того, подогрев воды перед деаэрацией могут осуществлять до температуры 70°C.In addition, water can be heated before deaeration to a temperature of 70 ° C.
Кроме того, подогрев воды перед деаэрацией могут осуществлять до температуры 104°C.In addition, water can be heated before deaeration to a temperature of 104 ° C.
Кроме того, во втором и последующих циклах работы установки жидкую дисперсионную среду, полученную на предшествующем цикле, могут вводить в состав жидких компонентов, подаваемых в герметичную емкость.In addition, in the second and subsequent cycles of the installation, the liquid dispersion medium obtained in the previous cycle can be introduced into the composition of the liquid components supplied to the sealed container.
Решение поставленной задачи в части, относящейся к установке, достигается тем, что в установке для обработки лигноцеллюлозного сырья в циклическом режиме, содержащей герметичную емкость, оснащенную мешалкой и снабженную патрубком для загрузки твердой компоненты - мелкоизмельченного лигноцеллюлозного сырья, первым и вторым патрубками ввода жидких компонент, и патрубком для слива суспензии лигноцеллюлозного сырья, а также аппарат для обработки паром суспензии лигнинцеллюлозного сырья, в качестве аппарата для обработки паром суспензии лигноцеллюлозного сырья использован паровой инжектор, герметичная емкость дополнительно снабжена патрубком для откачки воздуха и патрубком для ввода суспензии, а в установку дополнительно введены первый вентиль, второй вентиль, третий вентиль, четвертый вентиль, пятый вентиль, шестой вентиль, седьмой вентиль, восьмой вентиль, через который вход подачи пара парового инжектора подключен к первому входу установки, задвижку, первый насос, вход которого через первый вентиль подключен к патрубку для слива суспензии лигноцеллюлозного сырья, второй насос, последовательно соединенные первый теплообменный аппарат, вход которого через второй вентиль подключен к выходу парового инжектора, через третий вентиль подключенному также к патрубку для ввода суспензии, и декантер, первый выход которого подключен к первому выходу установки, а второй выход через седьмой вентиль - к третьему выходу установки и через четвертый вентиль - ко входу второго насоса, последовательно соединенные второй теплообменный аппарат, вход которого через пятый вентиль подключен к третьему входу установки, и деаэратор, вакуумнасос, вход которого подключен к патрубку для отвода воздуха, а выход - ко второму выходу установки, третий теплообменный аппарат, вход которого подключен к выходу первого насоса, а выход - ко входу подачи суспензии лигноцеллюлозного сырья парового инжектора, накопительную емкость, первый вход которой подключен к выходу второго насоса, второй вход - к выходу деаэратора, а выход - к первому патрубку ввода жидких компонентов, причем второй вход установки через задвижку подключен к патрубку для загрузки твердой компоненты мелкоизмельченного лигноцеллюлозного сырья, а четвертый вход установки через шестой вентиль - ко второму патрубку ввода жидких компонентов.The solution of the problem in the part related to the installation is achieved by the fact that in the installation for processing lignocellulosic raw materials in a cyclic mode containing a sealed container equipped with a stirrer and equipped with a nozzle for loading a solid component - finely ground lignocellulosic raw materials, the first and second nozzles for introducing liquid components, and a pipe for draining a suspension of lignocellulosic raw materials, as well as an apparatus for treating a suspension of lignin cellulosic raw materials with steam, as an apparatus for treating a suspension of steam lignocellulosic raw materials a steam injector was used, the sealed container was additionally equipped with a nozzle for pumping air and a nozzle for introducing a suspension, and the first valve, second valve, third valve, fourth valve, fifth valve, sixth valve, seventh valve, eighth valve, which input steam supply of the steam injector is connected to the first input of the installation, the valve, the first pump, the input of which through the first valve is connected to the pipe for draining the suspension of lignocellulosic raw materials, a second pump, connected in series to the first heat exchanger, the input of which through the second valve is connected to the output of the steam injector, through the third valve is also connected to the pipe for introducing the suspension, and the decanter, the first output of which is connected to the first output of the installation, and the second output through the seventh valve to the third output of the installation and through the fourth valve to the input of the second pump, the second heat exchanger is connected in series, the input of which through the fifth valve is connected to the third input of the installation, and deaerator, vacuum pump, the input of which is connected to the pipe for exhaust air, and the output to the second output of the installation, the third heat exchanger, the input of which is connected to the output of the first pump, and the output to the input of the suspension of lignocellulosic raw materials of the steam injector, storage tank, first input which is connected to the output of the second pump, the second input to the output of the deaerator, and the output to the first pipe of the input of liquid components, and the second input of the installation through the valve is connected to the pipe to load the solid component of chalk co-crushed lignocellulosic raw materials, and the fourth inlet of the installation through the sixth valve to the second nozzle of the input of liquid components.
Изобретение поясняется фиг.1, на которой приведена функциональная схема установки для обработки лигноцеллюлозного сырья в циклическом режиме.The invention is illustrated in figure 1, which shows a functional diagram of an installation for processing lignocellulosic raw materials in a cyclic mode.
На фиг.1 обозначены: 1 - герметичная емкость; 2 - мешалка; 3 - патрубок для загрузки твердой компоненты - мелкоизмельченного лигнинцеллюлозного сырья; 4 и 5 - соответственно первый и второй патрубки ввода жидких компонентов; 6 - патрубок для слива суспензии лигноцеллюлозного сырья; 7 - паровой инжектор; 8 - патрубок для откачки воздуха; 9 и 10 - соответственно первый и второй вентили; 11 - первый насос; 12 - первый вход установки; 13 - первый теплообменный аппарат; 14 - декантер; 15 - первый выход установки; 16 - распределитель суспензии; 17 - патрубок для ввода суспензии; 18 - третий вентиль; 19 - второй теплообменный аппарат; 20 - второй насос; 21 - четвертый вентиль; 22 - вакуумнасос; 23 - второй выход установки; 24 - деаэратор; 25 - накопительная емкость; 26 - третий насос; 27 - задвижка; 28 - второй вход установки; 29 - пятый вентиль; 30 - третий вход установки; 31 - шестой вентиль; 32 - четвертый вход установки; 33 - седьмой вентиль; 34 - третий выход установки; 35 - восьмой вентиль; 36 - третий теплообменный аппарат.Figure 1 marked: 1 - sealed container; 2 - mixer; 3 - pipe for loading the solid component - finely ground lignin cellulose raw materials; 4 and 5, respectively, the first and second nozzles for introducing liquid components; 6 - pipe for draining a suspension of lignocellulosic raw materials; 7 - steam injector; 8 - pipe for pumping air; 9 and 10 - respectively, the first and second valves; 11 - the first pump; 12 - the first input of the installation; 13 - the first heat exchanger; 14 - decanter; 15 - the first output of the installation; 16 - slurry dispenser; 17 - pipe for introducing the suspension; 18 - the third valve; 19 - the second heat exchanger; 20 - second pump; 21 - the fourth valve; 22 - vacuum pump; 23 - the second output of the installation; 24 - deaerator; 25 - storage capacity; 26 - the third pump; 27 - valve; 28 - the second input of the installation; 29 - the fifth valve; 30 - the third input of the installation; 31 - the sixth valve; 32 - the fourth input of the installation; 33 - the seventh valve; 34 - the third output of the installation; 35 - eighth valve; 36 is the third heat exchanger.
Установка для обработки лигноцеллюлозного сырья содержит герметичную емкость 1, оснащенную мешалкой 2 и снабженную патрубком 3 для загрузки твердой компоненты - мелкоизмельченного лигноцеллюлозного сырья, первым и вторым патрубками 4 и 5 ввода жидких компонентов и патрубком 6 для слива суспензии лигноцеллюлозного сырья, а также аппарат для обработки паром суспензии лигнинцеллюлозного сырья. В качестве аппарата для обработки паром суспензии лигноцеллюлозного сырья использован паровой инжектор 7, а емкость 1 дополнительно снабжена патрубком 8 для откачки воздуха и патрубком 17 для ввода суспензии.The apparatus for processing lignocellulosic raw materials contains an airtight container 1 equipped with a mixer 2 and equipped with a nozzle 3 for loading the solid component - finely ground lignocellulosic raw materials, the first and second nozzles 4 and 5 for introducing liquid components and nozzle 6 for draining the suspension of lignocellulosic raw materials, and also an apparatus for processing steam suspension of lignin cellulose raw materials. As an apparatus for treating a suspension of lignocellulosic raw materials with steam, a steam injector 7 is used, and the container 1 is additionally equipped with a pipe 8 for pumping air and a pipe 17 for introducing the suspension.
Установка содержит также первый вентиль 9, второй вентиль 10, третий вентиль 18, четвертый вентиль 21, пятый вентиль 29, шестой вентиль 31, седьмой вентиль 33, восьмой вентиль 35, через который вход подачи пара парового инжектора 7 подключен к первому входу 12 установки, задвижку 27, первый насос 11, вход которого через первый вентиль 9 подключен к патрубку 6 для слива суспензии лигноцеллюлозного сырья, второй насос 20, последовательно соединенные первый теплообменный аппарат 13, вход которого через второй вентиль 10 подключен к выходу парового инжектора 7, через третий вентиль 18 подключенному также к патрубку 17 для ввода суспензии, и декантер 14, первый выход которого подключен к первому выходу 15 установки, а второй выход через седьмой вентиль 33 - к третьему выходу 34 установки и через четвертый вентиль 21 - ко входу второго насоса 20, последовательно соединенные второй теплообменный аппарат 19, вход которого через пятый вентиль 29 подключен к третьему входу 30 установки, и деаэратор 24, вакуумнасос 22, вход которого подключен к патрубку 8 для отвода воздуха, а выход - ко второму выходу 23 установки, третий теплообменный аппарат 36, вход которого подключен к выходу первого насоса 11, а выход - ко входу подачи суспензии лигноцеллюлозного сырья парового инжектора 7, накопительную емкость 25, первый вход которой подключен к выходу второго насоса 20, второй вход - к выходу деаэратора 24, а выход - к первому патрубку 4 ввода жидких компонентов, второй вход 28 установки через задвижку 27 подключен к патрубку 3 для загрузки твердой компоненты - мелкоизмельченного лигноцеллюлозного сырья, а четвертый вход 32 установки через шестой вентиль 31 - к второму патрубку 5 ввода жидких компонентов.The installation also includes a first valve 9, a second valve 10, a third valve 18, a fourth valve 21, a fifth valve 29, a sixth valve 31, a seventh valve 33, an eighth valve 35, through which the steam supply inlet of the steam injector 7 is connected to the first input 12 of the installation, a valve 27, a first pump 11, the input of which through the first valve 9 is connected to a pipe 6 for draining a suspension of lignocellulosic raw materials, a second pump 20, connected in series to the first heat exchanger 13, the input of which through the second valve 10 is connected to the output of the steam injector 7, through the third valve 18 also connected to the pipe 17 for introducing the suspension, and a decanter 14, the first output of which is connected to the first output 15 of the installation, and the second output through the seventh valve 33 to the third output 34 of the installation and through the fourth valve 21 to the input of the second pump 20, connected in series to a second heat exchanger 19, the input of which through the fifth valve 29 is connected to the third input 30 of the installation, and a deaerator 24, a vacuum pump 22, the input of which is connected to the pipe 8 for air exhaust, and the output to the second output 23 of the installation, the third a heat exchanger 36, the input of which is connected to the output of the first pump 11, and the output to the input of the suspension of lignocellulosic raw materials of the steam injector 7, the storage tank 25, the first input of which is connected to the output of the second pump 20, the second input to the output of the deaerator 24, and the output - to the first nozzle 4 for introducing liquid components, the second inlet 28 of the installation through the valve 27 is connected to the nozzle 3 for loading solid components - finely ground lignocellulosic raw materials, and the fourth inlet 32 of the installation through the sixth valve 31 to the second nozzle 5 input liquid components.
Кроме того, установка содержит первый, второй и третий массовые расходомеры, установленные на линиях подачи в емкость 1 жидких компонент - воды, серной кислоты и фугата соответственно, а также датчиком уровня, датчиком pH и датчиком концентрации растворимых сухих веществ, установленным в накопительной емкости 25. Все эти датчики на фиг.1 не показаны.In addition, the installation contains first, second and third mass flow meters installed on the supply lines to the tank 1 of liquid components - water, sulfuric acid and centrate, respectively, as well as a level sensor, pH sensor and a sensor for the concentration of soluble dry substances installed in the storage tank 25 All of these sensors are not shown in FIG.
Способ обработки лигноцеллюлозного сырья осуществляется при помощи установки для обработки лигноцеллюлозного сырья, которая работает в периодическом (циклическом) режиме.A method of processing lignocellulosic raw materials is carried out using the installation for processing lignocellulosic raw materials, which operates in a periodic (cyclic) mode.
Технологию обработки лигноцеллюлозного сырья, изложенную в предлагаемом способе обработки лигноцеллюлозного сырья, укрупненно можно разбить на три технологических стадии.The processing technology of lignocellulosic raw materials described in the proposed method for processing lignocellulosic raw materials can be enlarged into three technological stages.
При этом первая технологическая стадия обеспечивает приготовление суспензии лигноцеллюлозного сырья, а вторая стадия - обработку суспензии паром.In this case, the first technological stage provides the preparation of a suspension of lignocellulosic raw materials, and the second stage ensures the treatment of the suspension with steam.
Третья технологическая стадия обеспечивает разделение обработанной паром суспензии на два потока, первый из которых включает кег - твердую дисперсную фазу, содержащую гемицеллюлозу и целлюлозу, доступные для обработки целлюлитическими ферментами, и лигнин, а второй включает фугат - жидкую дисперсионную среду, содержащую глюкозу и другие растворимые в воде вещества.The third technological stage provides for the separation of the steam-treated suspension into two streams, the first of which includes a keg - solid dispersed phase containing hemicellulose and cellulose available for treatment with cellulite enzymes, and lignin, and the second includes a centrate - a liquid dispersion medium containing glucose and other soluble in water substances.
На первом цикле работы установки в исходном состоянии герметичная емкость 1 и накопительная емкость 25 пусты, привод мешалки 2, насосы 11, 20 и 26, вакуумнасос 22, теплообменные аппараты 13, 19 и 36 и декантер 14 выключены. Вентили 9, 10, 18, 21, 29, 31, 33, 35 и задвижка 27 закрыты.In the first operation cycle of the installation, the sealed container 1 and the storage tank 25 are empty, the agitator drive 2, the pumps 11, 20 and 26, the vacuum pump 22, the heat exchangers 13, 19 and 36 and the decanter 14 are turned off. Valves 9, 10, 18, 21, 29, 31, 33, 35 and the gate valve 27 are closed.
Приготовление суспензии лигноцеллюлозного сырья на первом цикле работы установкиPreparation of a suspension of lignocellulosic raw materials in the first cycle of the installation
Для приготовления суспензии лигноцеллюлозного сырья на первом цикле работы установки открывают задвижку 27 и через второй вход 28 установки и патрубок 3 подают в герметичную емкость 1 мелкоизмельченное лигноцеллюлозное сырье. Включают вакуумнасос 22 и создают в герметичной емкости 1 пониженное остаточное давление порядка 0,05 атм, обеспечивая тем самым удаление через патрубок 8 воздуха из пор на поверхности сырья и облегчая тем самым его последующую деструкцию серной кислотой и паром. Открывают пятый вентиль 29 и через третий вход 30 установки подают воду на вход второго теплообменного аппарата 19. Если в качестве деаэратора 24 используется вакуумный деаэратор, то во втором теплообменном аппарате осуществляют подогрев воды до температуры 70°C, а если атмосферный - то до температуры 104°C. Подогретую до требуемой температуры воду подают на вход деаэратора 24, в котором осуществляется ее деаэрация, и, далее на второй вход накопительной емкости 25. Включают насос 26 и через патрубок 4 подают деаэрированную воду в емкость 1. Включают привод мешалки 2 и осуществляют перемешивание мелкоизмельченного лигноцеллюлозного сырья и деаэрированной воды. Открывают вентиль 31 и через вход 32 установки, открытый вентиль 31 и патрубок 5 подают в емкость 1 серную кислоту. В процессе перемешивания в емкости 1 жидких компонентов (воды и серной кислоты) и твердой компоненты (мелкоизмельченного лигноцеллюлозного сырья) образуется суспензия лигноцеллюлозного сырья. В результате воздействия серной кислоты на частицы мелкоизмельченного лигноцеллюлозного сырья в этой суспензии происходит частичный кислотный гидролиз гемицеллюлозы, находящейся во внешнем поверхностном слое и на поверхности пор этих частиц, в результате чего гемицеллюлоза распадается на глюкозу, которая растворяется в суспензии, а сами эти частицы становятся доступными для воздействия целлюлитических ферментов снаружи.To prepare a suspension of lignocellulosic raw materials in the first cycle of the installation, the valve 27 is opened and finely ground lignocellulosic raw materials are fed into the sealed container 1 through the second inlet 28 of the installation and the pipe 3. Turn on the vacuum pump 22 and create in a sealed container 1 a reduced residual pressure of the order of 0.05 atm, thereby ensuring removal of air through the pipe 8 from the pores on the surface of the feedstock and thereby facilitating its subsequent destruction with sulfuric acid and steam. The fifth valve 29 is opened, and through the third inlet 30 of the installation, water is supplied to the inlet of the second heat exchanger 19. If a vacuum deaerator is used as a deaerator 24, then in the second heat exchanger the water is heated to a temperature of 70 ° C, and if atmospheric, then to a temperature of 104 ° C. Water heated to the required temperature is fed to the inlet of the deaerator 24, in which it is deaerated, and then to the second inlet of the storage tank 25. The pump 26 is turned on and deaerated water is supplied through the pipe 4 to the tank 1. The drive of the mixer 2 is turned on and the finely ground lignocellulose is mixed raw materials and deaerated water. Open the valve 31 and through the input 32 of the installation, the open valve 31 and the pipe 5 serves in the tank 1 sulfuric acid. During mixing in the tank 1 of the liquid components (water and sulfuric acid) and the solid component (finely ground lignocellulosic raw materials), a suspension of lignocellulosic raw materials is formed. As a result of the effect of sulfuric acid on the particles of finely ground lignocellulosic raw materials in this suspension, partial acid hydrolysis of hemicellulose located in the outer surface layer and on the surface of the pores of these particles occurs, as a result of which hemicellulose breaks down into glucose, which dissolves in the suspension, and these particles themselves become available for exposure to cellulite enzymes outside.
Обработка суспензии паромSteam suspension treatment
Далее осуществляют обработку суспензии паром в паровом инжекторе 7. Возможна обработка суспензии паром по двум вариантам. В первом варианте суспензия пропускается через паровой инжектор 7 однократно, а во втором - в режиме ее рециркуляции по контуру герметичная емкость 1 - паровой инжектор 7.Next, the suspension is treated with steam in a steam injector 7. The suspension can be treated with steam in two ways. In the first embodiment, the suspension is passed through the steam injector 7 once, and in the second, in the mode of its recirculation along the circuit, the sealed container 1 is the steam injector 7.
При этом перед подачей суспензии на вход парового инжектора 7 в теплообменном аппарате 36 осуществляют ее охлаждение до температуры 20-30°C. В инжекторе 7 суспензия подвергается комбинированному воздействию, в том числе и нагреву от исходной температуры порядка 20-30°C до температуры 90-100°C. Кроме того, в паровом инжекторе 7 под действием комбинированного воздействия, механизм которого описан ниже, осуществляется дальнейшее измельчение частиц сырья, в результате чего повышается доступность содержащейся в них целлюлозы для действия целлюлитических ферментов и гемицеллюлозы для действия серной кислоты.In this case, before applying the suspension to the inlet of the steam injector 7 in the heat exchanger 36, it is cooled to a temperature of 20-30 ° C. In the injector 7, the suspension is subjected to a combined effect, including heating from an initial temperature of about 20-30 ° C to a temperature of 90-100 ° C. In addition, in the steam injector 7, under the influence of a combined effect, the mechanism of which is described below, further grinding of the raw material particles is carried out, as a result of which the availability of cellulose contained in them for the action of cellulite enzymes and hemicellulose for the action of sulfuric acid is increased.
Следует отметить, что второй из вышеописанных вариантов является предпочтительным, поскольку позволяет реализовать любую величину подогрева и произвести выдержку обрабатываемой суспензии в герметичной емкости 1 необходимое время.It should be noted that the second of the above options is preferred, because it allows you to implement any amount of heating and to extract the processed suspension in a sealed container 1 for the required time.
Разделение суспензии на лва потокаSeparation of suspension into lion flow
В декантере 14 суспензию декантируют на два потока, первый из которых включает кег - твердую дисперсную фазу, содержащую геммицеллюлозу и целлюлозу, доступные для обработки целлюлитическими ферментами, и лигнин, а второй включает фугат - жидкую дисперсионную среду, содержащую глюкозу и другие растворимые в воде вещества. При этом кег подают на первый выход 15 установки, а фугат либо через открытый вентиль 33 при закрытом вентиле 21 - на третий выход 34 установки, либо при закрытом вентиле 33, открытом вентиле 21 и включенном насосе 20 - на первый вход накопительной емкости 25.In decanter 14, the suspension is decanted into two streams, the first of which includes a keg - solid dispersed phase containing hemicellulose and cellulose available for treatment with cellulite enzymes, and lignin, and the second includes a fugate - a liquid dispersion medium containing glucose and other water-soluble substances . In this case, the keg is fed to the first output 15 of the installation, and the centrate either through the open valve 33 with the closed valve 21 to the third output 34 of the installation, or with the closed valve 33, open valve 21 and the pump 20 turned on, at the first input of the storage tank 25.
При этом режим, при котором фугат подается на первый вход накопительной емкости 25, является предпочтительным, так как позволяет существенно сократить расход жидких компонентов путем их многократного использования на втором и последующих циклах работы установки.Moreover, the mode in which the centrate is supplied to the first input of the storage tank 25 is preferable, since it allows to significantly reduce the flow of liquid components by reusing them in the second and subsequent cycles of the installation.
Кроме того, для повышения эффективности действия целлюлитических ферментов, перед подачей суспензии на декантирование с помощью теплообменного аппарата 13 обеспечивают оптимальную для выбранного типа ферментов температуру суспензии в диапазоне 45-60°C.In addition, to increase the effectiveness of cellulite enzymes, before applying the suspension for decanting using a heat exchanger 13, the suspension temperature is optimal for the selected type of enzymes in the range of 45-60 ° C.
Работа установки в целом во втором и последующих циклах отличается от ее работы на первом цикле использованием для приготовления суспензии лигноцеллюлозного сырья не только мелкоизмельченного сырья, воды и серной кислоты, подаваемым в установку через входы 28, 30 и 32, но и фугата, полученного со второго выхода декантера 14 на предшествующем цикле.The operation of the installation as a whole in the second and subsequent cycles differs from its operation in the first cycle using not only finely ground raw materials, water and sulfuric acid supplied to the installation through inlets 28, 30 and 32, but also the centrate obtained from the second to prepare a suspension of lignocellulosic raw materials the output of the decanter 14 on the previous cycle.
Приготовление суспензии лигноцеллюлозного сырья на втором и последующих циклах работы установкиPreparation of a suspension of lignocellulosic raw materials in the second and subsequent cycles of the installation
На втором и последующих циклах работы установки в исходном состоянии герметичная емкость 1 свободна, а накопительная емкость 25 заполнена фугатом, полученным со второго выхода декантера 14 на предшествующем цикле.In the second and subsequent cycles of operation of the installation in the initial state, the sealed container 1 is free, and the storage tank 25 is filled with a centrate obtained from the second output of the decanter 14 in the previous cycle.
Привод мешалки 2, насосы 11, 20 и 26, вакуумнасос 22, теплообменник 13 и декантер 14 выключены. Вентили 9, 10, 18, 21, 29, 31, 33, 35 и задвижка 27 закрыты. Измеряют уровень жидкой дисперсионной среды, концентрацию растворимых сухих веществ и pH среды в емкости 25. На основании этих данных вычисляют массу жидкой среды (фугата) в емкости 25, а также потребные массы сырья, серной кислоты и воды, необходимые для получения суспензии лигноцеллюлозного сырья с требуемыми концентрацией сухих веществ и pH в емкости 1.The stirrer drive 2, pumps 11, 20 and 26, vacuum pump 22, heat exchanger 13 and decanter 14 are turned off. Valves 9, 10, 18, 21, 29, 31, 33, 35 and the gate valve 27 are closed. The level of the liquid dispersion medium, the concentration of soluble solids and the pH of the medium in the tank 25 are measured. Based on these data, the mass of the liquid medium (centrate) in the tank 25 is calculated, as well as the required masses of raw materials, sulfuric acid and water necessary to obtain a suspension of lignocellulosic raw materials with the required solids concentration and pH in tank 1.
Для приготовления суспензии лигноцеллюлозного сырья на первом цикле работы установки открывают задвижку 27 и через второй вход 28 установки и патрубок 3 подают в герметичную емкость 1 мелкоизмельченное лигноцеллюлозное сырье в расчетном количестве. Включают вакуумнасос 22 и создают в герметичной емкости 1 пониженное остаточное давление порядка 0,05 атм. Открывают пятый вентиль 29 и через третий вход 30 установки подают воду в вычисленном количестве на вход второго теплообменного аппарата 19. Подогретую в теплообменном аппарате 19 до требуемой температуры воду подают на вход деаэратора 24, в котором осуществляется ее деаэрация, и, далее на второй вход накопительной емкости 25. Включают насос 26 и через патрубок 4 подают деаэрированную воду в емкость 1. Включают привод мешалки 2 и осуществляют перемешивание мелкоизмельченного лигноцеллюлозного сырья и деаэрированной воды. Открывают вентиль 31 и через вход 32 установки, открытый вентиль 31 и патрубок 5 подают в емкость 1 вычисленное количество серной кислоты. Включают насос 26 и через патрубок 4 подают в емкость 1 фугат из накопительной емкости 25.To prepare a suspension of lignocellulosic raw materials in the first cycle of the installation, the valve 27 is opened and through the second inlet 28 of the installation and the pipe 3 serves finely ground lignocellulosic raw materials in a sealed capacity 1 in the calculated amount. Turn on the vacuum pump 22 and create in a sealed container 1 a reduced residual pressure of the order of 0.05 atm. The fifth valve 29 is opened and through the third inlet 30 of the installation, water is supplied in the calculated amount to the inlet of the second heat exchanger 19. The water heated in the heat exchanger 19 to the required temperature is supplied to the inlet of the deaerator 24, in which it is deaerated, and then to the second input of the storage containers 25. Turn on the pump 26 and through the pipe 4 serves deaerated water into the tank 1. Turn on the drive of the mixer 2 and mix the finely ground lignocellulosic raw materials and deaerated water. Open the valve 31 and through the input 32 of the installation, the open valve 31 and the pipe 5 serves in the tank 1 calculated amount of sulfuric acid. Turn on the pump 26 and through the pipe 4 serves in the tank 1 centrate from the storage tank 25.
В процессе перемешивания в емкости 1 жидких компонентов (воды, фугата и серной кислоты) и твердой компоненты (мелкоизмельченного лигноцеллюлозного сырья) образуется суспензия лигноцеллюлозного сырья.During mixing in the tank 1 of the liquid components (water, centrate and sulfuric acid) and the solid component (finely divided lignocellulosic raw materials), a suspension of lignocellulosic raw materials is formed.
Дальнейшая работа установки осуществляется аналогично описанному выше.Further installation work is carried out similarly to that described above.
Как уже отмечалось выше, в отличие от обработки в паровой пушке при обработке в паровом инжекторе воздействие на суспензию лигноцеллюлозного сырья является комбинированным и проявляется в механизмах, которые рассмотрим подробнее.As noted above, in contrast to processing in a steam gun when processing in a steam injector, the effect on a suspension of lignocellulosic raw materials is combined and manifests itself in mechanisms that we consider in more detail.
Тепловой удар на входеHeat input
Резкий подогрев (неоднородных и анизотропных) материалов, к которым относится и лигноцеллюлозное сырье, приводит к возникновению деформаций, интенсивность которых определяется по формуле:Abrupt heating of (heterogeneous and anisotropic) materials, which include lignocellulosic raw materials, leads to deformations, the intensity of which is determined by the formula:
где σ - напряжение сдвигового характера,where σ is the shear stress,
β - коэффициент линейного расширения материала,β is the coefficient of linear expansion of the material,
Δt - разность температур между слоями,Δt is the temperature difference between the layers,
E - модуль упругости материала.E is the modulus of elasticity of the material.
Оценки показывают, что возникающие напряжения могут превысить предел прочности лигнинцеллюлозного сырья, особенно поперек волокнистой или сетчатой структуры.Estimates show that the resulting stresses can exceed the tensile strength of lignin cellulosic raw materials, especially across the fibrous or mesh structure.
Суммарный эффект обработки зависит от глубины воздействия, которая определяется характерным размером среды, испытавшей быстрый контакт с паром.The total treatment effect depends on the depth of exposure, which is determined by the characteristic size of the medium that has experienced rapid contact with steam.
Этот размер dk может быть оценен по формуле:This size d k can be estimated by the formula:
где Weкр - значение критерия Вебера при распаде конденсированной среды на капли,where We kr is the value of the Weber criterion for the decay of a condensed medium into drops,
ρn - плотность пара,ρ n is the vapor density,
vn - скорость пара,v n is the vapor velocity,
σ - поверхностное натяжение конденсированной среды.σ is the surface tension of the condensed medium.
При vn≈500 м/с, значение dk составит величину порядка (5÷10) мкм.When v n ≈500 m / s, the value of d k will be of the order of (5 ÷ 10) μm.
Ударно-сдвиговые взаимодействия в камере смешенияShock-shear interactions in the mixing chamber
Ударно-сдвиговые взаимодействия в камере смешения парового инжектора возникают вследствие разности скоростей отдельных слоев и капель в камере смешения. При этом разность скоростей может достигать 100 м/с, что приводит к возникновению ударных нагрузок порядка 500 кг/см2 и сдвиговых напряжений около 100 кг/см2.Shock-shear interactions in the mixing chamber of the steam injector arise due to the difference in velocities of the individual layers and drops in the mixing chamber. Moreover, the speed difference can reach 100 m / s, which leads to the occurrence of shock loads of the order of 500 kg / cm 2 and shear stresses of about 100 kg / cm 2 .
Кавитационное воздействиеCavitation effect
Кавитационное воздействие на среду происходит при схлопывании (коллапсе) паровых пузырей на конечном участке горловины и в диффузоре эжектора.Cavitational impact on the medium occurs during the collapse (collapse) of steam bubbles in the final section of the neck and in the diffuser of the ejector.
Интенсивность этого воздействия зависит от размеров полости, когда под действием капиллярного давления плотность среды в ней оказывается близкой к плотности конденсированной фазы.The intensity of this effect depends on the size of the cavity when, under the action of capillary pressure, the density of the medium in it is close to the density of the condensed phase.
Капиллярное давление Рк в полости может быть оценено по формуле:The capillary pressure P to in the cavity can be estimated by the formula:
где σ - поверхностное натяжение жидкости (для воды σ≈0,07 н/м),where σ is the surface tension of the liquid (for water, σ≈0.07 n / m),
dп - диаметр шаровой полости.d p - the diameter of the ball cavity.
При dп≈5·10-10 м (несколько молекулярных размеров воды) получимWhen d p ≈5 · 10 -10 m (several molecular sizes of water) we obtain
В действительности значение σ будет ниже ввиду близости плотности конденсированной и паровой фаз и размытости межфазной границы их раздела. Уточненная оценка дает значение Рк порядка 108 Па (1000 кг/см2).In fact, the value of σ will be lower due to the proximity of the density of the condensed and vapor phases and the smearing of the interphase boundary of their interface. An updated estimate gives a value of P to about 10 8 Pa (1000 kg / cm 2 ).
Следует отметить, что в присутствии растворенных газов кавитационный эффект существенно снижается. Число кавитационных центров приближенно соответствует числу капель, образовавшихся в результате дробления жидкостного потока, и составляет при диаметре капель 5 мкм около 1013 штук/л. При количестве растворенного воздуха около 15 см3 на 1 л воды (соответствует равновесной растворимости при ~20°C) на один кавитационный центр будет приходиться 1,5·10-12 см3, что соответствует диаметру газового пузыря порядка 0,7 мкм. В этом случае капиллярное давление составит всего 4 кг/см2.It should be noted that in the presence of dissolved gases, the cavitation effect is significantly reduced. The number of cavitation centers approximately corresponds to the number of droplets formed as a result of crushing of the liquid flow, and is about 10 13 units / l with a droplet diameter of 5 μm. When the amount of dissolved air is about 15 cm 3 per 1 liter of water (corresponds to equilibrium solubility at ~ 20 ° C), 1.5 · 10 -12 cm 3 will fall per cavitation center, which corresponds to a gas bubble diameter of about 0.7 μm. In this case, the capillary pressure is only 4 kg / cm 2 .
В реальной ситуации также будет наблюдаться некоторое распределение по интенсивности кавитации со значительным уменьшением концентрации центров высокого уровня капиллярного давления.In a real situation, there will also be some distribution of cavitation intensity with a significant decrease in the concentration of centers of a high level of capillary pressure.
С учетом вышеотмеченного, для усиления кавитационного эффекта воду для приготовления суспензии следует глубоко деаэрировать, а измельченное лигнинцеллюлозное сырье перед смешиванием с деаэрированной водой необходимо выдержать в условиях разрежения.In view of the above, in order to enhance the cavitation effect, the water for the preparation of the suspension should be deaerated deeply, and the crushed lignin-cellulosic raw materials must be kept under rarefaction conditions before being mixed with deaerated water.
Воздействие акустических полейExposure to Acoustic Fields
При схлопывании (коллапсе) паровых пузырьков возникают акустические поля соответствующей частоты и интенсивности.When steam bubbles collapse (collapse), acoustic fields of a corresponding frequency and intensity arise.
Для одиночных пузырей максимальная частота спектра колебаний составляет около 500 МГц; для группового схлопывания (конденсационный скачок в конце горловины инжектора) средняя частота колебаний может быть оценена величиной порядка 1000 Гц.For single bubbles, the maximum frequency of the vibrational spectrum is about 500 MHz; for group collapse (condensation jump at the end of the neck of the injector), the average vibration frequency can be estimated as about 1000 Hz.
Амплитуда интенсивности воздействия акустических волн увеличивается по мере снижения концентрации растворенных газов и может достигать 1000 кг/см2. При этом реализуются состояния как сжатия, так и растяжения жидкости и присутствующих в ней взвешенных частиц.The amplitude of the intensity of exposure to acoustic waves increases with decreasing concentration of dissolved gases and can reach 1000 kg / cm 2 . In this case, the states of both compression and tension of the liquid and the suspended particles present in it are realized.
Одновременно в непосредственной близости от кавитирующих пузырьков происходит локальный нагрев до температуры порядка 800°C. В адиабатическом приближении (при отсутствии теплообмена) повышение температуры составляет около 1300°C, но для реального имеющего место политропического сжатия термический эффект значительно снижается.At the same time, in the immediate vicinity of cavitating bubbles, local heating occurs to a temperature of about 800 ° C. In the adiabatic approximation (in the absence of heat transfer), the temperature increase is about 1300 ° C, but for the real polytropic compression taking place, the thermal effect is significantly reduced.
Подводя итоги вышесказанному, отмечаем, что при обработке в инжекторе в контакте с паром, суспензия лигноцеллюлозного сырья подвергается комбинированному воздействию с проявлением следующих факторов:Summing up the above, we note that when processed in an injector in contact with steam, a suspension of lignocellulosic raw materials is subjected to a combined effect with the manifestation of the following factors:
а) тепловой удар;a) heat stroke;
б) ударно-сдвиговые напряжения;b) shock and shear stresses;
в) акустическое воздействие с чередующимися сжимающими и растягивающими напряжениями;c) acoustic impact with alternating compressive and tensile stresses;
г) кавитационное воздействие с кумулятивным силовым и термическим эффектом.d) cavitation effect with cumulative force and thermal effect.
Совокупность указанных факторов обеспечивает уменьшение времени обработки и энергозатрат при увеличении доступности целлюлозы воздействию целлюлитических ферментов, что повышает эффективность обработки лигноцеллюлозного сырья.The combination of these factors reduces the processing time and energy consumption while increasing the availability of cellulose to the effects of cellulite enzymes, which increases the efficiency of processing lignocellulosic raw materials.
Проведенные заявителем патентные исследования показали, что аналогов приведенным существенным отличиям нет.The patent studies carried out by the applicant have shown that there are no analogues to the significant differences.
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010154197/13A RU2450053C1 (en) | 2010-12-30 | 2010-12-30 | Method of processing lignocellulose material and apparatus for realising said method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010154197/13A RU2450053C1 (en) | 2010-12-30 | 2010-12-30 | Method of processing lignocellulose material and apparatus for realising said method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2450053C1 true RU2450053C1 (en) | 2012-05-10 |
Family
ID=46312267
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010154197/13A RU2450053C1 (en) | 2010-12-30 | 2010-12-30 | Method of processing lignocellulose material and apparatus for realising said method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2450053C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015130481A3 (en) * | 2014-02-28 | 2018-06-07 | Api Intellectual Property Holdings, Llc | Processes and apparatus for managing and recycling sulfur dioxide in biorefineries |
| RU2667868C1 (en) * | 2015-02-09 | 2018-09-24 | БЕТА РЕНЬЮЭБЛС эС.Пи.эЙ. | Method for preliminary processing of lignocellulose biomass raw material |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4237226A (en) * | 1979-02-23 | 1980-12-02 | Trustees Of Dartmouth College | Process for pretreating cellulosic substrates and for producing sugar therefrom |
| SU933846A1 (en) * | 1979-03-28 | 1982-06-07 | Всесоюзное научно-производственное объединение целлюлозно-бумажной промышленности | Plant for treating lignocellulose materials |
| US4461648A (en) * | 1980-07-11 | 1984-07-24 | Patrick Foody | Method for increasing the accessibility of cellulose in lignocellulosic materials, particularly hardwoods agricultural residues and the like |
| UA86840C2 (en) * | 2004-09-30 | 2009-05-25 | Айоджен Энерджи Корпорейшн | continuous process for pretreating a lignocellulosic feedstock |
-
2010
- 2010-12-30 RU RU2010154197/13A patent/RU2450053C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4237226A (en) * | 1979-02-23 | 1980-12-02 | Trustees Of Dartmouth College | Process for pretreating cellulosic substrates and for producing sugar therefrom |
| SU933846A1 (en) * | 1979-03-28 | 1982-06-07 | Всесоюзное научно-производственное объединение целлюлозно-бумажной промышленности | Plant for treating lignocellulose materials |
| US4461648A (en) * | 1980-07-11 | 1984-07-24 | Patrick Foody | Method for increasing the accessibility of cellulose in lignocellulosic materials, particularly hardwoods agricultural residues and the like |
| UA86840C2 (en) * | 2004-09-30 | 2009-05-25 | Айоджен Энерджи Корпорейшн | continuous process for pretreating a lignocellulosic feedstock |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2015130481A3 (en) * | 2014-02-28 | 2018-06-07 | Api Intellectual Property Holdings, Llc | Processes and apparatus for managing and recycling sulfur dioxide in biorefineries |
| RU2667868C1 (en) * | 2015-02-09 | 2018-09-24 | БЕТА РЕНЬЮЭБЛС эС.Пи.эЙ. | Method for preliminary processing of lignocellulose biomass raw material |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2009219290B2 (en) | System and method for preextraction of hemicellulose through using a continuous prehydrolysis and steam explosion pretreatment process | |
| US8603789B2 (en) | Method for introducing cellulase enzyme to lignocellulosic feedstock slurry | |
| EP2145026B1 (en) | Biomass treatment process | |
| CN104745642B (en) | Using biomass as the saccharified liquid manufacturing method and device and flow reactor of raw material | |
| BR112016021699B1 (en) | METHOD FOR PROCESSING A CELLULOSIC RAW MATERIAL IN HIGH CONSISTENCY | |
| JP5378306B2 (en) | Biomass processing apparatus and processing method | |
| US20110281298A1 (en) | Method and apparatus to extracted and reduce dissolved hemi-cellulosic solids in biomass following pre-hydrolysis | |
| KR20150041665A (en) | Method and apparatus for cooling pretreated biomass prior to mixing with enzymes | |
| CA3030096A1 (en) | Method for treating lignocellulosic biomass by impregnation and steam explosion | |
| US8685211B2 (en) | Oil sands treatment system and process | |
| US20140087432A1 (en) | Methods for conditioning pretreated biomass | |
| CA2674246A1 (en) | Oil sands treatment system and process | |
| RU2450053C1 (en) | Method of processing lignocellulose material and apparatus for realising said method | |
| EP2048281B1 (en) | Treatment vessel for straw or other light bulky material | |
| WO2012005131A1 (en) | Presaccharification treatment device for lignocellulosic biomass | |
| JP2021507726A (en) | How to treat lignocellulosic biomass | |
| CN108026495B (en) | Method and arrangement for treating biomass | |
| US11820685B2 (en) | Two-times-two tank process and system | |
| RU88280U1 (en) | PLANT FOR EXTRACTION OF VEGETABLE RAW MATERIALS | |
| ZA200807859B (en) | Treatment vessel for straw or other light bulky material | |
| Thangavelu | Delignification of corncob using catalytic hydrodynamic cavitation reactor Kiruthika Thangavelu, Ramesh Desikan and Sivakumar Uthandi |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141231 |