BR112013028145B1 - método para aumentar o nível de monossacarídeos e oligossacarídeos c6 produzidos a partir de biomassa lignocelulósica - Google Patents

método para aumentar o nível de monossacarídeos e oligossacarídeos c6 produzidos a partir de biomassa lignocelulósica Download PDF

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Abstract

hidrólise de celulose multiestágio e resfriamento com ou sem ácido são apresentados métodos para aumentar os rendimentos de açúcares c~ 6~ fermentáveis a partir de biomassa lignocelulósica ao usar uma hidrólise de celulose de múltiplos estágios e arrefecimento brusco, com ou sem ácido.

Description

SUMÁRIO DA INVENÇÃO
A presente invenção fornece, entre outros, melhoras de processo que aprimoram o controle de reação fazendo os reagentes chegarem rapidamente à temperatura de reação apropriada e, então, reduzindo rapidamente a temperatura para suspender a reação para impedir a formação de produtos de degradação indesejados.
Em uma modalidade, a invenção é direcionada a métodos para aumentar o nível de monossacarídeos e oligossacarideos Cg produzidos a partir da biomassa lignocelulósica que compreendem:
fornecer a biomassa lignocelulósica que compreende:
uma primeira fração sólida que compreende: celulose; e lignina; e uma primeira fração líquida;
opcionalmente separar a dita primeira fração sólida e a dita primeira fração líquida;
misturar a dita primeira fração sólida com água para formar uma pasta fluida;
pré-aquecer a dita pasta fluida a uma temperatura de cerca de 210 °C a cerca de 240 °C a uma pressão de cerca de 22.500 kPa (225 bar) a cerca de 25.000 kPa (250 bar);
colocar em contato a dita pasta fluida com um segundo fluido de reação para formar uma segunda mistura de reação que compreende:
uma segunda fração sólida que compreende:
lignina; e uma segunda fração líquida que compreende:
um sacarídeo C6 solúvel selecionado a partir do grupo que consiste em monossacarídeos, oligossacarideos Cg e misturas dos mesmos;
em que o dito segundo fluido de reação compreende
3/30 água comprimida quente e, opcionalmente, dióxido de carbono;
em que o dito segundo fluido de reação está a uma temperatura de pelo menos cerca de 373 °C sob uma pressão suficiente para manter o dito segundo fluido de reação em forma supercritica; e reduzir a temperatura da dita pasta fluida a uma temperatura menor que cerca de 140 °C; e opcionalmente hidrolisar a dita segunda fração líquida para formar uma composição que compreende pelo menos um sacarideo Cg selecionado a partir do grupo que consiste em oligossacarídeo Cg que tem unidades mer inferiores (em relação aos oligossacarideos Cg na dita segunda fração líquida), glicose, galactose, manose, frutose e misturas dos mesmos.
Em outra modalidade, a invenção é direcionada a métodos para controlar a taxa de hidrólise de celulose que compreende:
fornecer a biomassa lignocelulósica que compreende: uma primeira fração sólida que compreende: celulose; e lignina; e uma primeira fração líquida;
opcionalmente separar a dita primeira fração sólida e a dita primeira fração líquida;
misturar a dita primeira fração sólida com água para formar uma pasta fluida;
pré-aquecer a dita pasta fluida a uma temperatura de cerca de 210 °C a cerca de 240 °C a uma pressão de cerca de 22.500 kPa (225 bar) a cerca de 25.000 kPa (250 bar);
colocar em contato a dita pasta fluida com um segundo fluido de reação para formar uma segunda mistura de reação:
uma segunda fração sólida que compreende:
4/30 lignina; e uma segunda fração líquida que compreende:
um sacarídeo Ce solúvel selecionado a partir do grupo que consiste em monossacarídeos, oligossacarídeos C6 e misturas dos mesmos;
em que o dito segundo fluido de reação compreende água comprimida quente e, opcionalmente, dióxido de carbono;
em que o dito segundo fluido de reação está a uma temperatura de pelo menos cerca de 373 °C, preferencialmente pelo menos cerca de 380 °C, sob uma pressão suficiente para manter o dito segundo fluido de reação em forma supercrítica;
reduzir a temperatura da dita pasta fluida a uma temperatura menor que cerca de 140 °C; e opcionalmente hidrolisar a dita segunda fração líquida para formar uma composição que compreende pelo menos um sacarídeo selecionado a partir do grupo que consiste em oligossacarídeo C6 que tem unidades mer inferiores (em relação aos oligossacarídeos Cô na dita segunda fração líquida), glicose, galactose, manose, frutose e misturas dos mesmos.
Em ainda outras modalidades, a invenção é direcionada a métodos para reduzir a taxa de degradação de glicose que compreendem:
fornecer a biomassa lignocelulósica que compreende: uma primeira fração sólida que compreende: celulose; e lignina; e uma primeira fração líquida;
opcionalmente separar a dita primeira fração sólida e a dita primeira fração líquida;
misturar a dita primeira fração sólida com água para formar uma pasta fluida;
pré-aquecer a dita pasta fluida a uma temperatura
5/30 de cerca de 210 °C a cerca de 240 °C a uma pressão de cerca de 22.500 kPa (225 bar) a cerca de 25.000 kPa (250 bar) por um tempo de residência de cerca de 20 segundos a cerca de 45 segundos;
colocar em contato a dita pasta fluida com um segundo fluido de reação para formar uma segunda mistura de reação que compreende:
uma segunda fração sólida que compreende:
lignina; e uma segunda fração liquida que compreende:
um sacarideo C6 solúvel selecionado a partir do grupo que consiste em monossacarídeos, oligossacarideos C6 e misturas dos mesmos;
em que o dito segundo fluido de reação compreende água comprimida quente e, opcionalmente, dióxido de carbono;
em que o dito segundo fluido de reação está a uma temperatura de pelo menos cerca de 373 °C, preferencialmente pelo menos cerca de 380 °C, sob uma pressão suficiente para manter o dito segundo fluido de reação em forma supercritica;
reduzir a temperatura da dita pasta fluida a uma temperatura menor que cerca de 140 °C; e opcionalmente hidrolisar a dita segunda fração liquida para formar uma composição que compreende pelo menos um sacarideo Cg selecionado a partir do grupo que consiste em oligossacarideo Cg que tem unidades mer inferiores (em relação aos oligossacarideos Cg na dita segunda fração liquida), glicose, galactose, manose, frutose e misturas dos mesmos.
Em outras modalidades, a invenção é direcionada a métodos que compreendem:
fornecer a biomassa lignocelulósica que compreende: uma primeira fração sólida que compreende: celulose; e
6/30 lignina; e uma primeira fração líquida;
opcionalmente, separar a dita primeira fração sólida e a dita primeira fração liquida;
misturar a dita primeira fração sólida com água para formar uma pasta fluida;
pré-aquecer a dita pasta fluida a uma temperatura de cerca de 210 °C a cerca de 240 °C a uma pressão de cerca de 22.500 kPa (225 bar) a cerca de 25.000 kPa (250 bar);
colocar em contato a dita pasta fluida com um segundo fluido de reação para formar uma segunda mistura de reação que compreende:
uma segunda fração sólida que compreende:
lignina; e uma segunda fração liquida que compreende:
um sacarídeo C6 solúvel selecionado a partir do grupo que consiste em monossacarideos, oligossacarideos Cg e misturas dos mesmos;
em que o dito segundo fluido de reação compreende água comprimida quente e, opcionalmente, dióxido de carbono;
em que o dito segundo fluido de reação está a uma temperatura de pelo menos cerca de 373 °C, preferencialmente pelo menos cerca de 380 °C, sob uma pressão suficiente para manter o dito segundo fluido de reação em forma supercritica;
reduzir a temperatura da dita pasta fluida a uma temperatura menor que cerca de 140 °C; e hidrolisar a dita segunda fração líquida para formar uma composição que compreende pelo menos um sacarídeo Cg selecionado a partir do grupo que consiste em oligossacarídeo C6 que tem unidades mer inferiores (em relação aos oligossacarideos C6 na dita segunda fração líquida), glicose, galactose, manose, frutose e misturas dos mesmos; e
7/30 converter por fermentação, catálise ou uma combinação das mesmas os ditos sacarideos Cg em um produto de fermentação, um produto de catálise ou uma mistura dos mesmos.
Em modalidades adicionais, a invenção é direcionada a composições que compreendem:
glicose;
água;
gliceraldeido; e ácido glicólico;
em que o dito gliceraldeido está presente em um nível de menos que cerca de 13,0% gliceraldeido, em peso, com base no peso total da composição;
em que o dito ácido glicólico está presente em um nível de menos que cerca de 2,0% de ácido glicólico, em peso, com base no peso total da composição; e em que a dita glicose é produzida a partir da dita biomassa lignocelulósica com o uso de fluidos supercríticos ou quase críticos.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
Os desenhos anexos que são incluídos para fornecer um entendimento adicional da invenção e são incorporados em e constituem uma parte deste relatório descritivo ilustram as modalidades da revelação e juntamente com a descrição detalhada servem para explicar os princípios da invenção. Nos desenhos:
A Figura 1 é um diagrama esquemático para o processo de hidrólise de celulose de três estágios com arrefecimento brusco sem ácido em uma modalidade da invenção.
A Figura 2 é um diagrama esquemático para o processo de hidrólise de celulose de três estágios com arrefecimento brusco de ácido em uma modalidade da invenção.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
8/30
Conforme empregado acima e por toda a revelação, os seguintes termos, a não ser que indicados de outra maneira, devem ser entendidos como tendo os seguintes significados.
Conforme usado no presente documento, as formas singulares um, uma, o e a incluem a referência no plural a não que o contexto indique claramente de outra maneira.
Embora a presente invenção possa ser incorporada de várias formas, a descrição abaixo das diversas modalidades é feita com o entendimento de que a presente revelação deve ser considerada como uma exemplificação da invenção e não se destina a limitar a invenção às modalidades específicas ilustradas. Os cabeçalhos são fornecidos para conveniência somente e não devem ser interpretados para limitar a invenção de qualquer maneira. As modalidades ilustradas sob qualquer cabeçalho podem ser combinadas com as modalidades ilustradas sob qualquer outro cabeçalho.
O uso de valores numéricos nos vários valores quantitativos especificados neste pedido, a não ser que expressamente indicados de outra maneira, são determinados como aproximações como se os valores mínimo e máximo dentro das faixas determinadas fossem ambos precedidos pela palavra cerca de. Dessa maneira, variações pequenas de um valor determinado podem ser usadas para alcançar substancialmente os mesmos resultados que o valor determinado. Também, a revelação das faixas é pretendida como uma faixa contínua incluindo cada valor entre os valores mínimo e máximo citadas assim como quaisquer faixas que podem ser formada por tais valores. São também reveladas no presente documento quaisquer e todas as razões (e faixas de quaisquer tais razões) que podem ser formadas dividindo-se um valor numérico citado em qualquer outro valor numérico citado. Consequentemente, o versado na técnica apreciará que muitas tais razões, faixas e
9/30 faixas das razões podem ser derivadas de modo não ambíguo a partir dos valores numéricos apresentados no presente documento e em todas as ocorrências tais razões, faixas e faixas das razões representam várias modalidades da presente invenção.
Um fluido supercritico é um fluido a uma temperatura acima de sua temperatura crítica e a uma pressão acima de sua pressão critica. Um fluido supercritico existe em ou acima de seu ponto critico, o ponto da maior temperatura e pressão no qual as fases líquida e de vapor (gás) podem existir em equilíbrio entre si. Acima da pressão critica e da temperatura crítica, a distinção entre as fases líquida e gasosa desaparece. Um fluido supercritico possui aproximadamente as propriedades de penetração de um gás simultaneamente com as propriedades de solvente de um líquido. Consequentemente, a extração de fluido supercritico tem o benefício da alta penetrabilidade e boa solvatação.
As temperaturas e pressões criticas relatadas incluem: para água pura, uma temperatura crítica de cerca de 374,2 °C e uma pressão crítica de cerca de 22,1 MPa (221 bar); para dióxido de carbono, uma temperatura crítica de cerca de 31 °C e uma pressão critica de cerca de 7,39 MPa (72,9 atmosferas (cerca de 1072 psig)). A água quase critica tem uma temperatura a ou acima de cerca de 300 °C e abaixo da temperatura critica da água (374, 2 °C) e uma pressão alta o suficiente para garantir que todo fluido esteja na fase liquida. A água subcrítica tem uma temperatura de menos que cerca de 300 °C e uma pressão alta o suficiente para garantir que todo fluido esteja na fase liquida. A temperatura de água subcrítica pode ser maior que cerca de 250 °C e menor que cerca de 300 °C e, em muitas ocorrências, a água subcrítica tem uma temperatura entre cerca de 250 eC e cerca de 280 °C. O termo água comprimida quente é usado de modo
10/30 intercambiável no presente documento para a água que está em ou acima de seu estado crítico ou definida no presente documento como quase critica ou subcrítica ou qualquer outra temperatura acima de cerca de 50 °C (preferencialmente, pelo menos cerca de 100 °C) , mas menor que a subcrítica e a pressões de tal modo que a água esteja em um estado líquido.
Conforme usado no presente documento, um fluido que é supercrítico (por exemplo, água supercritica, CO2 supercritico, etc.) indica um fluido que seria supercrítico se presente na forma pura sob um conjunto dado de condições de temperatura e pressão. Por exemplo, a água supercritica indica a água presente a uma temperatura de pelo menos cerca de 374,2 °C e uma pressão de pelo menos cerca de 22,1 MPa (221 bar) , se a água é água pura ou está presente como uma mistura (por exemplo, água e etanol, água e C02, etc. ) . Assim, por exemplo, uma mistura de água subcrítica e dióxido de carbono supercrítico indica uma mistura de água e dióxido de carbono a uma temperatura e uma pressão acima dessas do ponto crítico para o dióxido de carbono, mas abaixo do ponto crítico para a água, independente de se a fase supercritica contém água e independente de se a fase de água contém qualquer dióxido de carbono. Por exemplo, uma mistura de água subcrítica e C02 supercrítico pode ter uma temperatura de cerca de 250 °C a cerca de 280 °C e uma pressão de pelo menos cerca de 22,5 MPa (225 bar).
Conforme usado no presente documento, contínuo indica um processo que é ininterrupto em sua duração ou interrompido, pausado ou suspenso somente momentaneamente em relação à duração do processo. 0 tratamento da biomassa é contínuo quando a biomassa é alimentada no aparelho sem interrupção ou sem uma interrupção substancial ou o processamento da dita biomassa não é feito em um processo em batelada.
11/30
Conforme usado no presente documento, reside indica o comprimento do tempo em que uma porção ou bolo dado do material está dentro de uma zona de reação ou vaso reator. O tempo de residência, conforme usado no presente documento, incluindo os exemplos e dados, é relatado em condições ambientes e não é necessariamente o tempo real decorrido.
Conforme usado no presente documento, o termo substancialmente livre de refere-se a uma composição que tem menos que cerca de 1% em peso, preferencialmente menos que cerca de 0,5% em peso e mais preferencialmente menos que cerca de 0,1% em peso, com base no peso total da composição, do material determinado.
Conforme usado no presente documento, álcool CxC5 indica um álcool que compreende 1 a 5 átomos de carbono. Os exemplos de alcoóis C1-C5 incluem, porém sem limitação, metanol, etanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, sbutanol, t-butanol, i-butanol, n-pentanol, 2-pentanol, 3pentanol, 2-metil-l-butanol, 2-metil-2-butanol, 3-metil-lbutanol, 3-metil-2-butanol e 2,2-dimetil-l-propanol. Misturas de um ou mais desses alcoóis podem ser usadas.
Conforme usado no presente documento, biomassa lignocelulósica ou uma parte componente da mesma refere-se à biomassa vegetal que contém celulose, hemicelulose e lignina a partir de uma variedade de fontes, incluindo, sem limitação (1) resíduos agrícolas (incluindo palha de milho e bagaço de cana de açúcar), (2) safras de energia dedicadas, (3) resíduos de madeira (incluindo serraria e descartes de fábrica de papel) e (4) refugo municipal e suas partes constituintes incluindo, sem limitação, a própria biomassa de lignocelulose, lignina, sacarídeos Ce (incluindo celulose, celobiose, oligossacarídeos Cê, monossacarideos C6 e sacarídeos C5 (incluindo hemicelulose, oligossacarídeos C5 e
12/30 monossacarídeos Cs) .
Conforme usado no presente documento, pasta fluida refere-se a uma suspensão de qualquer viscosidade de partículas sólidas em um líquido.
Consequentemente, em uma modalidade, a invenção é direcionada a métodos para aumentar o nível de monossacarídeos e oligossacarídeos C6 produzidos a partir da biomassa lignocelulósica que compreendem:
fornecer a biomassa lignocelulósica que compreende:
uma primeira fração sólida que compreende:
celulose; e lignina; e uma primeira fração líquida;
opcionalmente separar a dita primeira fração sólida e a dita primeira fração líquida;
misturar a dita primeira fração sólida com água para formar uma pasta fluida;
pré-aquecer a dita pasta fluida a uma temperatura de cerca de 210 0C a cerca de 240 °C a uma pressão de cerca de 22.500 kPa (225 bar) a cerca de 25.000 kPa (250 bar) (por um tempo de residência de cerca de 20 segundos a cerca de 45 segundos em determinadas modalidades);
colocar em contato a dita pasta fluida com um segundo fluido de reação para formar uma segunda mistura de reação que compreende:
uma segunda fração sólida que compreende:
lignina; e uma segunda fração líquida que compreende:
um sacarídeo Cg solúvel selecionado a partir do grupo que consiste em monossacarídeos, oligossacarídeos Cg e misturas dos mesmos;
em que o dito segundo fluido de reação compreende água comprimida quente e, opcionalmente, dióxido de carbono;
13/30 em que o dito segundo fluido de reação está a uma temperatura de pelo menos cerca de 373 °C, preferencialmente pelo menos cerca de 380 °C, sob uma pressão suficiente para manter o dito segundo fluido de reação em forma supercrítica;
reduzir a temperatura da dita pasta fluida a uma temperatura menor que cerca de 140 °C, preferencialmente, menor que cerca de 100 °C; e opcionalmente hidrolisar a dita segunda fração liquida para formar uma composição que compreende pelo menos um sacarideo Cg selecionado a partir do grupo que consiste em oligossacarideo Cg que tem unidades mer inferiores (em relação aos oligossacarídeos Cé na dita segunda fração liquida), glicose, galactose, manose, frutose e misturas dos mesmos.
Em outra modalidade, a invenção é direcionada a métodos para controlar a taxa de hidrólise de celulose que compreendem:
fornecer a biomassa lignocelulósica que compreende: uma primeira fração sólida que compreende: celulose; e lignina; e uma primeira fração liquida;
opcionalmente separar a dita primeira fração sólida e a dita primeira fração liquida;
misturar a dita primeira fração sólida com água para formar uma pasta fluida;
pré-aquecer a dita pasta fluida a uma temperatura de cerca de 210 °C a cerca de 240 °C a uma pressão de cerca de 22.500 kPa (225 bar) a cerca de 25.000 kPa (250 bar) (por um tempo de residência de cerca de 20 segundos a cerca de 45 segundos em determinadas modalidades);
colocar em contato a dita pasta fluida com um segundo fluido de reação para formar uma segunda mistura de
14/30 reação que compreende:
uma segunda fração sólida que compreende:
lignina; e uma segunda fração líquida que compreende:
um sacarídeo C6 solúvel selecionado a partir do grupo que consiste em monossacarídeos, oligossacarideos Ç6 e misturas dos mesmos;
em que o dito segundo fluido de reação compreende água comprimida quente e, opcionalmente, dióxido de carbono;
em que o dito segundo fluido de reação está a uma temperatura de pelo menos cerca de 373 °C, preferencialmente pelo menos cerca de 380 °C, sob uma pressão suficiente para manter o dito segundo fluido de reação em forma supercrítica;
reduzir a temperatura da dita pasta fluida a uma temperatura menor que cerca de 140 °C, preferencialmente, menor que cerca de 100 °C; e opcionalmente hidrolisar a dita segunda fração líquida para formar uma composição que compreende pelo menos um sacarídeo Cg selecionado a partir do grupo que consiste em oligossacarídeo C6 que tem unidades mer inferiores (em relação aos oligossacarideos Cg na dita segunda fração líquida), glicose, galactose, manose, frutose e misturas dos mesmos.
Em ainda outras modalidades, a invenção é direcionada a métodos para reduzir a taxa de degradação de glicose que compreendem:
fornecer a biomassa lignocelulósica que compreende: uma primeira fração sólida que compreende: celulose; e lignina; e uma primeira fração liquida;
opcionalmente separar a dita primeira fração sólida e a dita primeira fração líquida;
15/30 misturar a dita primeira fração sólida com água para formar uma pasta fluida;
pré-aquecer a dita pasta fluida a uma temperatura de cerca de 210 °C a cerca de 240 °C a uma pressão de cerca de 22.500 kPa (225 bar) a cerca de 25.000 kPa (250 bar) (por um tempo de residência de cerca de 20 segundos a cerca de 45 segundos em determinadas modalidades);
colocar em contato a dita pasta fluida com um segundo fluido de reação para formar uma segunda mistura de reação que compreende:
uma segunda fração sólida que compreende:
lignina; e uma segunda fração liquida que compreende:
um sacarideo C6 solúvel selecionado a partir do grupo que consiste em monossacarideos, oligossacarideos C6 e misturas dos mesmos;
em que o dito segundo fluido de reação compreende água comprimida quente e, opcionalmente, dióxido de carbono;
em que o dito segundo fluido de reação está a uma temperatura de pelo menos cerca de 373 °C, preferencialmente pelo menos cerca de 380 °C, sob uma pressão suficiente para manter o dito segundo fluido de reação em forma supercritica;
reduzir a temperatura da dita pasta fluida a uma temperatura menor que cerca de 140 °C, preferencialmente menor que cerca de 100 °C; e opcionalmente hidrolisar a dita segunda fração liquida para formar uma composição que compreende pelo menos um sacarideo Cê selecionado a partir do grupo que consiste em oligossacarideo Ce que tem unidades mer inferiores (em relação aos oligossacarideos Cg na dita segunda fração liquida), glicose, galactose, manose, frutose e misturas dos mesmos.
Em outras modalidades, a invenção é direcionada a
16/30 métodos que compreendem:
fornecer a biomassa lignocelulósica que compreende: uma primeira fração sólida que compreende: celulose; e lignina; e uma primeira fração liquida;
opcionalmente separar a dita primeira fração sólida e a dita primeira fração liquida;
misturar a dita primeira fração sólida com água para formar uma pasta fluida;
pré-aquecer a dita pasta fluida a uma temperatura de cerca de 210 °C a cerca de 240 °C a uma pressão de cerca de 22.500 kPa (225 bar) a cerca de 25.000 kPa (250 bar);
colocar em contato a dita pasta fluida com um segundo fluido de reação para formar uma segunda mistura de reação que compreende:
uma segunda fração sólida que compreende:
lignina; e uma segunda fração liquida que compreende:
um sacarideo Cê solúvel selecionado a partir do grupo que consiste em monossacarídeos, oligossacarideos Cg e misturas dos mesmos;
em que o dito segundo fluido de reação compreende água comprimida quente e, opcionalmente, dióxido de carbono;
em que o dito segundo fluido de reação está a uma temperatura de pelo menos cerca de 373 °C, preferencialmente pelo menos cerca de 380 °C, sob uma pressão suficiente para manter o dito segundo fluido de reação em forma supercritica;
reduzir a temperatura da dita pasta fluida a uma temperatura menor que cerca de 140 °C;
hidrolisar a dita segunda fração líquida para formar uma composição que compreende pelo menos um sacarideo C6 selecionado a partir do grupo que consiste em
17/30 oligossacarídeo Ce que tem unidades mer inferiores (em relação aos oligossacarideos Ce na dita segunda fração líquida), glicose, galactose, manose, frutose e misturas dos mesmos; e converter por fermentação, catálise ou uma combinação das mesmas os ditos sacarideos Cg em um produto de fermentação, um produto de catálise ou uma mistura dos mesmos.
Tais produtos incluem, por exemplo, etanol e butanol e misturas dos mesmos.
Os métodos da invenção são preferencialmente executados continuamente, embora os mesmos possam ser executados como processos em batelada ou semi-batelada.
Os métodos da invenção podem ser realizados em qualquer reator adequado incluindo, porém sem limitação, um reator tubular, um digestor (vertical, horizontal ou inclinado) ou similares. Os digestores adequados incluem o sistema digestor descrito em US-B-8, 057,639, que incluem um disgestor e uma unidade de explosão a vapor, a revelação inteira do qual é incorporada a título de referência.
Em determinadas modalidades, a biomassa lignocelulósica fracionada é preparada pelo contato da dita biomassa lignocelulósica com um primeiro fluido de reação que compreende água comprimida quente e, opcionalmente, dióxido de carbono; em que o dito primeiro fluido de reação compreende adicionalmente ácido, quando a dita biomassa lignocelulósica compreende madeira macia; e em que o dito primeiro fluido de reação está a uma temperatura de pelo menos cerca de 100 °C sob uma pressão suficiente para manter o dito primeiro fluido de reação na forma líquida. Em determinadas modalidades, o ácido é adicionado como um ácido aquoso, é gerado pelo contato do primeiro fluido de reação com um composto gasoso que forma o ácido in situ; e/ou é
18/30 gerado pelo contado do primeiro fluido de reação com um catalisador de ácido sólido. O ácido pode ser um ácido inorgânico ou um ácido orgânico ou um ácido formado in situ. Os ácidos inorgânicos incluem, porém sem limitação: ácido sulfúrico, ácido sulfônico, ácido fosfórico, ácido fosfônico, ácido nitrico, ácido nitroso, ácido clorídrico, ácido fluorídrico, ácido bromídrico, ácido iodídrico. Os ácidos orgânicos incluem, porém sem limitação, ácidos carboxílicos alifáticos (tais como ácido acético e ácido fórmico), ácidos carboxílicos aromáticos (tais como ácido benzoico e ácido salicíclico), ácidos dicarboxílicos (tais como ácido oxálico, ácido ftálico, ácido sebácico e ácido adípico), ácidos graxos alifáticos (tais como ácido oleico, ácido palmítico e ácido esteárico), ácidos graxos aromáticos (tal como ácido fenilesteárico) e aminoácidos. Em determinadas modalidades, o ácido é preferencialmente ácido sulfúrico, ácido clorídrico, ácido fosfórico, ácido nitrico ou uma combinação dos mesmos. Os compostos gasosos que formam o ácido in situ incluem, porém sem limitação, SO2, CO2, N02, HX (em que X é Cl, Br, F ou I) ou uma combinação dos mesmos. Os ácidos sólidos adequados incluem, porém sem limitação, zeólitos, resinas de troca aniônica e combinações dos mesmos.
Em determinadas modalidades, a etapa de reduzir a temperatura da dita mistura de reação compreendem contatar a dita mistura de reação com uma composição que compreende água. Em determinadas modalidades, a composição compreende adicionalmente pelo menos um álcool Ci-C5, preferencialmente etanol, butanol e misturas dos mesmos. Em determinadas modalidades, o(s) álcool(is) C1-C5 está(ão) presente(s) a um nível de menos que cerca de 50%, com base no peso total da composição.
Em determinadas modalidades, a etapa de reduzir a temperatura da dita mistura de reação compreende colocar em
19/30 contato a dita mistura compreende água e ácido de reação com uma composição que (adicionado separadamente ou formado ácido está presente a um nível menor que cerca de 1%, em peso, com base composição, preferencialmente menor peso, mais preferencialmente menor
no peso total da
que cerca de 0, 5%
que cerca de 0,3%
em em f
dita f
peso, com base no peso total da dita composição.
Em determinadas modalidades, composição compreende adicionalmente pelo menos um álcool Ci~C5, preferencialmente acetona, etanol, butanol e misturas dos mesmos. Em determinadas modalidades, o
C1-C5 está(ão) a um nível de menos que cerca de
50%, com base no peso total da composição. 0 ácido pode ser um ácido inorgânico ou um ácido orgânico. Os ácidos inorgânicos incluem, porém sem limitação:
ácido sulfúrico, ácido sulfônico, ácido fosfórico, ácido fosfônico, ácido nítrico, ácido nitroso, ácido clorídrico, ácido fluoridrico, ácido bromídrico, ácido iodidrico.
Os ácidos orgânicos incluem, porem sem limitação, ácidos como ácido acético e ácido aromáticos (tais como ácido ácidos dicarboxilicos (tais como ácido oxálico, ácido ftálico, ácido sebácico e ácido adípico), ácidos graxos alifáticos (tais como ácido oleico, ácido palmítico e ácido aromáticos (tal como ácido fenilesteárico) e aminoácidos. Em determinadas modalidades, o ácido é preferencialmente ácido sulfúrico, ácido clorídrico, ácido fosfórico, ácido nitrico ou uma combinação dos mesmos.
Os compostos gasosos que formam o ácido in situ incluem, porém sem limitação, SO2, C02, N02, HX (em que X é Cl, Br, F ou I) ou uma combinação dos mesmos.
Em determinadas modalidades, a pasta fluida é préaquecida a uma temperatura de cerca de 245 °C a cerca de 255
20/30 °C a uma pressão de cerca de 20.000 kPa (200 bar) a cerca de 26.000 kPa (260 bar) por um tempo de residência de cerca de 5 segundos a cerca de um minuto.
Em determinadas modalidades, a segunda mistura de reação tem uma temperatura de cerca de 358 °C a cerca de 380 °C a uma pressão de cerca de 20.000 kPa (200 bar) a cerca de 26.000 kPa (260 bar) .
Em determinadas modalidades, a pasta fluida é colocada em contato com o dito segundo fluido de reação por menos que cerca de 5 segundos, preferencialmente menos que cerca de 2 segundos.
Em determinadas modalidades, a mistura de reação é resfriada a uma temperatura de cerca de 260 °C a cerca de 280 °C a uma pressão de cerca de 20.000 kPa (200 bar) a cerca de 26.000 kPa (260 bar) .
Em determinadas modalidades, a segunda fração líquida que consiste em monossacarídeos, oligossacarideos Cg e misturas dos mesmos é hidrolisada para formar um monossacarídeo Cg selecionado a partir do grupo que consiste em glicose, galactose, manose, frutose e misturas dos mesmos. As técnicas adequadas para realizar a hidrólise incluem técnicas enzimáticas (incluindo o uso de enzimas imobilizadas) ; adição de um ácido aquoso; contato com um composto gasoso que forma o ácido in situ; e/ou contato com um catalisador de ácido sólido.
Em determinadas modalidades, a etapa de hidrólise compreende adicionar à segunda fração líquida pelo menos um ácido aquoso selecionado a partir do grupo que consiste em um ácido orgânico, um ácido inorgânico e misturas dos mesmos. Os ácidos inorgânicos adequados incluem, porém sem limitação: ácido sulfúrico, ácido sulfônico, ácido fosfórico, ácido fosfônico, ácido nítrico, ácido nitroso, ácido clorídrico, ácido fluorídrico, ácido bromídrico, ácido iodídrico. Os
21/30 ácidos orgânicos incluem, porém sem limitação, ácidos carboxilicos alifáticos (tais como ácido acético e ácido fórmico), ácidos carboxilicos aromáticos (tais como ácido benzoico e ácido saliciclico), ácidos dicarboxílicos (tais como ácido oxálico, ácido ftálico, ácido sebácico e ácido adípico), ácidos graxos alifáticos (tais como ácido oleico, ácido palmítico e ácido esteárico), ácidos graxos aromáticos (tal como ácido fenilesteárico) e aminoácidos. Em determinadas modalidades, o ácido é preferencialmente ácido sulfúrico, ácido clorídrico, ácido fosfórico, ácido nítrico ou uma combinação dos mesmos. Ácido sulfúrico é especialmente preferencial. Em determinadas modalidades, o ácido está presente em um nível de cerca de 0,05% em peso a cerca de 2,0% em peso com base no peso total da fração a qual o ácido é adicionado (ou biomassa lignocelulósica fracionada ou primeira fração líquida) . Em determinadas outras modalidades,
a quantidade do ácido pode estar presente em uma quantidade
de cerca de 0,07% a cerca de 2%, cerca de 0,1% a cerca de
1, 5%, cerca de 0,1% a cerca de 1%, cerca de 0,1% a cerca de
0, 5%, cerca de 0,1% a cerca de 0,4%, cerca de 0,1% a cerca de
0, 3%, cerca de 0,1% a cerca de 0,2%, cerca de 0,5% a cerca de
2% , cerca de 0,5% a cerca de 1,5%, cerca de 0,5% a cerca de
1% , menor que cerca de 2%, menor que cerca de 1,5% , menor que
ce rca de 1%, menor que cerca de 0,5%, menor que cerca de
o, me 4%, menor que cerca de 0,3%, menor que cerca nor que cerca de 0,1%. de 0,2% ou
de hidrólise compreende contatar a dita segunda fração líquida com um composto gasoso que forma ácido in sítu. Os compostos gasosos que formam o ácido in si tu incluem, porém sem limitação, S02, CO2, NO2,
HX (em que
X é Cl, Br, F ou ou uma combinação dos mesmos.
Em determinadas modalidades, ácido está presente a um nível de cerca de 0,05% em peso a
22/30 cerca de 2,0% em peso com base no peso da fração líquida. Em
determinadas outras modalidades, a quantidade do ácido pode
estar presente em uma quantidade de cerca de 0, 07% a cerca de
2%, cerca de 0,1% a cerca de 1, 5%, cerca de 0, 1% a cerca de
1%, cerca de 0,1% a cerca de 0, 5%, cerca de 0, 1% a cerca de
0,4%, cerca de 0,1% a cerca de 0 ,3%, cerca de 0,1% a cerca de
0,2%, cerca de 0,5% a cerca de 2%, cerca de 0,5% a cerca de
1,5%, cerca de 0,5% a cerca de 1%, menor que cerca de 2%, menor que cerca de 1,5%, menor que cerca de 1%, menor que cerca de 0,5%, menor que cerca de 0,4%, menor que cerca de 0,3%, menor que cerca de 0,2% ou menor que cerca de 0,1%.
Em ainda outras modalidades, a etapa de hidrólise compreende contatar a dita segunda fração líquida com um catalisador de ácido sólido. Os catalisadores ácidos sólidos adequados incluem, porém sem limitação, zeólitos, resinas de troca aniônica e combinações dos mesmos.
Em determinadas modalidades, os monossacarídeos Οε (glicose, galactose, manose, frutose e misturas dos mesmos) são fermentados em etanol, butanol, outros alcoóis e misturas dos mesmos com o uso de técnicas conhecidas por aqueles versados na técnica, incluindo, porém sem limitação, fermentações de levedura que usam Saccharomyces cerevisiae e Clostridium sp. Em determinadas modalidades preferenciais, um fermentador de oligômero pode absorver oligômeros diretamente (em geral até um tamanho máximo, por exemplo, de 6 unidades mer, para Clostridium therinocelluni) .
Em determinadas modalidades, o rendimento da dita glicose é pelo menos cerca de 63%, preferencialmente pelo menos cerca de 65% do rendimento teórico.
Em determinadas modalidades, o rendimento do monossacarídeo Cè é pelo menos cerca de 60% do rendimento teórico, preferencialmente pelo menos cerca de 65% do rendimento teórico.
23/30
Em determinadas modalidades, a invenção é direcionada aos produtos produzidos pelos métodos da invenção.
Em modalidades adicionais, a invenção é direcionada a composições que compreendem:
glicose;
água ;
gliceraldeido; e ácido glicólico;
em que o dito gliceraldeido está presente em um nível de menos que cerca de 13,0% gliceraldeido, em peso, com base no peso total da composição;
em que o dito ácido glicólico está presente em um nível de menos que cerca de 2,0% de ácido glicólico, em peso, com base no peso total da composição; e em que a dita glicose é produzida a partir da dita biomassa lignocelulósica com o uso de fluidos supercríticos ou quase críticos. *
O gliceraldeido pode ser facilmente hidrogenado em mono-etileno glicol (MEG), com o uso do catalisador de níquel de Raney, por exemplo. Adicionalmente, ácido glicólico, glicerolaldeído, ácido lático e ácido acético são gerados, que podem ser isolados com o uso de, por exemplo, extração de liquido-líquido.
Os produtos produzidos pelos métodos da invenção podem ser utilizados em uma variedade ampla de aplicações, em que açúcares Cê são convencionalmente utilizados, incluindo, porém sem limitação, a produção de vários produtos químicos e combustíveis com o uso de processos fermentativos, enzimáticos, catalíticos e não catalíticos (por exemplo, decomposição térmica). Tais processos são úteis para preparar matérias-primas para a preparação da seguinte lista não exaustiva:
24/30 combustíveis (tais como gasolina, combustível de avião, butanol e similares);
produtos químicos (tais como ácido acético, anidrido acético, acetona, ácido acrílico, ácido adípico, benzeno, etanol, etileno, etileno glicol, etileno óxido, metanol, polipropileno, ácido tereftálico, tolueno, xileno,
1,3-propanodiol, 1,4-butanodiol e similares);
produtos farmacêuticos e alimentos (tais como acetoína, alanina, arabitol, ácido ascórbico, aspártico, ácido cítrico, ácido cumárico, ácido fumárico, glicerol, glicina, ácido kójico, ácido lático, lisina, ácido malônico, prolina, ácido propiônico, serina, sorbitol, ácido succínico, treonina, xilitol, ácidos de açúcar (ácido e similares);
glucárico, ácido glucônico, ácidos xilônicos)
produtos químicos especializados (tais como ácido
aconítico, ácido glutâmico, ácido málico, ácido oxálico e
similares);
aplicações têxtei s (tais como ácido fórmico e
similares); e
intermediários industriais (acetaldeído, ácido 3-
hidroxipropiônico, ácido 2, 5-furan dicarboxílico, furfural,
ácido glutárico, ácido itacônico, ácido levulínico e similares).
A presente invenção é definida adicionalmente nos seguintes Exemplos, nos quais todas as partes e porcentagens estão em peso, a não ser que determinadas de outra maneira. Deve ser entendido que esses exemplos, embora indiquem as modalidades preferenciais da invenção, são dados por meio de ilustração somente e não devem ser construídos como limitantes em qualquer maneira. A partir da discussão acima e desses exemplos, um versado na técnica pode certificar as características essenciais desta invenção e sem se afastar do espírito e escopo da mesma, pode fazer várias alterações e
25/30 modificações da invenção para adaptar a mesma a vários usos e condições.
EXEMPLOS
Exemplo 1: Hidrólise de Celulose de Três Estágios e Arrefecimento Brusco sem Ácido
Estágio de Pré-aquecimento
Sólidos lignocelulósicos fracionados são misturados com água para formar uma pasta fluida (4% p/p) . Essa ração tem geralmente um pH de cerca de 4,2. A uma pressão de 23.000 kPa (230 bar) +/- 300 kPa (30 bar), a ração é elevada até uma temperatura de cerca de 250 °C +/- 5 °C e essa temperatura é mantida por um tempo de residência curto (cerca de 20 segundos).
Estágio de Hidrólise de Celulose
A uma pressão de 23.000 kPa (230 bar) +/- 300 kPa (30 bar), a pasta fluida pré-aquecida do estágio de préaquecimento é, então, impingida (contatada) com água supercrítica para atingir uma temperatura de reação de 368 °C + /- 10 °C (razão de 1:1 em relação à pasta fluida) de modo que a temperatura de pasta fluida seja elevada imediatamente à temperatura de reação e mantida por um tempo de residência muito curto (cerca de 2 segundos de acordo com as condições ambientes) .
Arrefecimento
A pasta fluida pré-aquecida e hidrolisada do estágio de hidrólise de celulose é, então, arrefecida bruscamente com água gelada para reduzir a temperatura por cerca de 30 °C antes de enviar a mesma ao trocador de calor. O arrefecimento brusco retarda a reação adicional, incluindo a hidrólise adicional e a degradação adicional do monômero em produtos de degradação indesejado, tais como ácido glicólico e glicolaldeído.
Pós-Hidrólise de Ácido
26/30
O oligômero de glicose obtido a partir do processo acima foi quantificado pela conversão em monômero através da pós-hidrólise de ácido. Após o resfriamento à temperatura ambiente (—25 °C), a amostra de pasta fluida foi filtrada 5 pelo filtro a vácuo e o pH do liquido obtido foi medido. Dez milímetros da amostra líquida foram transferidas para uma garrafa de pressão e com base no pH de amostra, 72% em p/p de ácido sulfúrico foram adicionados para trazer a concentração de ácido de cada amostra para 4%. As garrafas de pressão 10 foram mantidas bem vedadas e mantidas na autoclave a 121 °C por 1 hora. Após a conclusão do ciclo de autoclave, hidrolisados foram resfriados lentamente quase de volta à temperatura ambiente antes da remoção das vedações. Carbonato de cálcio foi adicionado lentamente para neutralizar cada 15 amostra a pH 5 a 6. O fator de recuperação de açúcar de cerca de 0,95 para glicose foi determinado pelas séries de recuperação de açúcar (SRS) submetidas às mesmas condições. As concentrações de monômero de glicose medidas após a póshidrólise foi, então, dividida por fatores de recuperação de 20 açúcar para corrigir a degradação de açúcar.
Um esquema para o processo de hidrólise de celulose de três estágios com arrefecimento brusco sem ácido (ou como ácido adição ou ácido formado in situ) é mostrado na Figura 1.
Uma execução de uma hora foi conduzida. Cinco amostras foram coletadas em condições similares. Todo o licor foi coletado em um recipiente. Os resultados são mostrados na tabela abaixo:
Amostra T inicial (°C) Janela de T P (bar) Janela de P Rendimento de glicose (%) Glicolaldeído (%)
+ /- + /-
27/30
Amostra T inicial (°C) Janela de T P (bar) Janela de P Rendimento de glicose (%) Glicolaldeido (%)
+ /- + /-
1 367 6 228 21 65 12
2 367 2 225 7 68 12
3 365 2 219 2 66 11
4 370 4 235 10 63 12
5 373 7 230 19 57 16
Recipiente coletado da execução de 1 hora 368 11 230 34 62 11
Média 368 228 64 12
Exemplo 2: Hidrólise de Celu. .ose de Três Estágios e
Arrefecimento Brusco com Ácido
Estágio de Pré-aquecimento
Os sólidos lignocelulósicos pré-aquecidos são misturados com água para formar uma pasta fluida (4% em p/p).
Essa ração tem geralmente um pH de cerca de 4,2. A uma pressão de 23.000 kPa (230 bar) +/- 300 kPa (30 bar), a ração é elevada até uma temperatura de cerca de 250 °C +/- 5 °C e essa temperatura é mantida por um tempo de residência curto 10 (cerca de 20 segundos).
Estágio de Hidrólise de Celulose
A uma pressão de 23.000 kPa (230 bar) + /- 300 kPa (30 bar), a pasta fluida pré-aquecida do estágio de préaquecimento é, então, impingida (contatada) com água 15 supercrítica para atingir uma temperatura de reação de 375 °C +/- 5 °C (razão de 1:1 em relação à pasta fluida) de modo que a temperatura de pasta fluida seja elevada imediatamente à
28/30 temperatura de reação e mantida por um tempo de residência muito curto (cerca de 2 segundos de acordo com as condições ambientes) .
Estágio de Arrefecimento
A pasta fluida pré-aquecida e hidrolisada do estágio de hidrólise de celulose é, então, arrefecida bruscamente com uma corrente de ácido diluído, tal como ácido sulfúrico diluído, a 0,2% em p/p de pasta fluida para reduzir a temperatura a cerca de 270 °C +/- 10 °C a uma pressão de 23.000 kPa (230 bar) +/- 300 kPa (30 bar) por um tempo de residência muito curto (cerca de 2 segundos de acordo com as condições ambientes), antes de enviar a mesma para o trocador de calor. O arrefecimento brusco retarda a reação adicional, incluindo a hidrólise adicional e a degradação adicional do monômero em produtos de degradação indesejado, tais como ácido glicólico e glicolaldeído. A presença do ácido converte quaisquer oligossacarideos Cg restantes em monômero e oligômeros Cg menores.
Pós-Hidrólise de Ácido
O oligômero de glicose obtido a partir do processo acima foi quantificado pela conversão em monômero através da pós-hidrólise de ácido. Após o resfriamento à temperatura ambiente (—25 °C) , a amostra de pasta fluida foi filtrada pelo filtro a vácuo e o pH do líquido obtido foi medido. Dez milímetros da amostra líquida foram transferidas para uma garrafa de pressão e com base no pH de amostra, 72% em p/p de ácido sulfúrico foram adicionados para trazer a concentração de ácido de cada amostra para 4%. As garrafas de pressão foram mantidas bem vedadas e mantidas na autoclave a 121 °C por 1 hora. Após a conclusão do ciclo de autoclave, hidrolisados foram resfriados lentamente quase de volta à temperatura ambiente antes da remoção das vedações. Carbonato de cálcio foi adicionado lentamente para neutralizar cada
29/30 amostra a pH 5 a 6. O fator de recuperação de açúcar de cerca de 0,95 para glicose foi determinado pelas séries de recuperação de açúcar (SRS) submetidas às mesmas condições. As concentrações de monômero de glicose medidas após a póshidrólise foi, então, dividida por fatores de recuperação de açúcar para corrigir a degradação de açúcar.
Um esquema para o processo de hidrólise de celulose de três estágios com ácido é mostrado na Figura 2.
Uma execução continua foi conduzida. Quatro amostras foram coletadas em condições similares. Os resultados são mostrados na tabela abaixo:
Amostra Rendimento de glicose (%) Glicolaldeído (%) Rendimento de Ácido glicólico + Gliceraldeido (%)
1 69, 4 6,3 1,3
2 68,5 7,5 1,2
3 68,0 7,5 1,4
4 63,7 12,2 1,6
Média 67,4 8,375 1,4
Desvio padrão 2,5 2,6 0,2
Embora as formas preferenciais da invenção tenham sido reveladas, será aparente àqueles versados na técnica que várias alterações e modificações podem ser feitas que alcançarão algumas das vantagens da invenção sem se afastar do espirito e escopo da invenção. Portanto, o escopo da invenção deve ser determinado apenas pelas reivindicações a serem anexadas.
Quando faixas são usadas no presente documento para propriedades físicas, tal como peso molecular ou propriedades químicas, tais como fórmulas químicas, todas as combinações e
30/30 subcombinações das modalidades específicas de faixas nas mesmas devem ser incluídas.
As revelações de cada patente, pedido de patente e publicação citados ou descritos neste documento são 5 incorporados por meio deste no presente documento a título de referência em sua totalidade.
Aqueles versados na técnica apreciarão que várias alterações e modificações podem ser feitas às modalidades preferenciais da invenção e que tais alterações e 10 modificações podem ser feitas sem se afastar do espírito da invenção. Pretende-se, portanto, que as reivindicações anexas cubram todas tais variações equivalentes conforme se incluem no espírito e escopo verdadeiros da invenção.

Claims (18)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. MÉTODO PARA AUMENTAR O NÍVEL DE MONOSSACARÍDEOS
    E OLIGOSSACARÍDEOS C6 PRODUZIDOS A PARTIR DE BIOMASSA LIGNOCELULÓSICA, caracterizado por compreender:
    fornecer biomassa lignocelulósica que compreende: uma primeira fração sólida que compreende: celulose; e lignina; e uma primeira fração líquida;
    opcionalmente separar a dita primeira fração sólida e a dita primeira fração líquida;
    misturar a dita primeira fração sólida com água para formar uma pasta fluida;
    pré-aquecer a dita pasta fluida até uma temperatura de 210 °C a 240 °C a uma pressão de 22.500 kPa (225 bar) a 25.000 kPa (250 bar);
    colocar em contato a dita pasta fluida com um segundo fluido de reação para formar uma segunda mistura de reação que compreende:
    uma segunda fração sólida que compreende: lignina; e uma segunda fração líquida que compreende:
    um sacarídeo C6 solúvel selecionado a partir do grupo que consiste em monossacarídeos, oligossacarídeos C6 e misturas dos mesmos;
    em que o dito segundo fluido de reação compreende água comprimida quente e, opcionalmente, dióxido de carbono;
    em que o dito segundo fluido de reação está a uma temperatura de pelo menos 373 °C sob uma pressão suficiente para manter o dito segundo fluido de reação em forma supercrítica; e reduzir a temperatura da dita segunda mistura de reação para uma temperatura menor que 140 °C; e
    Petição 870190063216, de 05/07/2019, pág. 10/15
  2. 2/4 opcionalmente hidrolisar a dita segunda fração líquida para formar uma composição que compreende pelo menos um sacarídeo C6 selecionado a partir do grupo que consiste em oligossacarídeo C6 que tem unidades mer inferiores, glicose, galactose, manose, frutose, e misturas dos mesmos.
    2. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender ainda pré-aquecer a dita pasta fluida a uma temperatura de 245°C a 255 °C a uma pressão de 20.000 kPa (200 bar) a 26.000 kPa (260 bar) por um tempo de permanência de 5 segundos a um minuto.
  3. 3. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela dita segunda mistura de reação ter uma temperatura de 358°C a 380°C a uma pressão de 20.000 kPa (200 bar) a 26.000 kPa (260 bar).
  4. 4. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela dita pasta fluida ser colocada em contato com o dito segundo fluido de reação por menos de 5 segundos.
  5. 5. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por, antes do referido passo de reduzir a temperatura, a dita segunda mistura de reação é resfriada a uma temperatura de 260 °C a 280 °C a uma pressão de 20.000 kPa (200 bar) a 26.000 kPa (260 bar).
  6. 6. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender adicionalmente:
    fracionar a dita biomassa lignocelulósica anteriormente à dita etapa de fornecimento;
    em que a dita etapa de fracionamento compreende colocar em contato a dita biomassa lignocelulósica com um primeiro fluido de reação que compreende água comprimida quente e, opcionalmente, dióxido de carbono;
    em que o dito primeiro fluido de reação compreende, ainda, ácido, quando a dita biomassa lignocelulósica
    Petição 870190063216, de 05/07/2019, pág. 11/15
    3/4 compreende madeira macia; e em que o dito primeiro fluido de reação está a uma temperatura de pelo menos 100 °C sob uma pressão suficiente para manter o dito primeiro fluido de reação em forma líquida.
  7. 7. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo dito método ser contínuo.
  8. 8. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela dita redução da temperatura da dita segunda mistura de reação compreender colocar em contato a dita segunda mistura de reação com uma composição que compreende água.
  9. 9. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pela dita composição compreender, ainda, pelo menos um álcool C1-C5.
  10. 10. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela dita segunda redução da temperatura da dita mistura de reação compreender colocar em contato a dita segunda mistura de reação com uma composição que compreende água e ácido, em que o dito ácido está presente em um nível menor que 1%, em peso, com base no peso total da dita composição.
  11. 11. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pela dita composição compreender, ainda, pelo menos um álcool C1-C5.
  12. 12. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela dita hidrólise da dita segunda fração líquida ser realizada enzimaticamente.
  13. 13. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela dita hidrólise da dita segunda fração líquida ser realizada com enzima imobilizada.
  14. 14. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela dita hidrólise da dita segunda
    Petição 870190063216, de 05/07/2019, pág. 12/15
    4/4 fração líquida ser realizada e compreender a adição de pelo menos um ácido aquoso.
  15. 15. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela dita hidrólise da dita segunda fração líquida ser realizada e compreender contato com um composto gasoso que forma ácido in situ.
  16. 16. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela dita hidrólise da dita segunda fração líquida ser realizada e compreender contato com pelo menos um catalisador de ácido sólido.
  17. 17. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender ainda:
    hidrolisar a dita segunda fração líquida para formar uma composição que compreende pelo menos um sacarídeo C6 selecionado a partir do grupo que consiste em oligossacarídeo C6 que tem unidades mer inferiores, glicose, galactose, manose, frutose e misturas dos mesmos; e converter por fermentação, catálise ou uma combinação das mesmas os ditos sacarídeos C6 em um produto de fermentação, um produto de catálise ou uma mistura dos mesmos.
  18. 18. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela dita separação da referida primeira fração sólida e a referida primeira fração líquida ser realizada.
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