BR112013033711B1 - Processos para fermentar gás de síntese e para iniciar fermentador principal para fermentação do mesmo - Google Patents

Processos para fermentar gás de síntese e para iniciar fermentador principal para fermentação do mesmo Download PDF

Info

Publication number
BR112013033711B1
BR112013033711B1 BR112013033711-7A BR112013033711A BR112013033711B1 BR 112013033711 B1 BR112013033711 B1 BR 112013033711B1 BR 112013033711 A BR112013033711 A BR 112013033711A BR 112013033711 B1 BR112013033711 B1 BR 112013033711B1
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
reactor
clostridium
volume
cell density
synthesis gas
Prior art date
Application number
BR112013033711-7A
Other languages
English (en)
Other versions
BR112013033711A2 (pt
Inventor
Peter Simpson Bell
Ching-Whan Ko
Original Assignee
Jupeng Bio (Hk) Limited
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jupeng Bio (Hk) Limited filed Critical Jupeng Bio (Hk) Limited
Publication of BR112013033711A2 publication Critical patent/BR112013033711A2/pt
Publication of BR112013033711B1 publication Critical patent/BR112013033711B1/pt

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M21/00—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses
    • C12M21/04—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses for producing gas, e.g. biogas
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20—Mixing gases with liquids
    • B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/231—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids by bubbling
    • B01F23/23105—Arrangement or manipulation of the gas bubbling devices
    • B01F23/2312—Diffusers
    • B01F23/23123—Diffusers consisting of rigid porous or perforated material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F23/00—Mixing according to the phases to be mixed, e.g. dispersing or emulsifying
    • B01F23/20—Mixing gases with liquids
    • B01F23/23—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids
    • B01F23/231—Mixing gases with liquids by introducing gases into liquid media, e.g. for producing aerated liquids by bubbling
    • B01F23/23105—Arrangement or manipulation of the gas bubbling devices
    • B01F23/2312—Diffusers
    • B01F23/23126—Diffusers characterised by the shape of the diffuser element
    • B01F23/231266—Diffusers characterised by the shape of the diffuser element being in the form of rings or annular elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/05—Stirrers
    • B01F27/11—Stirrers characterised by the configuration of the stirrers
    • B01F27/19—Stirrers with two or more mixing elements mounted in sequence on the same axis
    • B01F27/192—Stirrers with two or more mixing elements mounted in sequence on the same axis with dissimilar elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/80—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis
    • B01F27/86—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis co-operating with deflectors or baffles fixed to the receptacle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01F—MIXING, e.g. DISSOLVING, EMULSIFYING OR DISPERSING
    • B01F27/00—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders
    • B01F27/80—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis
    • B01F27/90—Mixers with rotary stirring devices in fixed receptacles; Kneaders with stirrers rotating about a substantially vertical axis with paddles or arms 
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M1/00—Apparatus for enzymology or microbiology
    • C12M1/04—Apparatus for enzymology or microbiology with gas introduction means
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M21/00—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses
    • C12M21/12—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses for producing fuels or solvents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M27/00—Means for mixing, agitating or circulating fluids in the vessel
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M27/00—Means for mixing, agitating or circulating fluids in the vessel
    • C12M27/02—Stirrer or mobile mixing elements
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M29/00—Means for introduction, extraction or recirculation of materials, e.g. pumps
    • C12M29/04—Filters; Permeable or porous membranes or plates, e.g. dialysis
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M29/00—Means for introduction, extraction or recirculation of materials, e.g. pumps
    • C12M29/06—Nozzles; Sprayers; Spargers; Diffusers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M29/00—Means for introduction, extraction or recirculation of materials, e.g. pumps
    • C12M29/06—Nozzles; Sprayers; Spargers; Diffusers
    • C12M29/08—Air lift
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M29/00—Means for introduction, extraction or recirculation of materials, e.g. pumps
    • C12M29/18—External loop; Means for reintroduction of fermented biomass or liquid percolate
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M29/00—Means for introduction, extraction or recirculation of materials, e.g. pumps
    • C12M29/26—Conditioning fluids entering or exiting the reaction vessel
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M41/00—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation
    • C12M41/26—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of pH
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M41/00—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation
    • C12M41/30—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of concentration
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M41/00—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation
    • C12M41/30—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of concentration
    • C12M41/32—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of concentration of substances in solution
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M47/00—Means for after-treatment of the produced biomass or of the fermentation or metabolic products, e.g. storage of biomass
    • C12M47/02—Separating microorganisms from the culture medium; Concentration of biomass
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N1/00—Microorganisms, e.g. protozoa; Compositions thereof; Processes of propagating, maintaining or preserving microorganisms or compositions thereof; Processes of preparing or isolating a composition containing a microorganism; Culture media therefor
    • C12N1/20—Bacteria; Culture media therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P7/00—Preparation of oxygen-containing organic compounds
    • C12P7/02—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group
    • C12P7/04—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group acyclic
    • C12P7/06—Ethanol, i.e. non-beverage
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P7/00—Preparation of oxygen-containing organic compounds
    • C12P7/02—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group
    • C12P7/04—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group acyclic
    • C12P7/06—Ethanol, i.e. non-beverage
    • C12P7/065—Ethanol, i.e. non-beverage with microorganisms other than yeasts
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P7/00—Preparation of oxygen-containing organic compounds
    • C12P7/40—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a carboxyl group including Peroxycarboxylic acids
    • C12P7/54—Acetic acid
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

processos para fermentar singás e para iniciar fermentador principal para fermentação de singás. um processo para fermentar singás é fornecido o qual é eficaz para diminuir uma quantidade de tempo necessária para inocular um reator principal. o processo inclui propagar uma cultura de bactérias acetôgenicas para fornecer um inóculo para um reator principal e fermentar singás no reator principal.

Description

[001] Este Pedido reivindica o benefício dos Pedidos Provisionais US 61/571.564 e 61/571.565, ambos depositados em 30 de junho de 2011 e 61/573.845, depositado em 13 de setembro 2011, todos os quais são incorporados em suas totalidades neste documento por referência.
[002] É proporcionado um processo para fermentação de gás de síntese. Mais especificamente, o processo inclui propagar uma cultura eficaz para uso como um inóculo para um reator principal e fermentar gás de síntese no reator principal.
FUNDAMENTOS
[003] Micro-organismos anaeróbicos podem produzir etanol a partir de monóxido de carbono (CO) por meio de fermentação de substratos gasosos. Fermentações usando micro-organismos anaeróbicos do gênero Clostridium produzem etanol e outros produtos úteis. Por exemplo, a patente US 5.173.429 descreve Clostridium Ijungdahlii ATCC N.° 49587, um micro-organismo anaeróbico que produz etanol e acetato a partir de gás de síntese. A Patente US 5.807.722 descreve um método e aparelho para converter gases residuais em ácidos orgânicos e álcoois usando Clostridium ljungdahlii ATCC N.° 55380. A patente US 6.136.577 descreve um método e aparelho para converter gases residuais em etanol usando Clostridium ljungdahlii ATCC N.° 55988 e 55989.
[004] O CO é frequentemente fornecido à fermentação como parte de um substrato gasoso na forma de um gás de síntese. Gaseificação de materiais carbonáceos para produzir gás produtor ou gás de síntese ou singás que inclui monóxido de carbono e hidrogênio é bem conhecida na técnica. Tipicamente, esse processo de gaseificação envolve uma oxidação parcial ou oxidação privada de ar de material carbonáceo na qual uma quantidade subestequiométrica de oxigênio é alimentada ao processo de gaseificação para promover a produção de monóxido de carbono como descrito em WO 2009/154788.
[005] Processos de fermentação com bactérias acetogênicas podem incluir ou mais reatores de semente, um ou mais reatores de crescimento e pelo menos um reator principal. Bactérias acetogênicas são normalmente crescidas até certa densidade de células em um reator de semente. O reator de semente é, então, usado para inocular um fermentador de crescimento. O fermentador de crescimento geralmente será de um tamanho maior do que o reator de semente. Bactérias acetogênicas no reator de crescimento são, então, crescidas até uma densidade de células desejada. O reator de crescimento pode, então, ser usado para inocular outro reator de crescimento maior ou pode ser usado para inocular um reator principal. O reator principal será de um tamanho maior do que o reator de crescimento. Em vista deste processo, inocular um reator principal começando de um reator de semente requer tempo. Além disso, se um reator de crescimento falhar, o processo precisa ser reiniciado, requerendo ainda mais tempo.
SUMÁRIO
[006] Um processo para fermentar singás é fornecido o qual é eficaz para diminuir uma quantidade de tempo necessária para inocular um reator principal. Neste aspecto, o tempo total da inoculação de um reator de semente até inoculação de um reator principal é diminuído. O processo também proporciona repartidas mais rápidas no caso de falha do reator.
[007] Em um aspecto, um processo para fermentar singás é fornecido que inclui propagar uma cultura de bactérias acetogênicas eficazes para inocular um reator principal. A propagação inclui: i) inocular uma primeira cultura de bactérias acetogênicas em um pré- reator para proporcionar uma densidade de células viáveis mínima, e ii) crescer a cultura de bactérias acetogênicas no pré-reator para proporcionar uma densidade de células alvo no pré-reator. A propagação ainda pode ser descrita pelas seguintes equações: (a) em que, se (a densidade de células alvo do pré-reator multiplicada pelo volume do pré-reator) + (um volume do reator principal multiplicado por (um volume do pré-reator ^ um volume do pré-reator que é transferido)) for maior ou igual a uma densidade de células viáveis mínima, transferir um volume do pré-reator para o reator principal em uma quantidade eficaz para fornecer uma densidade de células viáveis mínima no reator principal, ou (b) se (a densidade de células alvo do pré-reator multiplicada pelo volume do pré-reator) ^ (um volume do reator principal multiplicado por (um volume do pré-reator ^ um volume do pré-reator o qual é transferido)) for menor do que uma densidade de células viáveis mínima, transferir um volume do pré-reator para um pré-reator subsequente em uma quantidade eficaz para fornecer uma densidade de células viáveis mínima no pré-reator subsequente. A etapa ii é repetida até um volume do pré-reator ser transferido para o reator principal. A fermentação do singás é, então, conduzida no reator principal.
[008] Em um aspecto, um processo para fermentar singás é fornecido que inclui propagar uma cultura de bactérias acetogênicas eficazes para inocular um reator principal. A propagação inclui: i) inocular uma primeira cultura de bactérias acetogênicas em um pré- reator para proporcionar uma densidade de células viáveis mínima, e ii) crescer a cultura de bactérias acetogênicas no pré-reator para proporcionar uma densidade de células alvo no pré-reator. A propagação ainda pode ser descrita pelas seguintes equações: (a) em que, se (a densidade de células alvo do pré-reator multiplicada pelo volume do pré-reator) ^ (um volume do reator principal multiplicado por (um volume do pré-reator + um volume do pré-reator que é transferido)) for maior ou igual a uma densidade de células viáveis mínima, transferir um volume do pré-reator para o reator principal em uma quantidade eficaz para fornecer uma densidade de células viáveis mínima no reator principal, ou (b) se (a densidade de células alvo do pré-reator multiplicada pelo volume do pré-reator) ^ (um volume do reator principal multiplicado por (um volume do pré-reator ^ um volume do pré-reator o qual é transferido)) for menor do que uma densidade de células viáveis mínima, transferir um volume do pré-reator para um pré-reator subsequente em uma quantidade eficaz para fornecer uma densidade de células viáveis mínima no pré-reator subsequente. A fermentação do singás é, então, conduzida no reator principal.
[009] Em outro aspecto um processo é fornecido para partir um fermentador principal para fermentação de singás. O processo inclui inocular uma primeira cultura de bactérias acetogênicas em um reator de semente para proporcionar uma densidade de células viáveis inicial mínima no reator de semente de pelo menos cerca de 0,2 grama por litro. A cultura de bactérias acetogênicas é crescida com singás para proporcionar uma densidade de células no reator de semente de pelo menos cerca de 5 gramas por litro. Um primeiro reator de semente é inoculado com um inóculo do reator de semente em uma quantidade eficaz para proporcionar uma densidade de células no reator de crescimento de pelo menos cerca de 0,2 grama por litro. A cultura é crescida com singás para proporcionar uma densidade de células no primeiro reator de crescimento de pelo menos cerca de 5 gramas por litro. Um segundo reator de crescimento é inoculado com um inóculo do primeiro reator de crescimento em uma quantidade eficaz para proporcionar uma densidade de células no reator de crescimento de pelo menos cerca de 0,2 grama por litro. A cultura é crescida com singás para proporcionar uma densidade de células no segundo reator de crescimento de pelo menos cerca de 5 gramas por litro. Um fermentador principal é inoculado com um inóculo do segundo reator de crescimento em uma quantidade eficaz para proporcionar uma densidade de células no reator principal de pelo menos cerca de 0,2 grama por litro.
BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS
[0010] Os aspectos acima e outros aspectos, características e vantagens de vários aspectos do processo serão mais aparentes da figura a seguir.
[0011] A FIG. 1 ilustra um processo para fermentar singás.
[0012] Caracteres de referência correspondentes indicam componentes correspondentes em todas as várias vistas dos desenhos. Aqueles versados na técnica apreciarão que elementos nas figuras são ilustrados para simplicidade e clareza e não foram necessariamente desenhados em escala. Por exemplo, as dimensões de alguns dos elementos nas figuras podem estar exageradas em relação a outros elementos para ajudar a melhorar a compreensão de vários aspectos do presente processo e aparelho. Além disso, elementos comuns, mas bem compreendidos que são úteis ou necessários em aspectos comercialmente viáveis são frequentemente não representados a fim de facilitar uma vista menos obstruída destes vários aspectos.
DESCRIÇÃO DETALHADA
[0013] A descrição a seguir não é para ser levada em um sentido de limitação, mas é feita meramente para fins de descrever os princípios gerais de modalidades exemplares. O escopo da invenção deve ser determinado com referência às Reivindicações.
[0014] Uma série de um ou mais pré-reatores é fornecida a qual é eficaz para fornecer rapidamente um inóculo a um reator principal. Os um ou mais pré-reatores e o reator principal são conectados operativamente para permitir transferência de cultura. Cada um dos um ou mais pré-reatores é inoculado com uma densidade de células viáveis mínima e é, então, crescido para proporcionar uma densidade de células alvo para inoculação subsequente. Um volume de cerca de 25% a cerca de 75% de qualquer pré-reator é transferido para um reator subsequente. O volume restante é mantido e pode ser usado para reinoculação, caso algum reator subsequente falhe.
Definições
[0015] A menos que de outra forma definido, os seguintes termos como usados em todo este Relatório Descritivo para a presente divulgação são definidos como a seguir e podem incluir ambas as formas singular ou plural de definições abaixo definidas:
[0016] O termo “cerca de” modificando qualquer quantidade se refere à variação nessa quantidade encontrada em condições de mundo real, por exemplo, no laboratório, na planta piloto ou na instalação de produção. Por exemplo, uma quantidade de um ingrediente ou uma medição empregada em uma mistura ou quantidade quando modificada por “cerca de” inclui a variação e o grau de cuidado tipicamente empregado em medição em uma condição experimental em planta de produção ou laboratório. Por exemplo, a quantidade de um componente de um produto quando modificada por “cerca de” inclui a variação entre bateladas em múltiplos experimentos na planta ou no laboratório e a variação inerente no método analítico. Se ou não modificadas por “cerca de”, as quantidades incluem equivalentes a essas quantidades. Qualquer quantidade declarada neste documento e modificada por “cerca de” também pode ser empregada na presente divulgação como a quantidade não modificada por “cerca de”.
[0017] “Material carbonáceo” como usado neste documento se refere a material rico em carbono, tal como carvão e petroquímicos. No entanto, neste Relatório Descritivo, material carbonáceo inclui qualquer material de carbono, seja em estado sólido, líquido, gás ou plasma. Dentre os numerosos itens que podem ser considerados materiais carbonáceos, a presente divulgação contempla: material carbonáceo, produto líquido carbonáceo, reciclo líquido industrial carbonáceo, resíduo sólido municipal carbonáceo (MSW ou msw), resíduo urbano carbonáceo, material agrícola carbonáceo, material de floresta carbonáceo, resíduo de madeira carbonáceo, material de construção carbonáceo, material vegetal carbonáceo, resíduo industrial carbonáceo, resíduo de fermentação carbonáceo, coprodutos petroquímicos carbonáceos, coprodutos de produção de álcool carbonáceos, carvão carbonáceo, pneus, plástico, plástico de resíduo, alcatrão de forno de coque, fibra macia, lignina, licor negro, polímeros, polímeros de resíduo, polietileno tereftalato (PETA), poliestireno (PS), lama de esgoto, resíduo anima, resíduos de colheita, colheitas de energia, resíduos de processamento de floresta, resíduos de processamento de madeira, resíduos de gado, resíduos de aves, resíduos de processamento de alimento, resíduos de processo fermentativo, coprodutos de etanol, grão usado, micro-organismos usados ou suas combinações.
[0018] O termo “fibra macia” ou “Fibra macia” ou “fibrosoft” ou “fibrousoft” significa um tipo de material carbonáceo que é produzido como resultado de amaciamento e concentração de várias substâncias; em um exemplo material carbonáceo é produzido submetendo a autoclave a vapor várias substâncias. Em outro exemplo, a fibra macia pode incluir submeter a autoclave a vapor resíduo municipal, industrial, comercial e médico resultando em um material solto fibroso.
[0019] O termo “resíduo sólido municipal” ou “MSW” ou “msw” significa resíduo que pode incluir lixo doméstico, comercial, industrial e/ou residual.
[0020] O termo “singás” ou “gás de síntese” significa gás de síntese o qual é o nome dado a uma mistura de gás que contém quantidades variadas de monóxido de carbono e hidrogênio. Exemplos de métodos de produção incluem reforma a vapor de gás natural ou hidrocarbonetos para produzir hidrogênio, a gaseificação de carvão e em alguns tipos de instalações de gaseificação de resíduo para energia. O nome vem de seu uso como intermediários na criação de gás natural sintético (SNG) e para produção de amônia ou metanol. Singás compreende uso como um intermediário na produção de petróleo sintético para uso como um combustível ou lubrificante via síntese Fischer-Tropsch e previamente o processo metanol para gasolina Mobil. Singás consiste primariamente em hidrogênio, monóxido de carbono e algum dióxido de carbono, e tem menos de metade da densidade de energia (isto é, conteúdo de BTU) do gás natural. Singás é combustível e é frequentemente usado como uma fonte de combustível ou como um intermediário para a produção de outros produtos químicos.
[0021] Os termos “fermentação”, “processo de fermentação” ou “reação de fermentação” e similares se destinam a englobar tanto a fase de crescimento quanto a fase de biossíntese do processo. Em um aspecto, fermentação se refere a conversão de CO em álcool.
Projeto do Pré-Reator
[0022] De acordo com o processo, uma cultura de bactérias acetogênicas é inoculada em um pré-reator para proporcionar uma densidade de células mínima. Neste aspecto, o pré-reator pode ser um ou mais reatores de semente e um ou mais reatores de crescimento. O reator de semente pode ter um volume de cerca de 500 litros ou menos, em outro aspecto, cerca de 400 litros ou menos, em outro aspecto, cerca de 300 litros ou menos, em outro aspecto, cerca de 200 litros ou menos, em outro aspecto, cerca de 100 litros ou menos e em outro aspecto, cerca de 50 litrosou menos. Reatores de crescimento podem ter um volume de cerca de 250.000 litros ou menos, em outro aspecto cerca de 150.000 litros ou menos, em outro aspecto cerca de 100.000 litros ou menos, em outro aspecto cerca de 50.000 litros ou menos, em outro aspecto cerca de 10.000 litros ou menos e em outro aspecto cerca de 1.000 litros ou menos. Como usado aqui, “volume” se refere a um volume de trabalho de líquido não gaseificado.
[0023] O reator de semente pode ser abastecido com singás incluindo, por exemplo, singás engarrafado. Neste aspecto, o uso de um reator de semente tendo um volume de 500 litros ou menos permite que o reator de semente seja abastecido com singás engarrafado. O uso de singás engarrafado pode ser importante se um abastecimento de singás de um processo de gaseificação não estiver disponível. Composições de singás úteis são descritas neste documento. Em um aspecto, pré-reatores podem ser abastecidos com gás reciclado do reator principal.
[0024] A cultura no reator de semente é crescida até uma densidade de células alvo no pré-reator e um volume do reator de semente é usado para inocular um pré-reator subsequente tendo um volume maior que o reator de semente. Neste aspecto, o segundo pré- reator pode ser um ou mais reatores de crescimento. Em um aspecto importante, o processo utilizou pelo menos dois reatores de crescimento, em outro aspecto pelo menos três reatores de crescimento e em outro aspecto pelo menos quatro reatores de crescimento.
[0025] Um aspecto de um processo para fermentar singás é geralmente ilustrado na Figura 1. Neste aspecto, o processo inclui um reator de semente 100, um primeiro reator de crescimento 200, um segundo reator de crescimento 300 e um reator principal 400. Cada reator pode ser abastecido com singás por meio de um abastecimento de gás 500. Nutrientes podem ser abastecidos a cada reator por meio do abastecimento de nutriente 600. Cada reator pode incluir um agitador 150 e pelo menos um impelidor 250. Meio de cada reator pode ser enviado a um resfriador/trocador de calor 550 e meio resfriado pode ser ciclado de volta para o vaso do reator. Meio de um reator pode ser transferido para o próximo reator por meio de uma linha de transferência 700.
[0026] Meio de cada reator pode ser enviado para um filtro de reciclo 350. Células concentradas 425 podem ser retornadas ao vaso do reator e permeado 450 pode ser enviado para processamento adicional. Processamento adicional pode incluir separação de produto desejado tal como, por exemplo, etanol, ácido acético e butanol.
Operação do Pré-Reator
[0027] A operação do pré-reator permite uma partida rápida para inoculação de um reator principal. Neste aspecto, o tempo da inoculação de um primeiro pré-reator até inoculação de um reator principal é de cerca de 20 dias ou menos, em outro aspecto cerca de 15 dias ou menos e em outro aspecto cerca de 10 dias ou menos. O processo também permite uma recuperação mais rápida, caso algum dos pré-reatores falhe.
[0028] De acordo com o processo, uma cultura de bactérias acetogênicas é inoculada em um pré-reator ou reator de semente para proporcionar uma densidade de células mínima. Como usado neste documento, “densidade de células mínima” significa uma densidade de células viáveis de pelo menos cerca de 0,1 grama por litro, em outro aspecto pelo menos cerca de 0,2 grama por litro, em outro aspecto pelo menos cerca de 0,3 grama por litro, em outro aspecto pelo menos cerca de 0,4 grama por litro, e em outro aspecto pelo menos cerca de 0,5 grama por litro. A densidade de células mínima não ultrapassará cerca de 1,2 gramas por litro. Em outro aspecto, a primeira cultura usada para inocular um pré-reator ou reator de semente tem um pH de 6,5 ou menos, em outro aspecto 4,5 ou menos e em outro aspecto cerca de 4,0 a cerca de 4,5. A primeira cultura usada para inocular um pré-reator ou reator de semente tem uma concentração de ácido acético de cerca de 10 gramas por litro ou menos, em outro aspecto, cerca de 1 a cerca de 10 gramas por litro, em outro aspecto cerca de 1 a cerca de 5 gramas por litro, em outro aspecto cerca de 1 a cerca de 3 gramas por litro, e em outro aspecto cerca de 2 gramas por litro.
[0029] As bactérias acetogênicas são crescidas no pré-reator até uma densidade de células alvo ser atingida. Como usado aqui, “densidade de células alvo do pré-reator” significa uma densidade de células viáveis de pelo menos cerca de 5 gramas por litro, em outro aspecto pelo menos cerca de 10 gramas por litro, em outro aspecto pelo menos cerca de 15 gramas por litro e em outro aspecto pelo menos cerca de 20 gramas por litro. A densidade de células alvo do pré-reator geralmente não ultrapassará cerca de 50 gramas por litro. Em outro aspecto, densidade de células alvo do pré-reator é de cerca de 12 a cerca de 15 gramas por litro e em outro aspecto cerca de 20 a cerca de 24 gramas por litro.
[0030] Em um aspecto, cada pré-reator subsequente tem um volume maior que seu pré-reator precedente. De acordo com este processo, uma razão de volume do volume do pré-reator transferido para um pré-reator subsequente, ou um reator principal, é de cerca de 0,02 a cerca de 0,5, e em outro aspecto de cerca de 0,02 a cerca de 0,2. Em outro aspecto, cerca de 20 a cerca de 75% de um volume de um pré-reator são usados para inocular um pré-reator subsequente, ou reator principal. Outros volumes de reator que podem ser transferidos incluem cerca de 30 a cerca de 70%, cerca de 40 a cerca de 60%, e cerca de 45 a cerca de 55%. Neste aspecto, a manutenção de um volume permite recuperação mais rápida caso um reator subsequente falhe. Como usado neste documento, “falha de reator” se refere a uma condição em que não ocorrem conversões de gás e as células aparecem visualmente mortas após avaliação microscópica. Neste aspecto, uma vez que uma falha de reator ocorra, o reator pode ser reinoculado dentro de 24 horas.
[0031] Ao atingir uma densidade de células alvo em um pré-reator, etapas subsequentes no processo podem ser descritas como a seguir:
Figure img0001
[0032] então, um volume do pré-reator é transferido para um reator principal em uma quantidade eficaz para proporcionar uma densidade de células mínima no reator principal; ou
Figure img0002
[0033] então, um volume do pré-reator é transferido para um pré- reator subsequente em uma quantidade eficaz para fornecer uma densidade de células mínima no reator principal. Esta etapa de transferir de um pré-reator para outro pode ser repetida até a transferência para um reator principal.
[0034] Em outro aspecto, ao atingir uma densidade de células alvo em um pré-reator, etapas subsequentes no processo podem ser descritas como a seguir:
Figure img0003
[0035] então, um volume do pré-reator é transferido para um reator principal em uma quantidade eficaz para proporcionar uma densidade de células mínima no reator principal; ou
Figure img0004
[0036] então, um volume do reator principal pode ser ajustado e um volume do pré-reator pode ser transferido em uma quantidade para proporcionar uma densidade de células viáveis mínima no reator principal. O volume do reator principal é, então, aumentado ao longo do tempo até um volume desejado, embora mantendo uma densidade de células viáveis mínima.
[0037] Cada reator pode ser operado de uma maneira eficaz para maximizar crescimento de célula e manter a saúde da cultura. Em um aspecto, o meio usado em cada reator pode ser o mesmo ou diferente. Exemplos de meios adequados incluem aqueles descritos na Patente US 7.285.402, PCT/US2009/001522, e Pedidos Provisionais US 61/458.899, 61/458.903 e 61/458.976, todos depositados em 3 de dezembro de 2010, e todos os quais são incorporados em sua totalidade neste documento por referência. Níveis de concentração mais altos de uma ou mais vitaminas podem ser usados durante a fase de crescimento.
[0038] Em um aspecto, um reator de semente pode ser inoculado com cerca de 0,3 a cerca de 0,7 gramas de células por litro. Singás pode ser aspergido no reator de semente a uma taxa de cerca de 0,5 a cerca de 2,0 litros por minuto, em outro aspecto cerca de 0,75 a cerca de 1,25 litros por minuto. A agitação inicial é conduzida a cerca de 10 a cerca de 40% da potência de agitação total. As taxas de agitação podem ser aumentadas até a potência total durante uma hora. Por exemplo, as taxas de agitação podem ser aumentadas de cerca de 100 a cerca de 1000 rpm para reatores menores e os aumentos podem ser correspondentemente menores para reatores maiores.
Bactérias Acetogênicas
[0039] Em um aspecto, os micro-organismos utilizados incluem bactérias acetogênicas. Exemplos de bactérias acetogênicas úteis incluem aquelas do gênero Clostridium, tal como cepas de Clostridium ljungdahlii, incluindo aquelas descritas em WO 2000/68407, EP 117309, Patentes US 5.173.429, 5.593.886 e 6.368.819, WO 1998/00558 e WO 2002/08438, cepas de Clostridium autoethanogenum (DSM 10061 e DSM 19630 de DSMZ, Germany) incluindo aquelas descritas em WO 2007/117157 e WO 2009/151342 e Clostridium ragsdalei (P11, ATCC BAA-622) e Alkalibaculum bacchi (CP11, ATCC BAA-1772) incluindo aquelas descritas respectivamente na Patente US 7,704,723 e “Biofuels and Bioproducts from Biomass-Generated Synthesis Gas”, Hasan Atiyeh, apresentado em Oklahoma EPSCoR Annual State Conference, April 29, 2010 e Clostridium carboxidivorans (ATCC PTA-7827) descrita no Pedido de Patente US 2007/0276447. Outros micro-organismos adequados incluem aqueles do gênero Moorella, incluindo Moorella sp. HUC22-1, e aqueles do gênero Carboxydothermus. Cada uma destas referências é incorporada neste documento para referência. Culturas misturadas de dois ou mais microorganismos podem ser usadas.
[0040] Alguns exemplos de bactérias úteis incluem Acetogenium kivui, Acetoanaerobium noterae, Acetobacterium woodii, Alkalibaculum bacchi CP11 (ATCC BAA-1772), Blautia producta, Butyribacterium methylotrophicum, Caldanaerobacter subterraneous, Caldanaerobacter subterraneous pacificus, Carboxydothermus hydrogenoformans, Clostridium aceticum, Clostridium acetobutylicum, Clostridium acetobutylicum P262 (DSM 19630 de DSMZ Germany), Clostridium autoethanogenum (DSM 19630 de DSMZ Germany), Clostridium autoethanogenum (DSM 10061 de DSMZ Germany), Clostridium autoethanogenum (DSM 23693 de DSMZ Germany), Clostridium autoethanogenum (DSM 24138 de DSMZ Germany), Clostridium carboxidivorans P7 (ATCC PTA-7827), Clostridium coskatii (ATCC PTA- 10522), Clostridium drakei, Clostridium ljungdahlii PETC (ATCC 49587), Clostridium ljungdahlii ERI2 (ATCC 55380), Clostridium ljungdahlii C-01 (ATCC 55988), Clostridium ljungdahlii O-52 (ATCC 55889), Clostridium magnum, Clostridium pasteurianum (DSM 525 de DSMZ Germany), Clostridium ragsdali P11 (ATCC BAA-622), Clostridium scatologenes, Clostridium thermoaceticum, Clostridium ultunense, Desulfotomaculum kuznetsovii, Eubacterium limosum, Geobacter sulfurreducens, Methanosarcina acetivorans, Methanosarcina barkeri, Morrella thermoacetica, Morrella thermoautotrophica, Oxobacter pfennigii, Peptostreptococcus productus, Ruminococcus productus, Thermoanaerobacter kivui, e misturas das mesmas.
Singás
[0041] Singás pode ser fornecido de qualquer fonte conhecida. Em um aspecto, singás pode ser de origem de gaseificação de materiais carbonáceos. A gaseificação envolve combustão parcial de biomassa em um abastecimento restrito de oxigênio. O gás resultante inclui principalmente CO and H2. Neste aspecto, o singás conterá pelo menos cerca de 10% em mole de CO, em um aspecto, pelo menos cerca de 20% em, em outro aspecto cerca de 10 a cerca de 100% em mole, em outro aspecto, cerca de 20 a cerca de 100% em mole de CO, em outro aspecto cerca de 30 a cerca de 90% em mole de CO, em outro aspecto cerca de 40 a cerca de 80% em mole de CO, e em outro aspecto cerca de 50 a cerca de 70% em mole de CO. O singás terá uma razão molar CO/CO2 de pelo menos cerca de 0,75. Alguns exemplos de métodos e aparelhos de gaseificação adequados são fornecidos nos Números de Série 61/516.667, 61/516.704 e 61/516.646, todos os quais foram depositados em 6 de abril de 2011 e todos os quais são incorporados neste documento para referência.
[0042] Em outro aspecto, o singás utilizado para propagar bactérias acetogênicas pode ser substancialmente CO. Como usado neste documento, “substancialmente CO” significa pelo menos cerca de 50% em mole de CO, em outro aspecto pelo menos cerca de 60% em mole de CO, em outro aspecto pelo menos cerca de 70% em mole de CO, em outro aspecto pelo menos cerca de 80% em mole de CO, e em outro aspecto pelo menos cerca de 90% em mole de CO.
EXEMPLO 1: Partida com Dois Reatores de Crescimento
[0043] Um fermentador de semente (90 litros) é inoculado com Clostridium ljungdahlii. Singás foi fermentado até uma densidade de células de cerca de 12 gramas/litro ser obtida. Metade do fermentador de semente (cerca de 45 litros) é usada para inocular um primeiro reator de crescimento para fornecer um volume total no primeiro reator de crescimento de cerca de 1390 litros e uma densidade de células de partida de cerca de 0,38 grama por litro. Singás é fermentado por 140 horas desde o tempo de inoculação para fornecer uma densidade de células de cerca de 12 gramas por litro. Cultura do primeiro reator de crescimento (cerca de 703 litros) é usada para inocular um segundo reator de crescimento para fornecer um volume total no segundo reator de crescimento de cerca de 22200 litros e uma densidade de células de cerca de 0,38 gramas por litro. Singás é fermentado por 140 horas desde o tempo de inoculação para proporcionar uma densidade de células de cerca de 12 gramas por litro. Cultura do segundo reator de crescimento (cerca de 12.000 litros) é usada para inocular um reator principal para fornecer um volume total no reator principal de cerca de 350.000 a 400.000 litros e uma densidade de células de cerca de 0,40 gramas por litro. O tempo decorrido total desde a inoculação do primeiro reator de crescimento até a inoculação do reator principal é de 11,7 dias.
EXEMPLO 2: Partida com Reator de Semente e Um Reator de Crescimento
[0044] Um fermentador de semente (cerca de 1600 litros) é inoculado com Clostridium ljungdahlii. Singás foi fermentado até uma densidade de células de cerca de 12 gramas/litro ser obtida. Metade do fermentador de semente (cerca de 700 litros) é usada para inocular um primeiro reator de crescimento para fornecer um volume total no primeiro reator de crescimento de cerca de 2250 litros e uma densidade de células de partida de cerca de 0,38 grama por litro. Singás é fermentado por 140 horas desde o tempo de inoculação para proporcionar uma densidade de células de cerca de 12 gramas por litro. Cultura do primeiro reator de crescimento (cerca de 11.000 litros) é usada para inocular um reator principal para fornecer um volume total no reator principal de cerca de 350.000 a 400.000 litros e uma densidade de células de cerca de 0,38 grama por litro. O tempo decorrido total desde a inoculação do primeiro reator de crescimento até a inoculação do reator principal é de 9,2 dias.
[0045] Embora a invenção neste documento tenha sido descrita por meio de modalidades específicas, exemplos e aplicações da mesma, numerosas modificações e variações podem ser feitas na mesma por aqueles versados na técnica sem se afastar do escopo da invenção estabelecido nas Reivindicações.

Claims (12)

1. Processo Para Fermentar Gás de Síntese, caracterizado pelo fato de que compreende propagar uma cultura de bactérias acetogênicas eficazes para inocular um reator principal, a propagação incluindo i) inocular uma primeira cultura de bactérias acetogênicas em um pré-reator para fornecer uma densidade de células viáveis mínima, ii) crescer a cultura de bactérias acetogênicas no pré-reator para proporcionar uma densidade de células alvo no pré-reator, (a) em que se (a densidade de células alvo do pré-reator multiplicada pelo volume do pré-reator) + (um volume do reator principal multiplicado por (um volume do pré-reator ^ um volume do pré-reator que é transferido)) for maior ou igual a uma densidade de células viáveis mínima, transferir um volume do pré-reator para o reator principal em uma quantidade eficaz para fornecer uma densidade de células viáveis mínima no reator principal ou, (b) se (a densidade de células alvo do pré-reator multiplicada pelo volume do pré-reator) ^ (um volume um volume do reator principal multiplicado por (um volume do pré-reator ^ um volume do pré-reator que é transferido)) for menor do que uma densidade de células viáveis mínima, transferir um volume do pré-reator para um pré-reator subsequente em uma quantidade eficaz para fornecer uma densidade mínima de células viáveis em um pré-reator subsequente e iii) repetir a etapa (ii) até um volume do pré-reator ser transferido para o reator principal.
2. Processo Para Fermentar Gás de Síntese, de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a densidade de células viáveis mínima é de pelo menos 0,2 grama por litro; e/ou pelo fato de que a densidade de células alvo do pré-reator é de pelo menos 5 gramas por litro; e/ou pelo fato de que de 25% a 75% de um volume de um pré- reator são usados para inocular um pré-reator subsequente ou reator principal; e/ou pelo fato de que uma razão de volume do volume do pré- reato transferido para um volume de pré-reator subsequente ou volume de reator principal é de 0,02 a 0,5.
3. Processo Para Fermentar Gás de Síntese, de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o gás de síntese tem uma razão molar de CO/CO2 de pelo menos 0,75; e/ou pelo fato de que a primeira cultura tem um pH de 6,5 ou menos e uma concentração de ácido acético de 10 gramas por litro ou menos; e/ou pelo fato de que o gás de síntese tem 20 a 100% em mole de CO; e/ou pelo fato de que o gás de síntese usado para propagar bactérias acetogênicas é CO.
4. Processo Para Fermentar Gás de Síntese, de acordo com a Reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as bactérias acetogênicas são selecionadas do grupo consistindo em Acetogenium kivui, Acetoanaerobium noterae, Acetobacterium woodii, Alkalibaculum bacchi CP11 (ATCC BAA-1772), Blautia producta, Butyribacterium methylotrophicum, Caldanaerobacter subterraneous, Caldanaerobacter subterraneous pacificus, Carboxydothermus hydrogenoformans, Clostridium aceticum, Clostridium acetobutylicum, Clostridium acetobutylicum (DSM 19630 de DSMZ Germany), Clostridium autoethanogenum (DSM 19630 de DSMZ Germany), Clostridium autoethanogenum (DSM 10061 de DSMZ Germany), Clostridium autoethanogenum (DSM 23693 de DSMZ Germany), Clostridium autoethanogenum (DSM 24138 de DSMZ Germany), Clostridium carboxidivorans P7 (ATCC PTA-7827), Clostridium coskatii (ATCC PTA- 10522), Clostridium drakei, Clostridium ljungdahlii PETC (ATCC 49587), Clostridium ljungdahlii ERI2 (ATCC 55380), Clostridium ljungdahlii C-01 (ATCC 55988), Clostridium ljungdahlii O-52 (ATCC 55889), Clostridium magnum, Clostridium pasteurianum (DSM 525 de DSMZ Germany), Clostridium ragsdali P11 (ATCC BAA-622), Clostridium scatologenes, Clostridium thermoaceticum, Clostridium ultunense, Desulfotomaculum kuznetsovii, Eubacterium limosum, Geobacter sulfurreducens, Methanosarcina acetivorans, Methanosarcina barkeri, Morrella thermoacetica, Morrella thermoautotrophica, Oxobacter pfennigii, Peptostreptococcus productus, Ruminococcus productus, Thermoanaerobacter kivui, e misturas das mesmas.
5. Processo Para Fermentar Gás de Síntese, caracterizado pelo fato de que compreende propagar uma cultura de bactérias acetogênicas eficazes para inocular um reator de fermentação principal, a propagação incluindo i) inocular uma primeira cultura de bactérias acetôgenicas em um pré-reator para fornecer uma densidade de células viáveis mínima, ii) crescer a cultura de bactérias acetogênicas no pré-reator para proporcionar uma densidade de células alvo no pré-reator, (a) em que se (a densidade de células alvo do pré-reator multiplicada pelo volume do pré-reator) + (um volume do reator principal multiplicado por dois) for maior ou igual a uma densidade de células viáveis mínima, transferir um volume do pré-reator para o reator principal em uma quantidade eficaz para fornecer uma densidade de células viáveis mínima no reator principal ou, (b) se (a densidade de células alvo do pré-reator multiplicada pelo volume do pré-reator) ^ (um volume do reator principal multiplicado por dois) for menor do que uma densidade de células viáveis mínima, ajustar o volume do reator principal e transferir um volume do pré- reator para o reator principal em uma quantidade eficaz para fornecer uma densidade de células viáveis mínima no reator principal e aumentar o volume do reator principal, embora mantendo uma densidade de células viáveis mínima.
6. Processo Para Fermentar Gás de Síntese, de acordo com a Reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a densidade de células viáveis mínima é de pelo menos 0,2 grama por litro; e/ou pelo fato de que a densidade de células alvo do pré-reator é de pelo menos 5 gramas por litro; e/ou pelo fato de que o gás de síntese tem uma razão molar de CO/CO2 de pelo menos 0,75.
7. Processo Para Fermentar Gás de Síntese, de acordo com a Reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que o gás de síntese tem 20 a 100% em mole de CO; e/ou pelo fato de que o gás de síntese usado para propagar bactérias acetogênicas é CO; e/ou pelo fato de que a primeira cultura tem um pH de 6,5 ou menos e uma concentração de ácido acético de 10 gramas por litro ou menos.
8. Processo Para Fermentar Gás de Síntese, de acordo com a Reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que as bactérias acetogênicas são selecionadas do grupo consistindo em Acetogenium kivui, Acetoanaerobium noterae, Acetobacterium woodii, Alkalibaculum bacchi CP11 (ATCC BAA-1772), Blautia producta, Butyribacterium methylotrophicum, Caldanaerobacter subterraneous, Caldanaerobacter subterraneous pacificus, Carboxydothermus hydrogenoformans, Clostridium aceticum, Clostridium acetobutylicum, Clostridium acetobutylicum P262 (DSM 19630 de DSMZ Germany), Clostridium autoethanogenum (DSM 19630 de DSMZ Germany), Clostridium autoethanogenum (DSM 10061 de DSMZ Germany), Clostridium autoethanogenum (DSM 23693 de DSMZ Germany), Clostridium autoethanogenum (DSM 24138 de DSMZ Germany), Clostridium carboxidivorans P7 (ATCC PTA-7827), Clostridium coskatii (ATCC PTA- 10522), Clostridium drakei, Clostridium ljungdahlii PETC (ATCC 49587), Clostridium ljungdahlii ERI2 (ATCC 55380), Clostridium ljungdahlii C-01 (ATCC 55988), Clostridium ljungdahlii O-52 (ATCC 55889), Clostridium magnum, Clostridium pasteurianum (DSM 525 de DSMZ Germany), Clostridium ragsdali P11 (ATCC BAA-622), Clostridium scatologenes, Clostridium thermoaceticum, Clostridium ultunense, Desulfotomaculum kuznetsovii, Eubacterium limosum, Geobacter sulfurreducens, Methanosarcina acetivorans, Methanosarcina barkeri, Morrella thermoacetica, Morrella thermoautotrophica, Oxobacter pfennigii, Peptostreptococcus productus, Ruminococcus productus, Thermoanaerobacter kivui e misturas das mesmas.
9. Processo Para Iniciar Fermentador Principal Para Fermentação de Gás de Síntese, sendo o processo caracterizado pelo fato de que compreende: inocular uma primeira cultura de bactérias acetogênicas em um reator de semente para proporcionar uma densidade de células viáveis inicial mínima no reator de semente de pelo menos 0,2 grama por litro; crescer a cultura de bactérias acetogênicas com gás de síntese para proporcionar uma densidade de células no reator de semente de pelo menos 5 gramas por litro; inocular um primeiro reator de crescimento com um inóculo do reator de semente em uma quantidade eficaz para proporcionar uma densidade de células no reator de crescimento de pelo menos 0,2 grama por litro; crescer a cultura com gás de síntese para proporcionar uma densidade de células no primeiro reator de crescimento de pelo menos 5 gramas por litro; inocular um segundo reator de crescimento com um inóculo do primeiro reator de crescimento em uma quantidade eficaz para proporcionar uma densidade de células no reator de crescimento de pelo menos 0,2 grama por litro; crescer a cultura com gás de síntese para proporcionar uma densidade de células no segundo reator de crescimento de pelo menos 5 gramas por litro; e inocular um fermentador principal com um inóculo do segundo reator de crescimento em uma quantidade eficaz para proporcionar uma densidade de células no reator principal de pelo menos 0,2 grama por litro.
10. Processo Para Iniciar Fermentador Principal Para Fermentação de Gás de Síntese, de acordo com a Reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a primeira cultura tem um pH de 6,5 ou menos e uma concentração de ácido acético de 10 gramas por litro ou menos; e/ou pelo fato de que de 25% a 75% de um volume do reator de semente são inoculados no primeiro reator de crescimento, 25% a 75% de um volume do primeiro reator de crescimento são inoculados no segundo reator de crescimento e 25% a 75% de um volume do segundo reator de crescimento são inoculados no fermentador principal; e/ou pelo fato de que uma razão de volume de reator para volume de reator recebendo o inóculo é de 0,02 a 0,5.
11. Processo Para Iniciar Fermentador Principal Para Fermentação de Gás de Síntese, de acordo com a Reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o reator de semente tem um volume de 500 litros ou menos; e/ou pelo fato de que o gás de síntese tem uma razão molar de CO/CO2 de pelo menos 0,75; e/ou pelo fato de que o gás de síntese tem 20 a 100% em mole de CO; e/ou pelo fato de que o gás de síntese usado para propagar bactérias acetogênicas é CO.
12. Processo Para Iniciar Fermentador Principal Para Fermentação de Gás de Síntese, de acordo com a Reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que as bactérias acetogênicas são selecionadas do grupo consistindo em Acetogenium kivui, Acetoanaerobium noterae, Acetobacterium woodii, Alkalibaculum bacchi CP11 (ATCC BAA-1772), Blautia producta, Butyribacterium methylotrophicum, Caldanaerobacter Caldanaerobacter subterraneous pacificus, Carboxydothermus hydrogenoformans, Clostridium aceticum, Clostridium acetobutylicum, Clostridium acetobutylicum P262 (DSM 19630 de DSMZ Germany), Clostridium carboxidivorans P7 (ATCC PTA-7827), Clostridium coskatii (ATCC PTA-10522), Clostridium drakei, Clostridium ljungdahlii PETC (ATCC 49587), Clostridium ljungdahlii ERI2 (ATCC 55380), Clostridium ljungdahlii C-01 (ATCC 55988), Clostridium ljungdahlii O-52 (ATCC 55889), Clostridium magnum, Clostridium pasteurianum (DSM 525 de DSMZ Germany), Clostridium ragsdali P11 (ATCC BAA-622), Clostridium scatologenes, Clostridium thermoaceticum, Clostridium ultunense, Desulfotomaculum kuznetsovii, Eubacterium limosum, Geobacter sulfurreducens, Methanosarcina acetivorans, Methanosarcina barkeri, Morrella thermoacetica, Morrella thermoautotrophica, Oxobacter pfennigii, Peptostreptococcus productus, Ruminococcus productus, Thermoanaerobacter kivui e misturas das mesmas.
BR112013033711-7A 2011-06-30 2012-05-31 Processos para fermentar gás de síntese e para iniciar fermentador principal para fermentação do mesmo BR112013033711B1 (pt)

Applications Claiming Priority (12)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201161571564P 2011-06-30 2011-06-30
US201161571565P 2011-06-30 2011-06-30
US61/571,564 2011-06-30
US201161573845P 2011-09-13 2011-09-13
US61/573,845 2011-09-13
US13/471,858 2012-05-15
US13/471,858 US20130005010A1 (en) 2011-06-30 2012-05-15 Bioreactor for syngas fermentation
US13/471,827 US9976158B2 (en) 2011-06-30 2012-05-15 Method and apparatus for syngas fermentation with high CO mass transfer coefficient
US13/471,827 2012-05-15
US13/473,167 US8592191B2 (en) 2011-06-30 2012-05-16 Process for fermentation of syngas
US13/473,167 2012-05-16
PCT/US2012/040327 WO2013002949A1 (en) 2011-06-30 2012-05-31 Process for fermentation of syngas

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BR112013033711A2 BR112013033711A2 (pt) 2017-01-24
BR112013033711B1 true BR112013033711B1 (pt) 2021-07-13

Family

ID=47391048

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BR112013033713-3A BR112013033713B1 (pt) 2011-06-30 2012-05-31 processo para fermentação anaeróbica de gás de síntese
BR112013033711-7A BR112013033711B1 (pt) 2011-06-30 2012-05-31 Processos para fermentar gás de síntese e para iniciar fermentador principal para fermentação do mesmo

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BR112013033713-3A BR112013033713B1 (pt) 2011-06-30 2012-05-31 processo para fermentação anaeróbica de gás de síntese

Country Status (20)

Country Link
US (6) US9725688B2 (pt)
EP (3) EP2726593B1 (pt)
JP (2) JP6098000B2 (pt)
KR (3) KR102018017B1 (pt)
CN (6) CN105861577A (pt)
AR (2) AR086778A1 (pt)
AU (2) AU2012275933B2 (pt)
BR (2) BR112013033713B1 (pt)
CA (2) CA2840281C (pt)
CR (1) CR20140054A (pt)
EA (3) EA032296B1 (pt)
ES (2) ES2609302T3 (pt)
IN (1) IN2014DN00203A (pt)
MX (2) MX348760B (pt)
MY (2) MY180628A (pt)
PL (2) PL2726598T3 (pt)
SA (2) SA112330647B1 (pt)
TW (4) TWI563079B (pt)
WO (3) WO2013002949A1 (pt)
ZA (2) ZA201400118B (pt)

Families Citing this family (56)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9725688B2 (en) 2011-06-30 2017-08-08 Peter Simpson Bell Bioreactor for syngas fermentation
WO2013062372A1 (en) * 2011-10-27 2013-05-02 Biol Systems Co., Ltd. Continuous fermentation apparatus and multi-step continuous fermentation process using the same
US9193947B2 (en) * 2012-05-22 2015-11-24 Ineos Bio Sa Process for culturing microorganisms on a selected substrate
US9115214B2 (en) 2012-09-24 2015-08-25 Abengoa Bioenergy New Technologies, Llc Methods for controlling pretreatment of biomass
US9333468B2 (en) * 2012-09-24 2016-05-10 Abengoa Bioenergy New Technologies, Llc Soak vessels and methods for impregnating biomass with liquid
NL2010005C2 (en) * 2012-12-18 2014-06-23 Pwn Technologies B V Reactor vessel for suspending media particles in a fluid.
CH707486A1 (de) * 2013-01-25 2014-07-31 Axpo Kompogas Engineering Ag Fermenterbeschickungsverfahren, Biogasanlage und Umrüstungsverfahren.
US20140271413A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Perfect Lithium Corp. Reactor Vessel for Complexecelle Formation
US10329588B2 (en) 2013-06-28 2019-06-25 Matthias Brunner Device for the biomethanation of H2 and CO2
WO2015003012A2 (en) * 2013-07-01 2015-01-08 Olivier Berteau Distributed perfusion bioreactor system for continuous culture of biological cells
US9617509B2 (en) * 2013-07-29 2017-04-11 Lanzatech New Zealand Limited Fermentation of gaseous substrates
CN105473701A (zh) * 2013-08-27 2016-04-06 通用电气健康护理生物科学股份公司 具有添加管的生物反应器
JP6189202B2 (ja) * 2013-12-17 2017-08-30 佐竹化学機械工業株式会社 撹拌装置
WO2016077778A1 (en) * 2014-11-13 2016-05-19 The Board Of Regents For Oklahoma State University Fermentation control for optimization of syngas utilization
WO2016107788A1 (en) * 2014-12-31 2016-07-07 Ge Healthcare Bio-Sciences Corp. Shaft-mounted fluid transfer assembly for a disposable bioreactor
CN104531780B (zh) * 2015-01-07 2018-03-20 中国科学院天津工业生物技术研究所 一种提高厌氧食气微生物发酵效率的方法
WO2016152697A1 (ja) * 2015-03-20 2016-09-29 積水化学工業株式会社 微生物の培養方法及び培養装置
ITBO20150206A1 (it) * 2015-04-23 2016-10-23 Comecer Spa Incubatore modulare
BR112017025554B1 (pt) 2015-05-30 2024-03-12 Genomatica, Inc. Composição, e, método para produzir um polímero, resina ou artigo de fabricação
CN114591821A (zh) * 2015-08-20 2022-06-07 北京三态环境科技有限公司 一种生物质厌氧发酵罐气力搅拌系统
US10300439B2 (en) 2015-09-28 2019-05-28 Hamilton Sundstrand Corporation Systems and methods for gas disposal
US10589237B2 (en) 2015-09-28 2020-03-17 Hamilton Sundstrand Corporation Systems and methods for gas disposal
EP3368176A2 (en) * 2015-10-26 2018-09-05 Lonza Limited A manufacturing facility for the production of biopharmaceuticals
CN105273994B (zh) * 2015-12-07 2018-05-01 河南农业大学 一种合成气厌氧发酵用塔式反应器
ES2648968A1 (es) * 2016-07-05 2018-01-09 Inbiolev, S.L. Biorreactor para la multiplicación de levaduras y bacterias lácticas
CN106190784A (zh) * 2016-07-08 2016-12-07 彭东林 一种自动粘剂搅拌器
CN106190812A (zh) * 2016-09-21 2016-12-07 许凌凌 一种新型发酵罐罐体结构
EP3333251A1 (en) * 2016-12-08 2018-06-13 Technische Universität München A convertible bioreactor, a kit, and a method for converting a bioreactor
BE1025130B1 (nl) * 2017-04-10 2018-11-14 Organic Waste Systems, Verkort O.W.S. Naamloze Vennootschap Werkwijze voor de productie van gasvormige, vloeibare of opgeloste organische koolstofverbindingen via gasfermentatie
KR101999106B1 (ko) * 2017-06-08 2019-07-11 한국에너지기술연구원 고압 교반 반응기를 사용한 생물학적 수성가스 전환반응에서의 수소 생산성 증진 방법
EP3470524A1 (en) 2017-10-12 2019-04-17 Technische Universität München Process for the production of alcohols
WO2019141891A1 (en) * 2018-01-17 2019-07-25 Outotec (Finland) Oy Reactor for gas-liquid mass transfer
CN108034575B (zh) * 2018-01-25 2024-02-06 吉林冠界生物技术有限公司 微泡通气装置及系统
CN111902542A (zh) * 2018-03-27 2020-11-06 积水化学工业株式会社 乙醇的制造方法和乙醇组合物
CN110734131A (zh) * 2018-07-18 2020-01-31 光大水务（深圳）有限公司 基于厌氧/缺氧池的生物填料搅拌工艺
JP7323305B2 (ja) * 2019-03-18 2023-08-08 積水化学工業株式会社 エタノール
JP7323306B2 (ja) * 2019-03-18 2023-08-08 積水化学工業株式会社 エタノール
JP7339751B2 (ja) * 2019-03-18 2023-09-06 積水化学工業株式会社 エタノール
JP7339737B2 (ja) * 2019-01-28 2023-09-06 積水化学工業株式会社 エタノール
JP2021004190A (ja) * 2019-06-25 2021-01-14 積水化学工業株式会社 エタノール
JP2021004189A (ja) * 2019-06-25 2021-01-14 積水化学工業株式会社 エタノール
JP2021004191A (ja) * 2019-06-25 2021-01-14 積水化学工業株式会社 エタノール
EP3907209A4 (en) * 2019-01-28 2022-03-30 Sekisui Chemical Co., Ltd. ETHANOL
JP2021004192A (ja) * 2019-06-25 2021-01-14 積水化学工業株式会社 エタノール
JP7339750B2 (ja) * 2019-03-18 2023-09-06 積水化学工業株式会社 エタノール
JP7323307B2 (ja) * 2019-03-18 2023-08-08 積水化学工業株式会社 エタノール
JP7339749B2 (ja) * 2019-03-18 2023-09-06 積水化学工業株式会社 エタノール
CN110055162B (zh) * 2019-05-10 2020-02-21 重庆市鱼泉榨菜（集团）有限公司 一种多角度搅拌的智能发酵设备
DE102019124650A1 (de) * 2019-09-13 2021-03-18 Karlsruher Institut für Technologie Vorrichtung und Verfahren zur kontinuierlichen Fermentation von Synthesegas
TWI744720B (zh) * 2019-11-15 2021-11-01 建國科技大學 微生物合成油溶性分子生產與萃取裝置
CN111518675A (zh) * 2020-04-29 2020-08-11 中粮营养健康研究院有限公司 搅拌装置和乳酸发酵罐
TWI802111B (zh) 2020-11-27 2023-05-11 財團法人工業技術研究院 細胞活化反應器及細胞活化方法
CN113736645B (zh) * 2021-11-08 2022-01-21 山东惠尔佳生物有限公司 一种微生物饲料添加剂的活化扩繁设备
US20230211292A1 (en) * 2021-12-30 2023-07-06 Repligen Corporation Vessel, system, and associated method for product concentration
US20240117149A1 (en) 2022-09-28 2024-04-11 The Goodyear Tire & Rubber Company Rubber - forming additives from end of life tires through syngas production
US20240124683A1 (en) 2022-09-28 2024-04-18 The Goodyear Tire & Rubber Company Rubber - forming additives from biomass through syngas production

Family Cites Families (52)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4533211A (en) 1983-01-31 1985-08-06 International Business Machines Corporation Frequency multiplexed optical spatial filter based upon photochemical hole burning
GB2177618B (en) 1985-07-13 1989-07-19 Adrian Philip Boyes Gas/liquid contacting
US5173429A (en) 1990-11-09 1992-12-22 The Board Of Trustees Of The University Of Arkansas Clostridiumm ljungdahlii, an anaerobic ethanol and acetate producing microorganism
JPH05292942A (ja) * 1991-02-28 1993-11-09 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd 焼結金属エレメントを用いる培養方法並びにその装置
US5286466A (en) 1991-04-08 1994-02-15 Ari Technologies, Inc. Multi-bed cocurrent downflow mass transfer column with spherical packing
KR940010108B1 (ko) 1991-08-29 1994-10-21 한국과학기술원 반경방향 분산기를 이용한 기포탑 반응기
US5593886A (en) 1992-10-30 1997-01-14 Gaddy; James L. Clostridium stain which produces acetic acid from waste gases
US5821111A (en) * 1994-03-31 1998-10-13 Bioengineering Resources, Inc. Bioconversion of waste biomass to useful products
US6136577A (en) 1992-10-30 2000-10-24 Bioengineering Resources, Inc. Biological production of ethanol from waste gases with Clostridium ljungdahlii
US5807722A (en) 1992-10-30 1998-09-15 Bioengineering Resources, Inc. Biological production of acetic acid from waste gases with Clostridium ljungdahlii
JPH078264A (ja) * 1993-06-21 1995-01-13 Tokyo Gas Co Ltd バイオリアクター
US5798137A (en) * 1995-06-07 1998-08-25 Advanced Silicon Materials, Inc. Method for silicon deposition
KR100387301B1 (ko) * 1996-07-01 2003-06-12 바이오 엔지니어링 리소스 인코포레이티드 폐가스로부터의 생성물의 생물학적 제조방법
US5733758A (en) * 1997-01-10 1998-03-31 Nguyen; Quang A. Tower reactors for bioconversion of lignocellulosic material
US6335191B1 (en) * 1998-02-27 2002-01-01 Nch Corporation Automated system and method for growing bacteria
NZ500870A (en) 1998-03-20 2002-03-01 Biogal Gyogyszergyar Metabolic controlled fermentation process for preparing mevinolin (lovastatin)
UA72220C2 (uk) 1998-09-08 2005-02-15 Байоенджініерінг Рісорсиз, Інк. Незмішувана з водою суміш розчинник/співрозчинник для екстрагування оцтової кислоти, спосіб одержання оцтової кислоти (варіанти), спосіб анаеробного мікробного бродіння для одержання оцтової кислоти (варіанти), модифікований розчинник та спосіб його одержання
US5972661A (en) 1998-09-28 1999-10-26 Penn State Research Foundation Mixing systems
BR9917289B1 (pt) 1999-05-07 2010-09-08 processo para produção de etanol a partir de cepas clostridium.
GB9929128D0 (en) 1999-12-10 2000-02-02 Cerestar Holding Bv Process for producing and recovering Erythritol from culture medium containing the same
ATE315597T1 (de) 2000-01-31 2006-02-15 Dow Global Technologies Inc Polyurethandispersionen mit verbesserter scherstabilität
US6455306B1 (en) * 2000-06-09 2002-09-24 Transcyte, Inc. Transfusable oxygenating composition
DE60121335T2 (de) 2000-07-25 2007-08-02 Emmaus Foundation, Inc., Fayetteville Verfahren zur steigerung der ethanolproduktion bei der mikrobiellen fermentation
ES2350971T3 (es) 2000-10-19 2011-01-28 Lesaffre Et Compagnie Procedimiento de fermentación aeróbico.
US7201884B2 (en) 2001-12-26 2007-04-10 E. I. Du Pont De Nemours And Company Process and apparatus for performing a gas-sparged reaction
GB0410118D0 (en) * 2004-05-06 2004-06-09 Glaxo Group Ltd Novel bioreactor
US7718405B2 (en) * 2005-09-19 2010-05-18 American Air Liquide, Inc. Use of pure oxygen in viscous fermentation processes
JP2007082438A (ja) * 2005-09-21 2007-04-05 Ebara Corp 微生物による有価物生産方法および有価物生産装置
CN100348711C (zh) * 2005-11-28 2007-11-14 云南师范大学 生物质连续发酵产氢串并联多级复合装置及方法
NZ546496A (en) 2006-04-07 2008-09-26 Lanzatech New Zealand Ltd Gas treatment process
US20070275447A1 (en) 2006-05-25 2007-11-29 Lewis Randy S Indirect or direct fermentation of biomass to fuel alcohol
US7623909B2 (en) 2006-05-26 2009-11-24 Cameron Health, Inc. Implantable medical devices and programmers adapted for sensing vector selection
US7704723B2 (en) * 2006-08-31 2010-04-27 The Board Of Regents For Oklahoma State University Isolation and characterization of novel clostridial species
US20090035848A1 (en) 2007-08-03 2009-02-05 Robert Hickey Moving bed biofilm reactor (mbbr) system for conversion of syngas components to liquid products
US8236071B2 (en) 2007-08-15 2012-08-07 General Electric Company Methods and apparatus for cooling syngas within a gasifier system
WO2009022925A1 (en) 2007-08-15 2009-02-19 Lanzatech New Zealand Limited Processes of producing alcohols
AU2008296875A1 (en) * 2007-09-06 2009-03-12 Richard Alan Haase Means for sequestration and conversion of COx and NOx, CONOx
KR101375029B1 (ko) 2007-11-13 2014-03-14 란자테크 뉴질랜드 리미티드 신규 세균 및 이의 이용 방법
US9034618B2 (en) 2009-03-09 2015-05-19 Ineos Bio Sa Method for sustaining microorganism culture in syngas fermentation process in decreased concentration or absence of various substrates
ES2376709T3 (es) 2008-03-11 2012-03-16 Ineos Bio Limited Procedimiento para la producción de etanol.
WO2009113878A1 (en) * 2008-03-12 2009-09-17 Lanzatech New Zealand Limited Microbial alcohol production process
CN101302546B (zh) * 2008-06-06 2011-04-13 江南大学 连续发酵或半连续发酵生产丁二酸的方法
KR101643429B1 (ko) 2008-06-09 2016-07-27 란자테크 뉴질랜드 리미티드 혐기성 미생물 발효에 의한 부탄디올의 생산 방법
US8592190B2 (en) 2009-06-11 2013-11-26 Ineos Bio Limited Methods for sequestering carbon dioxide into alcohols via gasification fermentation
CA2728050C (en) 2008-06-20 2017-07-11 Ineos Usa Llc Methods for sequestering carbon dioxide into alcohols via gasification fermentation
WO2011028137A1 (en) 2009-09-06 2011-03-10 Lanzatech New Zealand Limited Improved fermentation of gaseous substrates
CN101768540B (zh) * 2010-02-12 2012-11-07 中国科学院广州能源研究所 一种合成气发酵生产有机酸和醇的反应装置
CN201762316U (zh) * 2010-09-04 2011-03-16 颜金钰 环喷射流型发酵罐及其应用的发酵搅拌系统
US9849434B2 (en) * 2010-09-22 2017-12-26 Grupo Petrotemex, S.A. De C.V. Methods and apparatus for enhanced gas distribution
CN102094048A (zh) * 2010-12-01 2011-06-15 中国科学院青岛生物能源与过程研究所 一种发酵合成气生产有机酸或醇的方法及装置
US10337074B2 (en) * 2010-12-03 2019-07-02 Ryan Senaratne Method of operation of fermentation of carbon monoxide and hydrogen containing gaseous substrate
US9725688B2 (en) 2011-06-30 2017-08-08 Peter Simpson Bell Bioreactor for syngas fermentation

Also Published As

Publication number Publication date
SA112330652B1 (ar) 2015-07-22
TWI576430B (zh) 2017-04-01
ES2609302T3 (es) 2017-04-19
WO2013002947A3 (en) 2013-02-28
TW201303009A (zh) 2013-01-16
ES2610930T3 (es) 2017-05-04
EP2726594B1 (en) 2017-03-22
MX2014000134A (es) 2014-02-17
KR20140046453A (ko) 2014-04-18
US20130005014A1 (en) 2013-01-03
EA201490136A1 (ru) 2014-09-30
CN103930538A (zh) 2014-07-16
EP2726598B1 (en) 2016-10-12
CN103975056B (zh) 2016-05-11
AR086778A1 (es) 2014-01-22
BR112013033713B1 (pt) 2020-11-03
US20160090610A1 (en) 2016-03-31
PL2726598T3 (pl) 2017-06-30
US20140045246A1 (en) 2014-02-13
PL2726593T3 (pl) 2017-04-28
AU2012275933A1 (en) 2014-01-23
CN105296543A (zh) 2016-02-03
CN103958659A (zh) 2014-07-30
CA2840283A1 (en) 2013-01-03
MX348760B (es) 2017-06-27
CN107384744A (zh) 2017-11-24
JP2014518090A (ja) 2014-07-28
AR086779A1 (es) 2014-01-22
NZ619583A (en) 2016-01-29
MX350072B (es) 2017-08-25
EP2726598A1 (en) 2014-05-07
CA2840281C (en) 2020-09-01
WO2013002948A1 (en) 2013-01-03
US9725688B2 (en) 2017-08-08
AU2012275931A1 (en) 2014-01-23
JP2014518089A (ja) 2014-07-28
TW201303012A (zh) 2013-01-16
JP6098000B2 (ja) 2017-03-22
TWI605118B (zh) 2017-11-11
CN103975056A (zh) 2014-08-06
WO2013002947A2 (en) 2013-01-03
KR102004557B1 (ko) 2019-07-26
KR101960990B1 (ko) 2019-03-21
BR112013033713A2 (pt) 2017-07-04
AU2012275931B2 (en) 2017-02-23
TWI651411B (zh) 2019-02-21
US9976158B2 (en) 2018-05-22
EA201990185A1 (ru) 2019-06-28
MY192828A (en) 2022-09-12
KR20180099921A (ko) 2018-09-05
EP2726593B1 (en) 2016-09-28
CN105296543B (zh) 2020-01-14
ZA201400158B (en) 2016-01-27
EA027739B1 (ru) 2017-08-31
KR20140050021A (ko) 2014-04-28
SA112330647B1 (ar) 2016-03-27
US11186811B2 (en) 2021-11-30
JP6094833B2 (ja) 2017-03-15
TWI563079B (en) 2016-12-21
EA032296B1 (ru) 2019-05-31
CA2840281A1 (en) 2013-01-03
AU2012275933B2 (en) 2016-11-03
TW201305327A (zh) 2013-02-01
EP2726594A1 (en) 2014-05-07
CA2840283C (en) 2020-06-02
NZ619557A (en) 2016-03-31
KR102018017B1 (ko) 2019-09-03
US20130005011A1 (en) 2013-01-03
US20130005010A1 (en) 2013-01-03
MY180628A (en) 2020-12-03
MX2014000133A (es) 2014-02-17
TW201809256A (zh) 2018-03-16
CN105861577A (zh) 2016-08-17
WO2013002949A1 (en) 2013-01-03
CR20140054A (es) 2014-06-05
BR112013033711A2 (pt) 2017-01-24
ZA201400118B (en) 2016-07-27
US20130005021A1 (en) 2013-01-03
US8592191B2 (en) 2013-11-26
EA201490135A1 (ru) 2014-10-30
EP2726593A2 (en) 2014-05-07
IN2014DN00203A (pt) 2015-06-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11186811B2 (en) Process for fermentation of syngas
CN104812904B (zh) 在合成气发酵中减少co2排放和提高醇生产率的方法
KR101991538B1 (ko) 합성가스 발효 동안의 에탄올 농도 관리
BR112015029718B1 (pt) Processos para fermentar substratos contendo co em meios de baixo fosfato
AU2015302221B2 (en) A process for controlling fermentation of co-containing substrates
NZ619557B2 (en) Process for fermentation of syngas

Legal Events

Date Code Title Description
B15I Others concerning applications: loss of priority
B06F Objections, documents and/or translations needed after an examination request according [chapter 6.6 patent gazette]
B06U Preliminary requirement: requests with searches performed by other patent offices: procedure suspended [chapter 6.21 patent gazette]
B25D Requested change of name of applicant approved

Owner name: JUPENG BIO SA (CH)

B25G Requested change of headquarter approved

Owner name: JUPENG BIO SA (CH)

B25A Requested transfer of rights approved

Owner name: JUPENG BIO (HK) LIMITED (CN)

B06A Patent application procedure suspended [chapter 6.1 patent gazette]
B09A Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette]
B16A Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette]

Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 31/05/2012, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS.