BR112019000295B1 - METHODS FOR REFINING A LIGNOCELLULOSIC HYDROLYZATE - Google Patents

METHODS FOR REFINING A LIGNOCELLULOSIC HYDROLYZATE Download PDF

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Jansen Robert
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Virdia, Llc
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Abstract

A presente revelação se relaciona a processamento e refino de biomassa lignocelulósica para produzir açúcares de quimiocelulose e celulose. Métodos e sistemas para refino de um hidrolisado lignocelulósico são aqui proporcionados.The present disclosure relates to processing and refining lignocellulosic biomass to produce chemocellulose and cellulose sugars. Methods and systems for refining a lignocellulosic hydrolyzate are provided herein.

Description

REFERÊNCIA CRUZADACROSS REFERENCE

[0001] Este pedido reivindica o benefício do Pedido Provisório dos Estados Unidos No. 62/359,145, depositado em 6 de julho de 2016, aqui incorporado por referência em sua totalidade.[0001] This application claims the benefit of United States Provisional Application No. 62/359,145, filed on July 6, 2016, incorporated herein by reference in its entirety.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃOBACKGROUND OF THE INVENTION

[0002] Materiais de biomassa lignocelulósicos são fontes renováveis para a produção de amino ácidos para alimentos e suplementos alimentícios, monômeros e polímeros para a indústria de plástico, e fontes renováveis para tipos diferentes de combustíveis, substitutos de açúcar de poliol (xilitol, sorbitol, manitóis, e similares), e numerosos outros químicos que podem ser sintetizados de açúcares C5 e C6. Não obstante, processos eficientes e de custo efetivo para extrair açúcares C5 e C6 a partir da biomassa são ainda um desafio.[0002] Lignocellulosic biomass materials are renewable sources for the production of amino acids for foods and food supplements, monomers and polymers for the plastics industry, and renewable sources for different types of fuels, polyol sugar substitutes (xylitol, sorbitol, mannitols, and the like), and numerous other chemicals that can be synthesized from C5 and C6 sugars. However, efficient and cost-effective processes to extract C5 and C6 sugars from biomass are still a challenge.

[0003] O refino de açúcar clássico de moagem de milho compreende uma sequência de trocadores de íon à base de resina para remover cátions, ânions, compostos não-iônicos, e corpos coloridos. Esta tecnologia foi bem desenvolvida para hidrolisados de amido desde 1960 e 1970, e é ainda o método de produção de açúcares de milho e outra facilidade de hidrolisar estoques de alimentação.[0003] Classical corn milling sugar refining comprises a sequence of resin-based ion exchangers to remove cations, anions, non-ionic compounds, and colored bodies. This technology has been well developed for starch hydrolysates since the 1960s and 1970s, and is still the method of producing corn sugars and another facility for hydrolyzing feed stocks.

[0004] É bem conhecido que métodos aplicados para produção de açúcares de 1a geração, isto é, de estoques de alimentação de amido ou sacarose, são muito custosos quando aplicados à produção de açúcar de 2a geração, isto é, de biomassa. A hidrólise de biomassa requer condições mais severas para efetivamente hidrolisá-la conforme comparado ao amido. Por exemplo, ácidos mais fortes e/ou mais concentrados são usados, e temperatura e/ou pressão de reações são aumentadas, todos resultando em maior formação de produtos de degradação que devem ser removidos. Muito do custo aumentado é de- vido, em parte, ao impacto de ácidos orgânicos, que são um componente inerente em hidrolisados de biomassa na resina de WBA.[0004] It is well known that methods applied to the production of 1st generation sugars, that is, from starch or sucrose feed stocks, are very costly when applied to the production of 2nd generation sugar, that is, from biomass. Biomass hydrolysis requires more severe conditions to effectively hydrolyze it as compared to starch. For example, stronger and/or more concentrated acids are used, and temperature and/or pressure of reactions are increased, all resulting in greater formation of degradation products that must be removed. Much of the increased cost is due, in part, to the impact of organic acids, which are an inherent component of biomass hydrolysates on WBA resin.

[0005] Os ânions de biomassa associada com ácidos orgânicos podem ser adsorvidos pela WBA, nas suas adsorções é acompanhada por uma retração marcante da resina, dez vezes maior do que a retração causada por ácido mineral. Inerentemente, a resina mantém um número finito de locais de adsorção (por exemplo, o número de grupos de amônia em um dado volume de resina é finito), e, uma vez que exaurida, a resina é regenerada por: (i) lavagem da resina com água para recuperar açúcar a partir do volume de resina, produção de uma “água doce” tendo 2-4% de açúcares; (ii) regeneração periódica com ácido mineral para remover o ácido orgânico; (iii) regeneração com soda cáustica ou cinza de soda para preparar a resina para o próximo ciclo; e (iv) uma lavagem final para remover excesso de base. Consequentemente, quando da regeneração da resina com base, a resina se retrai. No ciclo de adsorção a resina retrai novamente. O resultado destes ciclos de retração e colisão tritura mecanicamente a resina à poeira, conduzindo a pobre transferência de massa nas funções de lavagem, produção e regeneração e, eventualmente, necessidade frequente de substituir a resina a alto custo. Quando aplicado ao refino de hidrolisado de hemicelulose de bagaço, a vida útil de uma resina de WBA é cerca da metade daquela para a operação típica de refino de açúcares de milho. Outros estoques de alimentação que liberam quantidades mais altas de ácido acético na hidrólise, tal como eucalipto, encurtando a vida útil da resina ainda mais.[0005] Biomass anions associated with organic acids can be adsorbed by WBA, their adsorption is accompanied by a marked shrinkage of the resin, ten times greater than the shrinkage caused by mineral acid. Inherently, the resin maintains a finite number of adsorption sites (e.g., the number of ammonia groups in a given volume of resin is finite), and, once exhausted, the resin is regenerated by: (i) washing the resin with water to recover sugar from the resin volume, producing a “sweet water” having 2-4% sugars; (ii) periodic regeneration with mineral acid to remove organic acid; (iii) regeneration with caustic soda or soda ash to prepare the resin for the next cycle; and (iv) a final wash to remove excess base. Consequently, when the base resin is regenerated, the resin retracts. In the adsorption cycle, the resin shrinks again. The result of these retraction and collision cycles mechanically crushes the resin into dust, leading to poor mass transfer in washing, production and regeneration functions and, eventually, frequent need to replace the resin at high cost. When applied to the refining of bagasse hemicellulose hydrolyzate, the shelf life of a WBA resin is about half that for the typical corn sugar refining operation. Other feedstocks release higher amounts of acetic acid on hydrolysis, such as eucalyptus, shortening resin life even further.

RESUMO DA INVENÇÃOSUMMARY OF THE INVENTION

[0006] Em vista do precedente, existe uma necessidade premente de métodos eficientes para refino e desacidificação de hidrolisados lignocelulósicos em escalas industriais. A presente revelação considera esta necessidade por proporcionar novos métodos e sistemas para refino de hidrolisados com um meio de troca de ânion líquido. Para proposta industrial, os métodos aqui descritos podem ser realizados usando meios industrialmente disponíveis e máquinas que podem suportar altas taxas de produção em baixos custos, enquanto que mantendo alta energia de purificação. É o objetivo da presente revelação alcançar tal aumento do processo para um tamanho que permite a produção de pelo menos 7.000 toneladas de xilose purificada por ano, ou mais.[0006] In view of the foregoing, there is a pressing need for efficient methods for refining and deacidifying lignocellulosic hydrolysates on industrial scales. The present disclosure addresses this need by providing new methods and systems for refining hydrolysates with a liquid anion exchange medium. For industrial purposes, the methods described here can be carried out using industrially available means and machines that can support high production rates at low costs, while maintaining high purification energy. It is the objective of the present disclosure to achieve such an increase in the process to a size that allows the production of at least 7,000 tons of purified xylose per year, or more.

[0007] Em certos aspectos, a presente revelação proporciona um método para refino de um hidrolisado lignocelulósico, compreendendo (a) contatar pelo menos 250 partes do hidrolisado lignocelulósico com 1 parte de um meio de troca de ânion líquido (LAEM); e (b) recuperação de pelo menos 225 partes de uma corrente aquosa, no qual a corrente aquosa compreende um ou mais açúcares. Em alguns exemplos, as pelo menos 250 partes compreendem pelo menos 1000 partes, e as pelo menos 225 partes compreendem pelo menos 900 partes. As pelo menos 250 partes podem compreender pelo menos 10.000 partes, e as pelo menos 225 partes podem compreender pelo menos 9.000 partes. Em alguns exemplos, o LAEM é reciclado periodicamente. O contato pode ocorrer em um processo contínuo. O processo contínuo pode compreender etapas de lavagem, neutralização, e refino da porção de LAEM. Em alguns exemplos, em qualquer dado tempo, uma proporção do LAEM para o hidrolisado lignocelulósico é menor do que 5:1. Em alguns exemplos, o contato ocorre em uma centrífuga de separação líquido-líquido.[0007] In certain aspects, the present disclosure provides a method for refining a lignocellulosic hydrolyzate, comprising (a) contacting at least 250 parts of the lignocellulosic hydrolyzate with 1 part of a liquid anion exchange medium (LAEM); and (b) recovering at least 225 parts of an aqueous stream, in which the aqueous stream comprises one or more sugars. In some examples, the at least 250 parts comprise at least 1000 parts, and the at least 225 parts comprise at least 900 parts. The at least 250 parts may comprise at least 10,000 parts, and the at least 225 parts may comprise at least 9,000 parts. In some examples, LAEM is recycled periodically. Contact can occur in a continuous process. The continuous process may comprise steps of washing, neutralizing, and refining the LAEM portion. In some examples, at any given time, a ratio of LAEM to lignocellulosic hydrolyzate is less than 5:1. In some examples, contact occurs in a liquid-liquid separation centrifuge.

[0008] Em certos aspectos, a presente revelação proporciona um método para refino de um hidrolisado lignocelulósico, compreendendo (a) contatar o hidrolisado lignocelulósico com uma primeira porção de um meio de troca de ânion líquido (LAEM) em uma centrífuga de separação líquido-líquido para formar uma mistura; (b) separar a mistura na centrífuga de separação líquido-líquido em uma corrente orgânica e em uma corrente aquosa, no qual a corrente orgânica compreende o LAEM, um ácido e uma impureza, e no qual a corrente aquosa compreende um ou mais açúcares; (c) contatar a corrente orgânica com uma base, formando, desse modo, uma mistura neutralizada; e (d) recuperar uma segunda porção de um LAEM a partir da mistura neutralizada; no qual etapas (a) a (b) são um processo contínuo. Em alguns exemplos, as etapas (a) a (d) são um processo contínuo. Em alguns exemplos, as etapas (a) a (d) são completadas dentro de 90 min. Em alguns exemplos, as etapas (a) e (b) são completadas dentro de 60 min. Opcionalmente, as etapas (a) e (b) são completadas dentro de 30 min. Opcionalmente, as etapas (a) e (b) são completadas dentro de 15 min. Opcionalmente, as etapas (a) e (b) são completadas dentro de 5 min. Em alguns exemplos, o método compreende adicionalmente lavagem da corrente orgânica com água para remover açúcar residual a partir da corrente orgânica, formando, desse modo, uma solução diluta de açúcar e água, e uma corrente orgânica lavada. Em alguns exemplos, a solução diluta de açúcar e água é combinada com a corrente aquosa, no qual a corrente combinada compreende pelo menos 3,8% peso/peso de açúcares. Em alguns exemplos, a base é adicionada como uma suspensão ou solução aquosa. A base pode ser cal. Em alguns exemplos, a base é adicionada como uma solução aquosa. A base pode ser NaOH. Em alguns exemplos, o pH da mistura neutralizada é entre 6 e 7. Em alguns exemplos, o método compreende lavagem da segunda porção de um LAEM com água, formando, desse modo, um LAEM lavado. Uma porção do LAEM lavado pode ser contatada com uma segunda base. A porção do LAEM lavado pode compreender menos do que 20% do LAEM lavado. Opcionalmente, o pH da base é pelo menos 13.[0008] In certain aspects, the present disclosure provides a method for refining a lignocellulosic hydrolyzate, comprising (a) contacting the lignocellulosic hydrolyzate with a first portion of a liquid anion exchange medium (LAEM) in a liquid-separation centrifuge. liquid to form a mixture; (b) separating the mixture in the liquid-liquid separation centrifuge into an organic stream and an aqueous stream, in which the organic stream comprises the LAEM, an acid and an impurity, and in which the aqueous stream comprises one or more sugars; (c) contacting the organic stream with a base, thereby forming a neutralized mixture; and (d) recovering a second portion of a LAEM from the neutralized mixture; in which steps (a) to (b) are a continuous process. In some examples, steps (a) through (d) are an ongoing process. In some examples, steps (a) to (d) are completed within 90 min. In some examples, steps (a) and (b) are completed within 60 min. Optionally, steps (a) and (b) are completed within 30 min. Optionally, steps (a) and (b) are completed within 15 min. Optionally, steps (a) and (b) are completed within 5 min. In some examples, the method further comprises washing the organic stream with water to remove residual sugar from the organic stream, thereby forming a dilute solution of sugar and water, and a washed organic stream. In some examples, the diluted sugar and water solution is combined with the aqueous stream, in which the combined stream comprises at least 3.8% weight/weight sugars. In some examples, the base is added as an aqueous suspension or solution. The base can be lime. In some examples, the base is added as an aqueous solution. The base can be NaOH. In some examples, the pH of the neutralized mixture is between 6 and 7. In some examples, the method comprises washing the second portion of a LAEM with water, thereby forming a washed LAEM. A portion of the washed LAEM can be contacted with a second base. The portion of the washed LAEM may comprise less than 20% of the washed LAEM. Optionally, the pH of the base is at least 13.

[0009] Em alguns exemplos, o método compreende adicionalmen- te repetição das etapas (a)-(d), no qual a segunda porção de um LA- EM recuperada na etapa (d) é reutilizada na etapa (a) como a primeira porção de um LAEM quando da repetição das etapas (a)-(d). O volume da segunda porção de um LAEM após a repetição pode ser pelo menos 80% do volume da primeira porção de um LAEM antes da repetição. O volume da segunda porção de um LAEM após a repetição pode ser pelo menos 90% do volume da primeira porção de um LAEM antes da repetição. O volume da segunda porção de um LAEM após a repetição pode ser pelo menos 95% do volume da primeira porção de um LAEM antes da repetição, tal como pelo menos 97,5% do volume da primeira porção de um LAEM antes da repetição. Em alguns exemplos, o método é repetido pelo menos 45 vezes em um dia. Em alguns exemplos, a proporção da primeira porção de um LAEM para o hidroli- sado lignocelulósico é menor do que 5:1. Em alguns exemplos, o LA- EM compreende uma amina, no qual a amina compreende pelo menos 20 átomos de carbono. A amina pode ser uma amina terciária, tal como tri-laurilamina. Em alguns exemplos, o LAEM compreende adicio-nalmente um diluente. O diluente pode compreender um álcool C6-16 ou querosene, tal como hexanol ou 2-etilhexanol. O diluente pode ser 2- etilhexanol. Em alguns exemplos, a proporção da amina para o diluen- te é entre 1:7 e 7:1 peso/peso. Em alguns exemplos, o hidrolisado lig- nocelulósico compreende pelo menos 0,1% peso/peso de ácido. O hi- drolisado lignocelulósico pode compreender pelo menos 0,5% pe- so/peso de ácido.[0009] In some examples, the method further comprises repetition of steps (a)-(d), in which the second portion of a LA-EM recovered in step (d) is reused in step (a) as the first portion of a LAEM when repeating steps (a)-(d). The volume of the second portion of a LAEM after repetition may be at least 80% of the volume of the first portion of a LAEM before repetition. The volume of the second portion of a LAEM after repetition may be at least 90% of the volume of the first portion of a LAEM before repetition. The volume of the second portion of a LAEM after repetition may be at least 95% of the volume of the first portion of a LAEM before repetition, such as at least 97.5% of the volume of the first portion of a LAEM before repetition. In some examples, the method is repeated at least 45 times in a day. In some examples, the ratio of the first portion of a LAEM to the lignocellulosic hydrolyzate is less than 5:1. In some examples, the LA-EM comprises an amine, wherein the amine comprises at least 20 carbon atoms. The amine may be a tertiary amine, such as tri-laurylamine. In some examples, the LAEM additionally comprises a diluent. The diluent may comprise a C6-16 alcohol or kerosene, such as hexanol or 2-ethylhexanol. The diluent may be 2-ethylhexanol. In some examples, the ratio of amine to diluent is between 1:7 and 7:1 weight/weight. In some examples, the lignocellulosic hydrolyzate comprises at least 0.1% weight/weight acid. The lignocellulosic hydrolyzate may comprise at least 0.5% weight/weight acid.

[0010] Em alguns exemplos, o ácido compreende um ácido inorgânico e um ácido orgânico. Em alguns exemplos, a corrente aquosa compreende menos do que 200 ppm de cálcio. Em alguns exemplos, a corrente aquosa compreende arabinose em uma quantidade até 12% peso/peso relativa à açúcares dissolvidos totais. Em alguns exemplos, a corrente aquosa compreende dissacarídeos em uma quantidade até 8% peso/peso relativo a açúcares dissolvidos totais. Em alguns exemplos, a corrente aquosa compreende cinza em uma quantidade até 0,25% peso/peso. Em alguns exemplos, a corrente aquosa compreende menos do que 1000 ppm de ácido acético. Em alguns exemplos, a corrente aquosa compreende menos do que 1000 ppm de ácido fórmi- co. Em alguns exemplos, a corrente aquosa compreende menos do que 1000 ppm de ácido sulfúrico. Em alguns exemplos, a corrente aquosa compreende menos do que 1000 ppm de ácido hidroclórico. Em alguns exemplos, a corrente aquosa compreende menos do que 0,5% peso/peso de ácido, tal como menos do que 0,1% peso/peso de ácido. Em alguns exemplos, a corrente aquosa compreende compostos fenólicos em uma quantidade até 500 ppm. Em alguns exemplos, a corrente aquosa compreende furfural em uma quantidade até 500 ppm. Em alguns exemplos, a corrente aquosa compreende nitrogênio em uma quantidade até 1000 ppm.[0010] In some examples, the acid comprises an inorganic acid and an organic acid. In some examples, the aqueous stream comprises less than 200 ppm calcium. In some examples, the aqueous stream comprises arabinose in an amount of up to 12% weight/weight relative to total dissolved sugars. In some examples, the aqueous stream comprises disaccharides in an amount of up to 8% weight/weight relative to total dissolved sugars. In some examples, the aqueous stream comprises ash in an amount of up to 0.25% weight/weight. In some examples, the aqueous stream comprises less than 1000 ppm acetic acid. In some examples, the aqueous stream comprises less than 1000 ppm of formic acid. In some examples, the aqueous stream comprises less than 1000 ppm sulfuric acid. In some examples, the aqueous stream comprises less than 1000 ppm hydrochloric acid. In some examples, the aqueous stream comprises less than 0.5% weight/weight acid, such as less than 0.1% weight/weight acid. In some examples, the aqueous stream comprises phenolic compounds in an amount of up to 500 ppm. In some examples, the aqueous stream comprises furfural in an amount of up to 500 ppm. In some examples, the aqueous stream comprises nitrogen in an amount of up to 1000 ppm.

[0011] Em certos aspectos, a presente revelação proporciona um sistema para refino de um hidrolisado lignocelulósico, compreendendo (a) uma unidade de refino de hidrolisado compreendendo uma primeira admissão para receber uma corrente de hidrolisado lignocelulósico, uma segunda admissão para receber uma corrente de LAEM reciclada, uma primeira descarga para liberar uma corrente orgânica, e uma segunda descarga para liberar uma corrente aquosa; e (b) uma unidade de neutralização em comunicação de fluido com a unidade de refino de hidrolisado, no qual a unidade de neutralização compreende uma admissão para receber a corrente orgânica, e uma segunda admissão para receber uma base, no qual a unidade de neutralização é configurada para converter a corrente orgânica à corrente de LAEM reciclada, e adicionalmente no qual a unidade de neutralização compreende uma primeira descarga para liberar a corrente de LAEM reciclada em comunicação de fluido com a segunda admissão da unidade de refino de hidrolisado. Em alguns exemplos, a unidade de refino de hidrolisado compreende um dispositivo misturador-assentador, uma centrífuga, um tanque agitado, uma coluna, ou uma combinação destes. A unidade de refino de hidrolisado pode compreender uma centrífuga. A centrífuga pode ser uma centrífuga de separação líquido- líquido. A unidade de refino de hidrolisado pode compreender pelo menos duas centrífugas de separação líquido-líquido.[0011] In certain aspects, the present disclosure provides a system for refining a lignocellulosic hydrolyzate, comprising (a) a hydrolyzate refining unit comprising a first inlet for receiving a stream of lignocellulosic hydrolyzate, a second inlet for receiving a stream of recycled LAEM, a first flush to release an organic stream, and a second flush to release an aqueous stream; and (b) a neutralization unit in fluid communication with the hydrolyzate refining unit, wherein the neutralization unit comprises an inlet for receiving the organic stream, and a second inlet for receiving a base, in which the neutralization unit is configured to convert the organic stream to the recycled LAEM stream, and further in which the neutralization unit comprises a first discharge to release the recycled LAEM stream into fluid communication with the second inlet of the hydrolyzate refining unit. In some examples, the hydrolyzate refining unit comprises a mixer-settler device, a centrifuge, a stirred tank, a column, or a combination thereof. The hydrolyzate refining unit may comprise a centrifuge. The centrifuge may be a liquid-liquid separation centrifuge. The hydrolyzate refining unit may comprise at least two liquid-liquid separation centrifuges.

[0012] Em alguns exemplos, a unidade de refino de hidrolisado está em comunicação de fluido com uma unidade de refino de LAEM, no qual a unidade de refino de LAEM compreende uma admissão para receber a corrente orgânica. A unidade de refino de LAEM pode compreender uma descarga para liberar uma corrente de açúcar arrastada e uma corrente orgânica carregada. A unidade de refino de LAEM pode compreender uma centrífuga, ou um misturador estático, e uma centrífuga decantadora. Em alguns exemplos, a unidade de neutralização compreende uma centrífuga de separação líquido-líquido. A unidade de neutralização pode compreender um tanque de mistura configurado para misturar a corrente orgânica e a base. A unidade de neu-tralização pode estar em comunicação de fluido com uma unidade de limpeza. Em alguns exemplos, a unidade de limpeza compreende uma admissão para receber pelo menos 5% da corrente de LAEM reciclada, e no qual a unidade de limpeza é configurada para contatar a corrente de LAEM reciclada com uma base, formando, desse modo, uma mistura. A unidade de limpeza pode compreender uma descarga para liberar a mistura na unidade de neutralização.[0012] In some examples, the hydrolyzate refining unit is in fluid communication with a LAEM refining unit, in which the LAEM refining unit comprises an inlet for receiving the organic stream. The LAEM refining unit may comprise a discharge to release an entrained sugar stream and a loaded organic stream. The LAEM refining unit may comprise a centrifuge, or a static mixer, and a decanter centrifuge. In some examples, the neutralization unit comprises a liquid-liquid separation centrifuge. The neutralization unit may comprise a mixing tank configured to mix the organic stream and the base. The neutralization unit may be in fluid communication with a cleaning unit. In some examples, the cleaning unit comprises an inlet for receiving at least 5% of the recycled LAEM stream, and in which the cleaning unit is configured to contact the recycled LAEM stream with a base, thereby forming a mixture . The cleaning unit may comprise a flush to release the mixture into the neutralization unit.

[0013] Aspectos adicionais e vantagens da presente revelação tornar-se-ão prontamente aparentes àqueles técnicos no assunto a partir da seguinte descrição detalhada, no qual somente concretizações ilustrativas da presente revelação são mostradas e descritas. Conforme será compreendido, a presente revelação é capaz de outras e diferen- tes concretizações, e seus vários detalhes são capazes de modificações em vários respeitos, todos sem fugir da revelação. Consequentemente, os desenhos e descrição são para serem relacionados como ilustrativos em natureza, e não como restritivos.[0013] Additional aspects and advantages of the present disclosure will become readily apparent to those skilled in the art from the following detailed description, in which only illustrative embodiments of the present disclosure are shown and described. As will be understood, the present revelation is capable of other and different embodiments, and its various details are capable of modifications in various respects, all without departing from the revelation. Accordingly, the drawings and description are to be construed as illustrative in nature, and not as restrictive.

INCORPORAÇÃO POR REFERÊNCIAINCORPORATION BY REFERENCE

[0014] Todas as publicações, patentes, e pedidos de patente mencionados neste relatório descritivo são aqui incorporados por referência à mesma extensão como se cada publicação individual, patente, ou pedido de patente fosse especificamente e individualmente indicados para serem incorporados por referência. Os Pedidos U.S. Nos. 62/359.145 e 61/680.183, e Pedidos PCT Nos. PCT/US2013/039585, PCT/US2014/053956, e PCT/US2016/012384, são aqui incorporados por referência em suas totalidades.[0014] All publications, patents, and patent applications mentioned in this specification are incorporated herein by reference to the same extent as if each individual publication, patent, or patent application were specifically and individually indicated to be incorporated by reference. U.S. Order Nos. 62/359,145 and 61/680,183, and PCT Order Nos. PCT/US2013/039585, PCT/US2014/053956, and PCT/US2016/012384, are incorporated herein by reference in their entireties.

DESCRIÇÃO DAS FIGURASDESCRIPTION OF FIGURES

[0015] As novas características da invenção são colocadas com particularidade nas reivindicações em anexo. Uma melhor compreensão das características e vantagens da presente invenção serão obtidas por referência à seguinte descrição detalhada que coloca concretizações ilustrativas, em que os princípios da invenção são utilizados, e os desenhos acompanhantes, dos quais:[0015] The new features of the invention are set out with particularity in the attached claims. A better understanding of the features and advantages of the present invention will be obtained by reference to the following detailed description setting forth illustrative embodiments, in which the principles of the invention are utilized, and the accompanying drawings, of which:

[0016] Fig. 1 mostra uma perspectiva esquemática dos processos de conversão exemplares para converter biomassa a uma corrente de açúcar de hemicelulose refinada.[0016] Fig. 1 shows a schematic perspective of exemplary conversion processes for converting biomass to a refined hemicellulose sugar stream.

[0017] Fig. 2 ilustra um diagrama esquemático de processos sequenciais exemplares para lavagem da biomassa.[0017] Fig. 2 illustrates a schematic diagram of exemplary sequential processes for washing biomass.

[0018] Fig. 3 ilustra um diagrama esquemático de processos sequenciais exemplares para lavagem e desidratação de biomassa lig- nocelulósica após extração de açúcares de hemicelulose.[0018] Fig. 3 illustrates a schematic diagram of exemplary sequential processes for washing and dehydrating lignocellulosic biomass after extraction of hemicellulose sugars.

[0019] Fig. 4 é uma representação esquemática de um método exemplar de extração de açúcar de hemicelulose e purificação de acordo com algumas concretizações da presente revelação. GAC significa carbono ativado granulado. MB significa leito misturado (por exemplo, cátion de leito misturado/resina de ânion).[0019] Fig. 4 is a schematic representation of an exemplary method of hemicellulose sugar extraction and purification in accordance with some embodiments of the present disclosure. GAC stands for granulated activated carbon. MB means mixed bed (e.g. mixed bed cation/anion resin).

[0020] Fig. 5 mostra um esquema de fluxo simplificado de métodos para tratamento de material de lignocelulose de acordo com algumas concretizações da revelação.[0020] Fig. 5 shows a simplified flow diagram of methods for treating lignocellulose material according to some embodiments of the disclosure.

[0021] Fig. 6 representa fracionamento cromatográfico de uma mistura de açúcar refinado para obter uma fração de xilose enriquecida e uma solução de açúcar de mistura contendo glicose, arabinose, e uma variedade de DP2+ componentes.[0021] Fig. 6 represents chromatographic fractionation of a refined sugar mixture to obtain an enriched xylose fraction and a mixed sugar solution containing glucose, arabinose, and a variety of DP2+ components.

[0022] Fig. 7 representa um esquema de uma instalação de produção industrial para refino de um hidrolisado lignocelulósico de acordo com certas concretizações da presente revelação.[0022] Fig. 7 represents a schematic of an industrial production facility for refining a lignocellulosic hydrolyzate in accordance with certain embodiments of the present disclosure.

[0023] Fig. 8 representa um esquema de uma instalação de produção industrial para refino de um hidrolisado lignocelulósico de acordo com certas concretizações da presente revelação.[0023] Fig. 8 represents a schematic of an industrial production facility for refining a lignocellulosic hydrolyzate in accordance with certain embodiments of the present disclosure.

[0024] Fig. 9 representa um esquema de uma instalação de produção industrial para refino de um hidrolisado lignocelulósico de acordo com certas concretizações da presente revelação.[0024] Fig. 9 represents a schematic of an industrial production facility for refining a lignocellulosic hydrolyzate in accordance with certain embodiments of the present disclosure.

[0025] Fig. 10 representa uma comparação da quantidade de ácido orgânico residual em um hidrolisado refinado quando o diluente é ou hexanol ou 2-etil-1-hexanol.[0025] Fig. 10 represents a comparison of the amount of residual organic acid in a refined hydrolyzate when the diluent is either hexanol or 2-ethyl-1-hexanol.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃODETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

[0026] Enquanto que várias concretizações da(s) invenção(ões) da presente revelação foram mostradas e descritas aqui, será óbvio àqueles técnicos no assunto que tais concretizações são proporcionadas por meio de exemplo somente. Numerosas variações, mudanças, e substituições podem ocorrer àqueles técnicos no assunto sem fugir da invenção(ões). Deve ser compreendido que várias alternativas às concretizações da invenção(ões) descritas aqui podem ser empregadas na prática de qualquer uma da(s) invenção(ões) aqui colocada(s).[0026] While various embodiments of the invention(s) of the present disclosure have been shown and described herein, it will be obvious to those skilled in the art that such embodiments are provided by way of example only. Numerous variations, changes, and substitutions may occur to those skilled in the art without departing from the invention(s). It should be understood that various alternatives to the embodiments of the invention(s) described herein may be employed in the practice of any of the invention(s) set forth herein.

[0027] A presente revelação se relaciona a processamento e refino de biomassa lignocelulósica para produzir hemicelulose e açúcares de celulose, e a conversão destes em produtos de alto valor. Em particular, a presente revelação proporciona métodos e sistemas para refino de um hidrolisado lignocelulósico. Os métodos e sistemas aqui descritos são particularmente efetivos na remoção de ácidos e impurezas de um hidrolisado lignocelulósico em uma escala industrial a alta eficiência. Métodos e sistemas para reciclagem de várias correntes no process são também descritos.[0027] The present disclosure relates to the processing and refining of lignocellulosic biomass to produce hemicellulose and cellulose sugars, and the conversion of these into high-value products. In particular, the present disclosure provides methods and systems for refining a lignocellulosic hydrolyzate. The methods and systems described here are particularly effective in removing acids and impurities from a lignocellulosic hydrolyzate on an industrial scale at high efficiency. Methods and systems for recycling various streams in the process are also described.

[0028] Os termos “meio de troca de ânion líquido”, e “LAEM”, conforme aqui usados, geralmente se referem a um trocador de ânion de base fraca na forma líquida. Tipicamente, o LAEM pode ter solubilidade em água muito baixa (por exemplo, 10g/100g de água a 25°C). O LAEM pode compreender uma amina que pode extrair impurezas não- tóxicas. Durante a extração, a amina pode ter grupos funcionais similares como uma resina de WBA. O LAEM pode adicionalmente ser dissolvido em um solvente (por exemplo, diluente). De preferência, o dilu- ente pode (i) dissolver bem ambos na amina terciária livre R3N e sua forma ligada R3NH+A- ; (ii) controlar a viscosidade a uma faixa industrialmente útil, permitindo utilização de sistemas de baixo custo, tal como misturador-assentadores e/ou centrífugas de líquido-líquido; (iii) contribuem adicionalmente para a capacidade do solvente extrair impurezas não-iônicas; e/ou (iv) permite regeneração da fase carregada por contato eficiente com bases minerais, tal como cáustica ou cal.[0028] The terms “liquid anion exchange medium”, and “LAEM”, as used herein, generally refer to a weak base anion exchanger in liquid form. Typically, LAEM may have very low water solubility (e.g. 10g/100g water at 25°C). LAEM may comprise an amine that can extract non-toxic impurities. During extraction, the amine may have similar functional groups as a WBA resin. LAEM may additionally be dissolved in a solvent (e.g. diluent). Preferably, the diluent can (i) dissolve well both the free tertiary amine R3N and its bound form R3NH+A-; (ii) control viscosity to an industrially useful range, allowing the use of low-cost systems, such as mixer-settlers and/or liquid-liquid centrifuges; (iii) additionally contribute to the solvent's ability to extract non-ionic impurities; and/or (iv) allows regeneration of the charged phase by efficient contact with mineral bases, such as caustic or lime.

[0029] Em certos aspectos, a presente revelação proporciona um método para refino de um hidrolisado lignocelulósico. Em alguns exemplos, o método compreende (a) contatar pelo menos 250 partes do hidrolisado lignocelulósico com 1 parte de um meio de troca de ânion líquido (LAEM), e (b) recuperar pelo menos 225 partes de uma corrente aquosa, no qual a corrente aquosa compreende um ou mais açúcares.[0029] In certain aspects, the present disclosure provides a method for refining a lignocellulosic hydrolyzate. In some examples, the method comprises (a) contacting at least 250 parts of the lignocellulosic hydrolyzate with 1 part of a liquid anion exchange medium (LAEM), and (b) recovering at least 225 parts from an aqueous stream, in which the aqueous stream comprises one or more sugars.

[0030] Em certos aspectos, a presente revelação proporciona um método para refino de um hidrolisado lignocelulósico. Em alguns exemplos, o método compreende (a) contatar o hidrolisado lignocelu- lósico com uma primeira porção de um meio de troca de ânion líquido (LAEM) em uma centrífuga de separação líquido-líquido para formar uma mistura, (b) separar a mistura na centrífuga de separação líquido- líquido em uma corrente orgânica e uma corrente aquosa, no qual a corrente orgânica compreende o LAEM, um ácido, e uma impureza, e no qual a corrente aquosa compreende um ou mais açúcares, (c) contatar a corrente orgânica com uma base, formando, desse modo, uma mistura neutralizada, e (d) recuperar uma segunda porção de um LA- EM a partir da mistura neutralizada. As etapas (a) e (b) podem ser contínuas. Opcionalmente, as etapas (a) a (d) são contínuas. A corrente aquosa é também referida aqui como uma “corrente de açúcar de hemicelulose refinada”.[0030] In certain aspects, the present disclosure provides a method for refining a lignocellulosic hydrolyzate. In some examples, the method comprises (a) contacting the lignocellulosic hydrolyzate with a first portion of a liquid anion exchange medium (LAEM) in a liquid-liquid separation centrifuge to form a mixture, (b) separating the mixture in the liquid-liquid separation centrifuge into an organic stream and an aqueous stream, in which the organic stream comprises LAEM, an acid, and an impurity, and in which the aqueous stream comprises one or more sugars, (c) contacting the stream organic mixture with a base, thereby forming a neutralized mixture, and (d) recovering a second portion of a LA-EM from the neutralized mixture. Steps (a) and (b) can be continuous. Optionally, steps (a) to (d) are continuous. The aqueous stream is also referred to herein as a “refined hemicellulose sugar stream.”

[0031] O hidrolisado lignocelulósico pode resultar de hidrólise de uma biomassa lignocelulósica. Uma biomassa concretizada em um método objeto ou sistema aqui revelado é tipicamente alta em teor de xilano. A biomassa pode ser derivada de madeira, madeira macia, madeira dura, tal como amieiro, álamo tremedor, bétula, faia, ácer, choupo, eucalipto, e salgueiro, plantas ou constituintes de planta, grãos, tais como trigo, cevada, arroz, centeio e aveia, particulados de grão tais como palha, cascas, fibra, cascas, e caules, espigas de milho, palha de milho, fibra de milho, cascas de noz, cascas de amêndoa, cascas de coco, bagaço, farelo de semente de algodão, e cascas de semente de algodão. Quando madeira é usada como um material de partida, ela é vantajosamente usada como aparas ou serragem. De preferência, a biomassa é selecionada de madeira dura, tal como bétula e eucalipto, bagaço, e folhas de cana de açúcar, ou uma combinação destes. Opcionalmente, a biomassa compreende um ou mais de bagaço de cana de açúcar e folhas de cana de açúcar.[0031] The lignocellulosic hydrolyzate can result from the hydrolysis of a lignocellulosic biomass. A biomass embodied in an object method or system disclosed herein is typically high in xylan content. Biomass can be derived from wood, softwood, hardwood, such as alder, aspen, birch, beech, maple, poplar, eucalyptus, and willow, plants or plant constituents, grains, such as wheat, barley, rice, rye and oats, grain particulates such as straw, husks, fiber, husks, and stalks, corn cobs, corn stover, corn fiber, walnut shells, almond shells, coconut shells, bagasse, corn seed meal cotton, and cottonseed hulls. When wood is used as a starting material, it is advantageously used as shavings or sawdust. Preferably, the biomass is selected from hardwood, such as birch and eucalyptus, bagasse, and sugar cane leaves, or a combination thereof. Optionally, the biomass comprises one or more sugar cane bagasse and sugar cane leaves.

[0032] Um hidrolisado lignocelulósico pode ser produzido de alimentos selecionados de novos bagaços, bagaço acumulado (mais do que 4 anos), e folhas de cana de açúcar. Açúcares de hemicelulose podem ser extraídos de folhas de cana de açúcar e outras gramíneas para produzir o hidrolisado. Opcionalmente, estoques de alimentação de biomassa são misturados antes da hidrólise. Por exemplo, uma mistura de bagaço de cana de açúcar e folhas de cana de açúcar pode ser hidrolisada juntos. Opcionalmente, correntes de hidrolisado diferentes são misturadas. Por exemplo, um hidrolisado de bagaço de cana de açúcar e um hidrolisado de folhas de cana de açúcar pode ser misturado antes do refino (por exemplo, refino de LAEM). Opcionalmente, correntes derivadas de estoques de alimentação diferentes são misturadas após refino (por exemplo, refino de LAEM). Dois tipos de alimentação podem ser disponíveis para produção de xilose. Um método aqui descrito pode usar duas correntes de alimentação que são combinadas juntas no processo de refino do LAEM. Por exemplo, bagaço, velho ou novo, pode suportar a sequência de retirada de cinza, extração de hemicelulose, e refino de LAEM. Em outro exemplo, as folhas podem suportar a sequência de extração de hemicelulose para refino de LAEM.[0032] A lignocellulosic hydrolyzate can be produced from foods selected from new bagasse, accumulated bagasse (more than 4 years), and sugar cane leaves. Hemicellulose sugars can be extracted from sugarcane leaves and other grasses to produce the hydrolyzate. Optionally, biomass feed stocks are mixed before hydrolysis. For example, a mixture of sugar cane bagasse and sugar cane leaves can be hydrolyzed together. Optionally, different hydrolyzate streams are mixed. For example, a sugar cane bagasse hydrolyzate and a sugar cane leaf hydrolyzate can be mixed before refining (e.g. LAEM refining). Optionally, streams derived from different feed stocks are mixed after refining (e.g. LAEM refining). Two types of feed can be available for xylose production. A method described herein can use two feed streams that are combined together in the LAEM refining process. For example, bagasse, old or new, can withstand the ash removal, hemicellulose extraction, and LAEM refining sequence. In another example, the leaves can support the hemicellulose extraction sequence for LAEM refining.

[0033] As folhas podem ser coletadas e enfardadas no campo, e trazidas na instalação. As folhas não podem conter as altas quantidades de cinza “física”, por exemplo, grãos de areia, como o bagaço, em cujo caso, pode não existir a necessidade de retirada de cinza. As vantagens de usar folhas são descritas no PCT/US2016/012384. As condições de extração podem ser otimizadas separadamente para cada alimentação. As condições podem ser mais brandas para as folhas. Ambas alimentações podem ser combinadas juntas a partir da etapa de refino, apesar da diferença na composição de açúcar em seus respectivos hidrolisados e os níveis diferentes de vários contaminantes. O processo pode manter ambos os tipos de hidrolisados em altos níveis de xilose de pelo menos cerca de 50%, pelo menos cerca de 55%, pelo menos cerca de 60%, pelo menos cerca de 65%, pelo menos cerca de 70%, ou pelo menos cerca de 75% peso/peso de xilose/monômeros totais.[0033] Leaves can be collected and baled in the field, and brought into the facility. Leaves cannot contain high amounts of “physical” ash, for example, grains of sand, such as bagasse, in which case there may not be a need to remove ash. The advantages of using sheets are described in PCT/US2016/012384. Extraction conditions can be optimized separately for each feed. Conditions may be milder for the leaves. Both feeds can be combined together from the refining stage, despite the difference in sugar composition in their respective hydrolysates and the different levels of various contaminants. The process can maintain both types of hydrolysates at high xylose levels of at least about 50%, at least about 55%, at least about 60%, at least about 65%, at least about 70%, or at least about 75% weight/weight xylose/total monomers.

[0034] Um esquema de processos de conversão exemplar para converter biomassa em uma corrente de açúcar de hemicelulose refinada é provido na Fig. 1. Opcionalmente, biomassa contendo lignoce- lulose é pré-tratada (170) antes da extração de açúcares de hemicelu- lose. Em alguns exemplos, o pré-tratamento da biomassa pode não ser requerido, isto é, a biomassa contendo lignocelulose pode ser usada diretamente na extração de açúcar de hemicelulose. Um diagrama esquemático de processos em contracorrente exemplares para lavagem de biomassa é provido na Fig. 2. O pré-tratamento pode compreender uma redução no tamanho da biomassa (por exemplo, quebra mecânica, moagem, ou trituração). Opcionalmente, a biomassa con-tendo lignocelulose é triturada, tal que o tamanho médio das partículas de biomassa resultantes é entre cerca de 100 a 1.000 mícrons, tal como cerca de 400-5,000 mícrons, cerca de 100-400 mícrons, cerca de 400-1.000 mícrons, cerca de 1.000-3.000 mícrons, cerca de 3.0005.000 mícrons, ou cerca de 5.000-10.000 mícrons. O tamanho médio das partículas de biomassa trituradas pode ser menor do que 10.000 mícrons, menor do que 9.000 mícrons, menor do que 8.000 mícrons, menor do que 7.000 mícrons, menor do que 6.000 mícrons, menor do que 5.000 mícrons, menor do que 4.000 mícrons, menor do que 3.000 mícrons, menor do que 2.000 mícrons, menor do que 1.000 mícrons, ou menor do que 500 mícrons.[0034] An exemplary conversion process scheme for converting biomass into a refined hemicellulose sugar stream is provided in Fig. 1. Optionally, lignocellulose-containing biomass is pretreated (170) prior to extraction of hemicellulose sugars. lose. In some examples, pretreatment of the biomass may not be required, that is, the lignocellulose-containing biomass may be used directly in the extraction of sugar from hemicellulose. A schematic diagram of exemplary countercurrent processes for washing biomass is provided in Fig. 2. Pretreatment may comprise a reduction in the size of the biomass (e.g., mechanical breaking, milling, or grinding). Optionally, the lignocellulose-containing biomass is crushed such that the average size of the resulting biomass particles is between about 100 to 1,000 microns, such as about 400-5,000 microns, about 100-400 microns, about 400- 1,000 microns, about 1,000-3,000 microns, about 3,0005,000 microns, or about 5,000-10,000 microns. The average size of crushed biomass particles can be smaller than 10,000 microns, smaller than 9,000 microns, smaller than 8,000 microns, smaller than 7,000 microns, smaller than 6,000 microns, smaller than 5,000 microns, smaller than 4,000 microns, less than 3,000 microns, less than 2,000 microns, less than 1,000 microns, or less than 500 microns.

[0035] O pré-tratamento da biomassa contendo lignocelulose pode compreender redução do teor de cinza e solo da biomassa antes da extração de açúcares de hemicelulose a partir da biomassa. Em alguns exemplos, a biomassa contendo lignocelulose compreendendo maior do que cerca de 4% peso/peso, maior do que cerca de 5% pe- so/peso, maior do que cerca de 6% peso/peso, maior do que cerca de 7% peso/peso, ou maior do que cerca de 8% peso/peso de cinza aparente, tal como 4% a 8% peso/peso de cinza aparente (conforme medida por incineração de uma amostra seca da biomassa de acordo com a NREL/TP-510-42622) é desprovida de solo e desprovida de cinza. Valores de cinza maiores do que cerca de 4% podem ser indicativos de incorporação física de partículas de solo na biomassa durante a estação de crescimento, no qual as partículas de solo contatam e são encerradas pela biomassa à medida que elas crescem. A redução de teor de cinza e de solo da biomassa pode compreender um ou mais estágios de polpação, lavagem, e desidratação da biomassa. Um método para redução do teor de cinza e de solo pode compreender pelo menos um e até n estágios de re-polpação e moagem (por exemplo, trituração) da biomassa, e pelo menos um e até m estágios de lavagem e desidratação da biomassa, no qual n é 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ou 10, e m é 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ou 10. Opcionalmente, n é igual a m. Em alguns exemplos, m é maior do que n, ou n é maior do que m. Dois ou mais tais ciclos de tratamento de cisalhamento e lavagem de alta pressão podem ser necessários para reduzir o teor de cinza da biomassa a menos do que 6%, menos do que 5%, menos do que 4%, ou menos do que 3% peso/peso de cinza, tal como 3%-6% peso/peso de cinza.[0035] Pretreatment of biomass containing lignocellulose may comprise reducing the ash and soil content of the biomass prior to extracting hemicellulose sugars from the biomass. In some examples, lignocellulose-containing biomass comprising greater than about 4% weight/weight, greater than about 5% weight/weight, greater than about 6% weight/weight, greater than about 7% % weight/weight, or greater than about 8% weight/weight of apparent ash, such as 4% to 8% weight/weight of apparent ash (as measured by incineration of a dry sample of the biomass in accordance with NREL/ TP-510-42622) is devoid of soil and devoid of ash. Ash values greater than about 4% may be indicative of physical incorporation of soil particles into biomass during the growing season, in which soil particles contact and are enclosed by biomass as they grow. The reduction of ash and soil content of the biomass may comprise one or more stages of pulping, washing, and dehydration of the biomass. A method for reducing ash and soil content may comprise at least one and up to n stages of re-pulping and grinding (e.g., shredding) the biomass, and at least one and up to m stages of washing and dehydrating the biomass, where n is 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, or 10, and m is 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, or 10. Optionally, n is equal to m. In some examples, m is greater than n, or n is greater than m. Two or more such cycles of shear treatment and high pressure washing may be necessary to reduce the ash content of the biomass to less than 6%, less than 5%, less than 4%, or less than 3% weight/weight of ash, such as 3%-6% weight/weight of ash.

[0036] Açúcares de hemicelulose podem ser extraídos de biomassa lignocelulósica por qualquer método adequado (100, Fig. 1), por exemplo, usando uma solução ácida aquosa. A solução ácida aquosa pode compreender qualquer ácido, tal como um ácido inorgânico ou um ácido orgânico. De preferência, a solução pode compreender um ácido inorgânico, tal como H2SO4, H2SO3 (que pode ser introduzido como ácido dissolvido ou como gás de SO2), ou HCl. Em alguns exemplos, a solução ácida aquosa pode compreender um ácido inorgânico e/ou um ácido orgânico, incluindo, por exemplo, H2SO4, H2SO3, HCl, ou ácido acético, ou combinações destes. Em alguns exemplos, a solução ácida aquosa não compreende HCl. A solução aquosa ácida pode conter um ácido em uma quantidade de cerca de 0 a 2% de ácido ou mais, tal como cerca de 0-1,0%, cerca de 0-1,5%, cerca de 0,51,5%, cerca de 0,5-2,0%, cerca de 1,0-2,0%, cerca de 1,5-2,0%, cerca de 0,2-1,0%, cerca de 0,2-0,7%, cerca de 0-0,2%, cerca de 0,2-0,4%, cerca de 0,4-0,6%, cerca de 0,6-0,8%, cerca de 0,8-1,0%, cerca de 1,0-1,2%, cerca de 1,2-1,4%, cerca de 1,4-1,6%, cerca de 1,6-1,8%, ou cerca de 1,8-2,0% peso/peso, Opcionalmente, a solução aquosa para a extração inclui 0,2 - 0,7% de H2SO4 e 0 - 3,000 ppm de SO2. O pH da solução aquosa ácida pode ser na faixa de cerca de pH 1 a pH 5, tal como cerca de pH 1 a pH 3,5.[0036] Hemicellulose sugars can be extracted from lignocellulosic biomass by any suitable method (100, Fig. 1), for example, using an aqueous acid solution. The aqueous acid solution may comprise any acid, such as an inorganic acid or an organic acid. Preferably, the solution may comprise an inorganic acid, such as H2SO4, H2SO3 (which may be introduced as dissolved acid or as SO2 gas), or HCl. In some examples, the aqueous acid solution may comprise an inorganic acid and/or an organic acid, including, for example, H2SO4, H2SO3, HCl, or acetic acid, or combinations thereof. In some examples, the aqueous acid solution does not comprise HCl. The acidic aqueous solution may contain an acid in an amount of about 0 to 2% acid or more, such as about 0-1.0%, about 0-1.5%, about 0.51.5 %, about 0.5-2.0%, about 1.0-2.0%, about 1.5-2.0%, about 0.2-1.0%, about 0, 2-0.7%, about 0-0.2%, about 0.2-0.4%, about 0.4-0.6%, about 0.6-0.8%, about from 0.8-1.0%, about 1.0-1.2%, about 1.2-1.4%, about 1.4-1.6%, about 1.6-1 .8%, or about 1.8-2.0% weight/weight. Optionally, the aqueous solution for extraction includes 0.2 - 0.7% H2SO4 and 0 - 3,000 ppm SO2. The pH of the acidic aqueous solution can be in the range of about pH 1 to pH 5, such as about pH 1 to pH 3.5.

[0037] Temperatura ou pressão elevada pode ser usada para extrair açúcares de hemicelulose da biomassa. Em alguns exemplos, uma temperatura na faixa de cerca de 100 - 200°C pode ser usada. Uma temperatura de mais do que 50°C, mais do que 60°C, mais do que70 °C, mais do que 80°C, mais do que 90°C, mais do que 100°C, mais do que 110°C, mais do que 120°C, mais do que 130°C, mais do que 140°C, mais do que 150°C, mais do que 160°C, mais do que 170°C, mais do que 180°C, mais do que 190°C, ou mais do que 200°C, tal como 60°C a 190°C, pode ser usada na extração. De preferência, a temperatura está na faixa de 90-170°C, tal como 100-165°C, 110-160°C, 120-150°C, 130-155°C ou 140-150°C. A pressão pode ser na faixa de cerca de 0,4 - 10 mPa, tal como 0,4-5 mPa. Opcionalmen- te, a pressão é menor do que 20 mPa, tal como menor do que 10 mPa, menor do que 9 mPa, menor do que 8 mPa, menor do que 7 mPa, menor do que 6 mPa, ou menor do que 5 mPa. Em alguns exemplos, a mistura de extração pode ser aquecida por 0,1 - 5 horas, de preferência, 0,1-3 horas, 0,1-1 hora, 0,5-1,5 horas, 0,5-2 horas, 1-2 horas, ou 2-3 horas. O processo de extração pode ter um período de resfriamento de menos do que uma hora. Opcionalmente, açúcares de hemicelu- lose são extraídos da biomassa por contato da biomassa com uma solução ácida aquosa, e aquecimento da mistura resultante à uma temperatura de mais do que 50°C a uma pressão de menos do que 10 mPa.[0037] High temperature or pressure can be used to extract hemicellulose sugars from biomass. In some examples, a temperature in the range of about 100 - 200°C may be used. A temperature of more than 50°C, more than 60°C, more than 70°C, more than 80°C, more than 90°C, more than 100°C, more than 110°C , more than 120°C, more than 130°C, more than 140°C, more than 150°C, more than 160°C, more than 170°C, more than 180°C, more than 190°C, or more than 200°C, such as 60°C to 190°C, can be used in extraction. Preferably, the temperature is in the range of 90-170°C, such as 100-165°C, 110-160°C, 120-150°C, 130-155°C or 140-150°C. The pressure may be in the range of about 0.4 - 10 mPa, such as 0.4 - 5 mPa. Optionally, the pressure is less than 20 mPa, such as less than 10 mPa, less than 9 mPa, less than 8 mPa, less than 7 mPa, less than 6 mPa, or less than 5 mPa. mPa. In some examples, the extraction mixture may be heated for 0.1 - 5 hours, preferably 0.1 - 3 hours, 0.1 - 1 hour, 0.5 - 1.5 hours, 0.5 - 2 hours, 1-2 hours, or 2-3 hours. The extraction process may have a cooling period of less than one hour. Optionally, hemicellulose sugars are extracted from the biomass by contacting the biomass with an aqueous acid solution, and heating the resulting mixture to a temperature of more than 50 ° C at a pressure of less than 10 mPa.

[0038] A extração de açúcar de hemicelulose pode produzir, em um processo de extração único, uma corrente de açúcar de hemicelu- lose (100-A) contendo pelo menos 75% de açúcares monoméricos, tal como mais do que 80%, mais do que 85%, mais do que 90%, mais do que 91%, mais do que 92%, mais do que 93%, mais do que 94%, mais do que 95%, mais do que 96%, mais do que 97%, mais do que 98%, ou mais do que 99% de açúcares monoméricos. A corrente de açúcar de hemicelulose pode conter 80-99% de açúcares monoméricos. Em alguns exemplos, pelo menos cerca de 70%, pelo menos 75%, pelo menos 80%, pelo menos 85%, pelo menos 90%, ou ainda pelo menos 95% ou mais dos açúcares de hemicelulose, tal como 70% a 95% dos açúcares de hemicelulose presentes na biomassa pode ser extraída usando um método da revelação. A extração de açúcar de hemicelulo- se pode produzir quantidades mínimas de produtos de degradação de lignocelulose, tal como furfural, hidroximetil furfural, ácido levulínico, e ácido fórmico. Um rendimento de xilose de maios do que 70%, opcionalmente maios do que 80%, de valor teórico, pode ser alcançado.[0038] Hemicellulose sugar extraction can produce, in a single extraction process, a hemicellulose sugar stream (100-A) containing at least 75% monomeric sugars, such as more than 80%, more than 85%, more than 90%, more than 91%, more than 92%, more than 93%, more than 94%, more than 95%, more than 96%, more than 97%, more than 98%, or more than 99% monomeric sugars. The hemicellulose sugar stream may contain 80-99% monomeric sugars. In some examples, at least about 70%, at least 75%, at least 80%, at least 85%, at least 90%, or even at least 95% or more of the hemicellulose sugars, such as 70% to 95%. % of the hemicellulose sugars present in the biomass can be extracted using a development method. Sugar extraction from hemicellulose can produce minute amounts of lignocellulose degradation products, such as furfural, hydroxymethyl furfural, levulinic acid, and formic acid. A xylose yield of greater than 70%, optionally greater than 80%, of theoretical value can be achieved.

[0039] A extração de açúcares de hemicelulose a partir da biomassa pode resultar em uma corrente restante de lignocelulose (100-P1) compreendendo lignina e celulose. Um diagrama esquemático de processos sequenciais exemplares para lavagem e desidratação de uma corrente restante de lignocelulose após extração de açúcares de he- micelulose é proporcionado na Fig. 3. Alternativamente, a corrente restante de lignocelulose pode ser separada da corrente de açúcar de hemicelulose por meio de um filtro de correia de vácuo e/ou um sistema de prensa de filtro. Os sistemas de filtro de correia de vácuo são comercialmente disponíveis de vários fornecedores, incluindo, por exemplo, Pannevis, BHS-Sonthofen Inc. e FLSmidth. Em alguns exemplos, a extração de pasta fluida pode ser continuamente alimentada sobre uma correia móvel. À medida que a correia se move, vácuo pode ser aplicado para remover líquidos e cria um bolo de filtração que assenta na correia móvel. Opcionalmente, a coreia pode passar através de uma zona de lavagem. Opcionalmente, a correia pode passar através de uma zona de secagem. Uma zona de lavagem pode compreender bocais que pulverizam um fluido de lavagem no bolo de filtração (isto é, a corrente restante de lignocelulose) para enxaguar açúcares residuais de hemicelulose a partir da corrente restante de lignocelulose, desse modo, aumentando a recuperação de açúcares de hemicelulose.[0039] Extraction of hemicellulose sugars from biomass can result in a remaining stream of lignocellulose (100-P1) comprising lignin and cellulose. A schematic diagram of exemplary sequential processes for washing and dehydrating a remaining lignocellulose stream after extraction of hemicellulose sugars is provided in Fig. 3. Alternatively, the remaining lignocellulose stream can be separated from the hemicellulose sugar stream by means of of a vacuum belt filter and/or a filter press system. Vacuum belt filter systems are commercially available from several suppliers, including, for example, Pannevis, BHS-Sonthofen Inc. and FLSmidth. In some examples, slurry extraction may be continuously fed onto a moving belt. As the belt moves, vacuum can be applied to remove liquids and create a filter cake that settles on the moving belt. Optionally, the chorea may pass through a washing zone. Optionally, the belt can pass through a drying zone. A wash zone may comprise nozzles that spray a wash fluid onto the filter cake (i.e., the remaining lignocellulose stream) to rinse residual hemicellulose sugars from the remaining lignocellulose stream, thereby increasing the recovery of hemicellulose sugars. hemicellulose.

[0040] Em alguns exemplos, a extração de açúcares de hemicelu- lose pode não remover uma quantidade substancial dos açúcares celulósicos. Por exemplo, a extração de açúcares de hemicelulose pode não remover mais do que 1%, mais do que 2%, mais do que 5%, mais do que 10%, mais do que 15%, mais do que 20%, mais do que 30%, mais do que 40%, mais do que 50%, ou mais do que 60% peso/peso de celulose, tal como 2%-40% peso/peso de celulose. Em alguns exemplos, a corrente restante de lignocelulose compreende menos do que 50%, menos do que 45%, menos do que 40%, menos do que 35%, menos do que 30%, menos do que 25%, menos do que 20%, menos do que 15%, menos do que 10%, menos do que 5%, menos do que 2%, ou menos do que 1% peso/peso de hemicelulose, tal como 2% a 45% peso/peso de hemicelulose. A corrente restante de lignoce- lulose pode compreender menos do que 10%, menos do que 9%, menos do que 8%, menos do que 7%, menos do que 6%, menos do que 5%, menos do que 4%, menos do que 3%, menos do que 2%, ou menos do que 1% peso/peso de cinza, tal como 2% a 9% peso/peso de cinza. Em alguns exemplos, a corrente restante de lignocelulose compreende 0,001-5% peso/peso de cinza, tal como 0,01-4%, 0,1-3%, 0,12%, ou 0,1-1% peso/peso de cinza. Em alguns exemplos, a corrente restante de lignocelulose compreende lignina, celulose, hemicelulose em uma quantidade menos do que 5% peso/peso, e cinza em uma quantidade menor do que 4% peso/peso. Em alguns exemplos, menos do que 10%, menos do que 5%, menos do que 4%, menos do que 3%, menos do que 2,5%, menos do que 2%, menos do que 1,5%, ou menos do que 1% dos sólidos de lignocelulose, tal como 1% a 5% dos sólidos de lignocelulose permanecem na corrente de açúcar de hemi- celulose. Opcionalmente, a corrente restante de lignocelulose compreende menos do que 75%, menos do que 65%, menos do que 55%, menos do que 45%, menos do que 35%, menos do que 25%, menos do que 15%, ou menos do que 10% peso/peso de água, tal como 15% a 65% peso/peso de água. A corrente restante de lignocelulose pode compreender mais do que 20%, mais do que 30%, mais do que 40%, mais do que 50%, mais do que 60%, mais do que 70%, ou mais do que 80% peso/peso de sólidos, tal como 30% a 70% peso/peso de sólidos. A corrente restante de lignocelulose pode compreender menos do que 10%, menos do que 7,5%, menos do que 5%, menos do que 4%, menos do que 3%, menos do que 2%, menos do que 1%, ou menos do que 0,5% peso/peso de carboidratos solúveis residuais. Em alguns exemplos, a corrente restante de lignocelulose compreende cerca de 0,01-5% peso/peso de carboidratos solúveis, tal como 0,15%, 0,5-5%, 0,5-2,5%, ou 0,1-2,5% peso/peso de carboidratos solúveis. A corrente restante de lignocelulose pode compreender menos do que 5%, menos do que 4%, menos do que 3%, menos do que 2%, menos do que 1%, menos do que 0,5%, menos do que 0,2%, ou menos do que 0,1% peso/peso de sulfato. Em alguns exemplos, a corrente restante de lignocelulose compreende 0,001-3% peso/peso de sulfato, tal como 0,01-3%, 0,01-2%, 0,01-1%, ou 0,001-1% peso/peso de sulfato. A corrente restante de lignocelulose pode compreender carboidratos solúveis em uma quantidade relativa aos sólidos totais de menos do que 5%, cinza em uma quantidade relativa aos sólidos totais de menos do que 4%, e sulfato em uma quantidade relativa aos sólidos totais de menos do que 3%.[0040] In some examples, the extraction of hemicellulose sugars may not remove a substantial amount of the cellulosic sugars. For example, extraction of hemicellulose sugars may not remove more than 1%, more than 2%, more than 5%, more than 10%, more than 15%, more than 20%, more than than 30%, more than 40%, more than 50%, or more than 60% weight/weight of cellulose, such as 2%-40% weight/weight of cellulose. In some examples, the remaining lignocellulose stream comprises less than 50%, less than 45%, less than 40%, less than 35%, less than 30%, less than 25%, less than 20 %, less than 15%, less than 10%, less than 5%, less than 2%, or less than 1% weight/weight of hemicellulose, such as 2% to 45% weight/weight of hemicellulose . The remaining lignocellulose stream may comprise less than 10%, less than 9%, less than 8%, less than 7%, less than 6%, less than 5%, less than 4% , less than 3%, less than 2%, or less than 1% weight/weight of ash, such as 2% to 9% weight/weight of ash. In some examples, the remaining lignocellulose stream comprises 0.001-5% wt/wt of ash, such as 0.01-4%, 0.1-3%, 0.12%, or 0.1-1% wt/wt. ash weight. In some examples, the remaining lignocellulose stream comprises lignin, cellulose, hemicellulose in an amount of less than 5% weight/weight, and ash in an amount of less than 4% weight/weight. In some examples, less than 10%, less than 5%, less than 4%, less than 3%, less than 2.5%, less than 2%, less than 1.5%, or less than 1% of the lignocellulose solids, such as 1% to 5% of the lignocellulose solids remain in the hemicellulose sugar stream. Optionally, the remaining lignocellulose stream comprises less than 75%, less than 65%, less than 55%, less than 45%, less than 35%, less than 25%, less than 15%, or less than 10% weight/weight water, such as 15% to 65% weight/weight water. The remaining lignocellulose stream may comprise more than 20%, more than 30%, more than 40%, more than 50%, more than 60%, more than 70%, or more than 80% by weight. /weight solids, such as 30% to 70% weight/weight solids. The remaining lignocellulose stream may comprise less than 10%, less than 7.5%, less than 5%, less than 4%, less than 3%, less than 2%, less than 1% , or less than 0.5% weight/weight of residual soluble carbohydrates. In some examples, the remaining lignocellulose stream comprises about 0.01-5% weight/weight soluble carbohydrates, such as 0.15%, 0.5-5%, 0.5-2.5%, or 0. .1-2.5% w/w soluble carbohydrates. The remaining lignocellulose stream may comprise less than 5%, less than 4%, less than 3%, less than 2%, less than 1%, less than 0.5%, less than 0, 2%, or less than 0.1% weight/weight sulfate. In some examples, the remaining lignocellulose stream comprises 0.001-3% wt/wt sulfate, such as 0.01-3%, 0.01-2%, 0.01-1%, or 0.001-1% wt/wt. sulfate weight. The remaining lignocellulose stream may comprise soluble carbohydrates in an amount relative to total solids of less than 5%, ash in an amount relative to total solids of less than 4%, and sulfate in an amount relative to total solids of less than than 3%.

[0041] Impurezas tais como cinza, lignina solúvel em água, furfural, ácidos graxos, ácido orgânicos, tal como ácido acético e ácido fórmico, proteínas e/ou amino ácidos, glicerol, esteróis, ácido de rosina ou materiais cerosos, ou combinações destes, podem ser extraídos juntos com os açúcares de hemicelulose sob as mesmas condições na corrente de açúcar de hemicelulose. Pelo menos algumas destas impurezas podem ser separadas a partir da corrente de açúcar de hemicelu- lose por extração de solvente (por exemplo, usando um LAEM).[0041] Impurities such as ash, water-soluble lignin, furfural, fatty acids, organic acids, such as acetic acid and formic acid, proteins and/or amino acids, glycerol, sterols, rosin acid or waxy materials, or combinations thereof , can be extracted together with the hemicellulose sugars under the same conditions in the hemicellulose sugar stream. At least some of these impurities can be separated from the hemicellulose sugar stream by solvent extraction (e.g., using a LAEM).

[0042] A corrente de açúcar de hemicelulose pode ser refinada e, opcionalmente, fracionada de acordo com os processos revelados no PCT/US2013/039585, incorporado aqui por referência. A corrente de açúcar de hemicelulose pode ser opcionalmente filtrada, centrifugada, ou concentrada por evaporação. Opcionalmente, a corrente de açúcar de hemicelulose é contatada com um trocador de cátion de ácido forte (por exemplo, na forma de H+) para converter sais aos respectivos ácidos. Em alguns exemplos, a corrente de açúcar de hemicelulose pode ser primeiro contatada com uma resina de troca de cátion forte, e en- tão contatada com um LAEM.[0042] The hemicellulose sugar stream can be refined and, optionally, fractionated according to the processes disclosed in PCT/US2013/039585, incorporated herein by reference. The hemicellulose sugar stream may optionally be filtered, centrifuged, or concentrated by evaporation. Optionally, the hemicellulose sugar stream is contacted with a strong acid cation exchanger (e.g., in the form of H+) to convert salts to respective acids. In some examples, the hemicellulose sugar stream may first be contacted with a strong cation exchange resin, and then contacted with a LAEM.

[0043] Antes da purificação de açúcar de hemicelulose 110, a corrente de açúcar de hemicelulose ácida 100-A a partir da extração de açúcar de hemicelulose 100, pode ser opcionalmente filtrada, centrifugada, ou concentrada por evaporação. Por exemplo, a corrente de açúcar de hemicelulose pode ser contatada com trocador de cátion de ácido forte (por exemplo, na forma de H+) para converter todos os sais a seus respectivos ácidos.[0043] Prior to purification of hemicellulose sugar 110, the acidic hemicellulose sugar stream 100-A from the extraction of hemicellulose sugar 100 may optionally be filtered, centrifuged, or concentrated by evaporation. For example, the hemicellulose sugar stream can be contacted with a strong acid cation exchanger (e.g., in the form of H+) to convert all salts to their respective acids.

[0044] A purificação de açúcar de hemicelulose 400 é ilustrada em maiores detalhes de acordo com uma concretização exemplar da presente revelação conforme mostrado na Fig. 4. Conforme ilustrado na Fig. 4, a corrente de açúcar de hemicelulose ácida 400-A é primeiro submetida a uma resina de troca de cátion forte e então extração de LAEM 431, durante a qual ácidos e impurezas são extraídos a partir da corrente de açúcar de hemicelulose no LAEM. A corrente de açúcar de hemicelulose exaurida de ácidos 431-B é então purificada pela troca de íon 432, incluindo um trocador de cátion de ácido forte (SAC) 433 e, opcionalmente, seguido por um trocador de ânion de base fraca (WBA) 434. A corrente de açúcar de hemicelulose removida de amina e neu-tralizada 432-A é opcionalmente evaporada 435 para formar uma mistura de açúcar de hemicelulose 436. Opcionalmente, a corrente de açúcar de hemicelulose removida de amina e neutralizada 432-A pode também ser refinada por contato com carbono ativado granulado antes da evaporação 435.[0044] The purification of hemicellulose sugar 400 is illustrated in greater detail according to an exemplary embodiment of the present disclosure as shown in Fig. 4. As illustrated in Fig. 4, the acidic hemicellulose sugar stream 400-A is first subjected to a strong cation exchange resin and then LAEM 431 extraction, during which acids and impurities are extracted from the hemicellulose sugar stream in the LAEM. The acid-depleted hemicellulose sugar stream 431-B is then purified by ion exchange 432, including a strong acid cation exchanger (SAC) 433 and optionally followed by a weak base anion exchanger (WBA) 434 The de-amined and neutralized hemicellulose sugar stream 432-A is optionally evaporated 435 to form a hemicellulose sugar mixture 436. Optionally, the de-amined and neutralized hemicellulose sugar stream 432-A may also be refined by contact with granulated activated carbon before evaporation 435.

[0045] A mistura de açúcar de hemicelulose 436 pode ser refinada por contato com carbono ativado granulado 439 e refinada com leito misturado 440 antes da evaporação a concentração mais alta (processo 1838 na Fig. 4) para produzir uma mistura de açúcar de hemicelu- lose 444. A mistura de açúcar de hemicelulose 436 pode ser opcionalmente fracionada (processo 437 na Fig. 4) para obter C5 açúcares de alta pureza, tal como xilose. Fracionamento pode ser efetuado por qualquer meio, de preferência, usando um leito móvel simulado (SMB), ou leito móvel sequencial simulado (SSMB). O fracionamento pode produzir uma mistura de açúcar de hemicelulose removida de xilose (120-P3 e 437-B). Exemplos de processos de leito móvel simulado são revelados, por exemplo, na U.S. Pat. No. 6.379.554, U.S. Pat. No. 5.102.553, U.S. Pat. No. 6.093.326, e U.S. Pat. No. 6.187.204, exemplos de processos de leito móvel simulado sequencial podem ser encontrados no GB 2 240 053 e U.S. Pat. No. 4.332.623, bem como U.S. Pat. Nos. 4.379.751 e 4.970.002, cada dos conteúdos da totalidade dos quais é aqui incorporado por esta referência. Em uma instalação exemplar SMB ou SSMB, o leito de resina é dividido em uma série de vasos discretos, cada um do qual ser sequenciado através de uma série de 4 zonas (alimentação, separação, alimenta- ção/separação/rafinato e segurança), e conectado por um circuito fechado de recirculação. Um sistema de coletores pode conectar os vasos, e pode direcionar, em sequência apropriada a (ou de) cada vaso, cada dos quatro meios acomodados pelo processo. Estes meios podem ser geralmente referidos como alimento, eluente, extrato e rafina- to. Por exemplo, uma alimentação pode ser mistura de açúcar de he- micelulose 436, o eluente pode ser água, o extrato é uma solução enriquecida de xilose, e o rafinato é uma solução aquosa contendo açúcares de alto peso molecular, e outros açúcares monoméricos, isto é, arabinose, galactose, e glicose. Opcionalmente, o eluente pode ser uma solução aquosa compreendendo baixa concentração de íon de hidróxido para manter a resina na forma de hidroxil, ou o eluente pode ser uma solução aquosa compreendendo uma baixa concentração de ácido para manter a resina em uma forma protonatada. Por exemplo, uma alimentação compreendendo 30% de mistura de açúcar onde xi- lose é cerca de 65-70% da mistura pode ser fracionada usando um SSMB para obter um extrato compreendendo cerca de 16-20% de açúcares onde xilose é cerca de 82% ou mais, e um rafinato compreendendo 5-7% de mistura de açúcar com somente 15-18% de xilose. A Fig. 6 representa um fracionamento cromatográfico de uma mistura de açúcar refinado para obter uma fração de xilose enriquecida e uma solução de açúcar de mistura contendo glicose, arabinose, e uma variedade de DP2+ componentes.[0045] The hemicellulose sugar mixture 436 can be refined by contact with granulated activated carbon 439 and refined with mixed bed 440 before evaporation at higher concentration (process 1838 in Fig. 4) to produce a hemicellulose sugar mixture. lose 444. The hemicellulose sugar mixture 436 can be optionally fractionated (process 437 in Fig. 4) to obtain high purity C5 sugars, such as xylose. Fractionation can be carried out by any means, preferably using a simulated moving bed (SMB), or simulated sequential moving bed (SSMB). Fractionation can produce a sugar mixture of xylose-removed hemicellulose (120-P3 and 437-B). Examples of simulated moving bed processes are disclosed, for example, in U.S. Pat. No. 6,379,554, U.S. Pat. No. 5,102,553, U.S. Pat. No. 6,093,326, and U.S. Pat. No. 6,187,204, examples of sequential simulated moving bed processes can be found in GB 2,240,053 and U.S. Pat. No. 4,332,623, as well as U.S. Pat. Us. 4,379,751 and 4,970,002, each of the entire contents of which is incorporated herein by this reference. In an exemplary SMB or SSMB installation, the resin bed is divided into a series of discrete vessels, each of which is sequenced through a series of 4 zones (feed, separation, feed/separation/raffinate, and safety), and connected by a closed recirculation circuit. A collector system can connect the vessels, and can direct, in appropriate sequence to (or from) each vessel, each of the four media accommodated by the process. These media can be generally referred to as food, eluent, extract and raffinate. For example, a feed may be hemicellulose 436 sugar mixture, the eluent may be water, the extract is an enriched xylose solution, and the rafinate is an aqueous solution containing high molecular weight sugars, and other monomeric sugars, that is, arabinose, galactose, and glucose. Optionally, the eluent may be an aqueous solution comprising a low concentration of hydroxide ion to maintain the resin in the hydroxyl form, or the eluent may be an aqueous solution comprising a low concentration of acid to maintain the resin in a protonated form. For example, a feed comprising a 30% sugar mixture where xylose is about 65-70% of the mixture can be fractionated using an SSMB to obtain an extract comprising about 16-20% sugars where xylose is about 82%. % or more, and a rafinate comprising 5-7% sugar mixture with only 15-18% xylose. Fig. 6 represents a chromatographic fractionation of a refined sugar mixture to obtain an enriched xylose fraction and a mixed sugar solution containing glucose, arabinose, and a variety of DP2+ components.

[0046] Quando um processo de SSMB é usado para fracionamento, xilose pode sair a partir do fluxo de extrato e os açúcares mais altos, bem como glicose, galactose, e arabinose, podem sair do fluxo de rafinato. A corrente de xilose (120-P3 e 437-A) pode, opcionalmente, ser refinada por contato com carbono ativado granulado, e refinada com leito misturado antes da evaporação à concentração mais alta (processo 438 na Fig. 4). A corrente de xilose refinada 437-A é então opcionalmente evaporada novamente e cristalizada (ver, por exemplo, processos denotados na Fig. 4 pelo número 441). Os produtos podem ser um cristal de xilose 442 e mistura de açúcar de hemicelulose removida de xilose 443.[0046] When an SSMB process is used for fractionation, xylose can exit from the extract stream and higher sugars, as well as glucose, galactose, and arabinose, can exit the rafinate stream. The xylose stream (120-P3 and 437-A) can optionally be refined by contact with granulated activated carbon, and refined with a mixed bed before evaporation to the highest concentration (process 438 in Fig. 4). The refined xylose stream 437-A is then optionally evaporated again and crystallized (see, for example, processes denoted in Fig. 4 by the number 441). The products may be a xylose crystal 442 and xylose-removed hemicellulose sugar mixture 443.

[0047] Conforme mostrado na Fig. 5, pelo menos uma porção da hemicelulose e impurezas são extraídas em extração de açúcar de hemicelulose 501 por extração de líquido (por exemplo, usando uma solução aquosa ácida). A extração de açúcar de hemicelulose 501 pode produzir uma corrente de açúcar de hemicelulose ácida e uma corrente restante lignocelulósica. A extração de açúcar de hemicelulose 501 pode empregar cozimento de pressão. A corrente de açúcar de hemicelulose ácida pode ser submetida à extração de LAEM 502 usando um LAEM contendo uma amina tendo pelo menos 20 átomos de carbono, resultando em uma corrente aquosa e uma corrente orgânica. Opcionalmente, a corrente de LAEM é submetida à uma lavagem de água seguida por uma extração de fundo 503 com uma base. Pelo menos uma porção da corrente de LAEM pode ser submetida à purificação e filtração 504 antes dela ser reciclada para reutilização na extração de LAEM 502. A outra parte da corrente pode ser retornada diretamente para reutilização na extração de LAEM 502. A corrente aquosa resultante da extração de fundo 503 pode ser submetida à troca de cátion 505 e então à destilação 506. A destilação 506 pode ser conduzida para recuperar ácidos. Troca de cátion 505 e destilação 506 podem ser opcionais.[0047] As shown in Fig. 5, at least a portion of the hemicellulose and impurities are extracted in hemicellulose sugar extraction 501 by liquid extraction (e.g., using an acidic aqueous solution). Extraction of hemicellulose sugar 501 can produce an acidic hemicellulose sugar stream and a lignocellulosic remainder stream. Sugar extraction from hemicellulose 501 may employ pressure cooking. The acidic hemicellulose sugar stream can be subjected to LAEM 502 extraction using a LAEM containing an amine having at least 20 carbon atoms, resulting in an aqueous stream and an organic stream. Optionally, the LAEM stream is subjected to a water wash followed by a bottom extraction 503 with a base. At least a portion of the LAEM stream may be subjected to purification and filtration 504 before it is recycled for reuse in LAEM extraction 502. The other portion of the stream may be returned directly for reuse in LAEM extraction 502. The aqueous stream resulting from Bottom extraction 503 may be subjected to cation exchange 505 and then distillation 506. Distillation 506 may be conducted to recover acids. Cation exchange 505 and distillation 506 may be optional.

[0048] Uma corrente de açúcar pode ser contatada com um LAEM compreendendo uma amina e um diluente, para remover pelo menos um ácido mineral, pelo menos um ácido orgânico, furfurais, e ligninas solúveis em água. Opcionalmente, a extração é uma extração líquido- líquido, e é efetuada em um dispositivo adequado para extração líquido-líquido, tal como uma centrífuga de separação líquido-líquido. Opcionalmente, a corrente de açúcar é um hidrolisado lignocelulósico, uma corrente de açúcar de hemicelulose, ou uma corrente de açúcar de hemicelulose (400-A, ver Fig. 4). Opcionalmente, o hidrolisado não compreende ácido hidroclórico.[0048] A sugar stream can be contacted with a LAEM comprising an amine and a diluent, to remove at least one mineral acid, at least one organic acid, furfurals, and water-soluble lignins. Optionally, the extraction is a liquid-liquid extraction, and is carried out in a device suitable for liquid-liquid extraction, such as a liquid-liquid separation centrifuge. Optionally, the sugar stream is a lignocellulosic hydrolyzate, a hemicellulose sugar stream, or a hemicellulose sugar stream (400-A, see Fig. 4). Optionally, the hydrolyzate does not comprise hydrochloric acid.

[0049] Em certos aspectos, a presente revelação proporciona um método para refino de um hidrolisado lignocelulósico. Em alguns exemplos, o método compreende (a) contatar pelo menos 250 partes do hidrolisado lignocelulósico com 1 parte de um meio de troca de ânion líquido (LAEM), e (b) recuperação de pelo menos 225 partes de uma corrente aquosa, no qual a corrente aquosa compreende um ou mais açúcares. Devido ao LAEM ser reciclado, as proporções acima se referem ao volume total do hidrolisado lignocelulósico e LAEM presentes através de todos os ciclos do processo.[0049] In certain aspects, the present disclosure provides a method for refining a lignocellulosic hydrolyzate. In some examples, the method comprises (a) contacting at least 250 parts of the lignocellulosic hydrolyzate with 1 part of a liquid anion exchange medium (LAEM), and (b) recovering at least 225 parts from an aqueous stream, in which the aqueous stream comprises one or more sugars. Because LAEM is recycled, the proportions above refer to the total volume of lignocellulosic hydrolyzate and LAEM present through all process cycles.

[0050] As pelo menos 250 partes podem compreender pelo menos cerca de 500, pelo menos cerca de 600, pelo menos cerca de 700, pelo menos cerca de 800, pelo menos cerca de 900, pelo menos cerca de 1000, pelo menos cerca de 1500, pelo menos cerca de 2000, pelo menos cerca de 5000, pelo menos cerca de 10.000, ou pelo menos cerca de 20.000 partes, tal como 500 a 10.000 partes. De preferência, em alta percentagem da corrente aquosa refinada é recuperada, tal como pelo menos 50%, pelo menos 60%, pelo menos 70%, pelo menos 80%, pelo menos 90%, pelo menos 95%, ou pelo menos 99%, tal como 50% a 95%. Adicionalmente, a recuperação das pelo menos 225 partes da corrente aquosa pode compreender pelo menos cerca de 450, pelo menos cerca de 540, pelo menos cerca de 630, pelo menos cerca de 720, pelo menos cerca de 810, pelo menos cerca de 900, pelo menos cerca de 1350, pelo menos cerca de 1800, pelo menos cerca de 4500, pelo menos cerca de 9.000, ou pelo menos cerca de 18.000 partes, tal como 540 a 9.000 partes.[0050] The at least 250 parts may comprise at least about 500, at least about 600, at least about 700, at least about 800, at least about 900, at least about 1000, at least about 1500, at least about 2000, at least about 5000, at least about 10,000, or at least about 20,000 parts, such as 500 to 10,000 parts. Preferably, a high percentage of the refined aqueous stream is recovered, such as at least 50%, at least 60%, at least 70%, at least 80%, at least 90%, at least 95%, or at least 99%. , such as 50% to 95%. Additionally, recovery of the at least 225 parts of the aqueous stream may comprise at least about 450, at least about 540, at least about 630, at least about 720, at least about 810, at least about 900, at least about 1350, at least about 1800, at least about 4500, at least about 9,000, or at least about 18,000 parts, such as 540 to 9,000 parts.

[0051] O contato e a recuperação podem ocorrer em um processo contínuo. De preferência, o LAEM é reciclado periodicamente. Por exemplo, novo hidrolisado lignocelulósico pode ser adicionado à 1 parte do LAEM, no qual a 1 parte do LAEM é continuamente reciclada. A mesma porção de LAEM pode ser usada para refinar o hidrolisado lig- nocelulósico sobre muitos ciclos de um processo contínuo. Uma vez que o ciclo do processo pode ser repetido pelo menos 5, pelo menos 10, pelo menos 25, pelo menos 50, pelo menos 100, pelo menos 150, pelo menos 200, pelo menos 250, pelo menos 500, pelo menos 750, pelo menos 1000, pelo menos 1500, pelo menos 2000, pelo menos 3000, pelo menos 4000, pelo menos 5000, pelo menos 6000, pelo menos 7000, pelo menos 8000, pelo menos 9000, ou pelo menos 10000 vezes, tal como 10 a 9000 vezes usando a mesma porção de LAEM, no qual o LAEM é neutralizado e/ou refinado após cada ciclo. Em alguns exemplos, novo LAEM é adicionado ao método para produzir o LAEM perdido. Opcionalmente, o processo contínuo compreende as etapas de lavagem, neutralização, e refino do LAEM. Em um ciclo do processo, uma proporção de LAEM para o hidrolisado lignocelulósico é menor do que 7:1, menor do que 6:1, menor do que 5:1, menor do que 4:1, menor do que 3:1, menor do que 2:1, menor do que 1:1, ou menor do que 1:2. Em qualquer dado tempo, a proporção de LAEM para o hidrolisado lignocelulósico é menor do que 5:1. O contato pode ocorrer em uma centrífuga de separação líquido-líquido.[0051] Contact and recovery can occur in a continuous process. Preferably, LAEM is recycled periodically. For example, new lignocellulosic hydrolyzate can be added to the 1 part of the LAEM, in which the 1 part of the LAEM is continuously recycled. The same portion of LAEM can be used to refine the lignocellulosic hydrolyzate over many cycles of a continuous process. Since the process cycle can be repeated at least 5, at least 10, at least 25, at least 50, at least 100, at least 150, at least 200, at least 250, at least 500, at least 750, at least 1000, at least 1500, at least 2000, at least 3000, at least 4000, at least 5000, at least 6000, at least 7000, at least 8000, at least 9000, or at least 10000 times, such as 10 to 9000 times using the same portion of LAEM, in which the LAEM is neutralized and/or refined after each cycle. In some examples, new LAEM is added to the method to produce the lost LAEM. Optionally, the continuous process comprises the steps of washing, neutralizing, and refining the LAEM. In a process cycle, a ratio of LAEM to lignocellulosic hydrolyzate is less than 7:1, less than 6:1, less than 5:1, less than 4:1, less than 3:1, less than 2:1, less than 1:1, or less than 1:2. At any given time, the ratio of LAEM to lignocellulosic hydrolyzate is less than 5:1. Contact may occur in a liquid-liquid separation centrifuge.

[0052] Em certos aspectos, a presente revelação proporciona um método para refino de um hidrolisado lignocelulósico. Em alguns exemplos, o método compreende (a) contatar o hidrolisado lignocelu- lósico com uma primeira porção de um meio de troca de ânion líquido (LAEM) em uma centrífuga de separação líquido-líquido para formar uma mistura, e (b) separar a mistura na centrífuga de separação líquido-líquido em uma corrente orgânica e uma corrente aquosa, no qual a corrente orgânica compreende o LAEM, um ácido e uma impureza, e no qual a corrente aquosa compreende um ou mais açúcares. Opcionalmente, o método compreende adicionalmente (c) contatar a corrente orgânica com uma base, formando, desse modo, uma mistura neutralizada, e (d) recuperação de uma segunda porção de um LAEM a partir da mistura neutralizada. Em alguns exemplos, o hidrolisado lig- nocelulósico é produzido pela hidrólise de uma biomassa lignocelulósi- ca, tal como bagaço de cana de açúcar, ou folhas de cana de açúcar.[0052] In certain aspects, the present disclosure provides a method for refining a lignocellulosic hydrolyzate. In some examples, the method comprises (a) contacting the lignocellulosic hydrolyzate with a first portion of a liquid anion exchange medium (LAEM) in a liquid-liquid separation centrifuge to form a mixture, and (b) separating the mixing in the liquid-liquid separation centrifuge into an organic stream and an aqueous stream, in which the organic stream comprises LAEM, an acid and an impurity, and in which the aqueous stream comprises one or more sugars. Optionally, the method further comprises (c) contacting the organic stream with a base, thereby forming a neutralized mixture, and (d) recovering a second portion of a LAEM from the neutralized mixture. In some examples, the lignocellulosic hydrolyzate is produced by the hydrolysis of a lignocellulosic biomass, such as sugar cane bagasse, or sugar cane leaves.

[0053] De preferência, as etapas (a) e (b) são contínuas. Por exemplo, as etapas (a) e (b) podem estar ocorrendo concorrentemente, no qual o LAEM e hidrolisado lignocelulósico são continuamente introduzidos à centrífuga de separação líquido-líquido ao mesmo tempo à medida que as correntes orgânicas e correntes aquosas são separadas da mistura. Opcionalmente, as etapas (a) a (d) são contínuas. Durante a repetição das etapas (a)-(d), a segunda porção de um LA- EM recuperada na etapa (d) pode ser reutilizada na etapa (a) como a primeira porção de um LAEM quando da repetição das etapas (a)-(d). Em alguns exemplos, o LAEM pode ser reciclado em um circuito fechado de refino contínuo, enquanto que novo hidrolisado lignocelulósi- co é adicionado, e a corrente aquosa (por exemplo, uma corrente de açúcar de hemicelulose refinada) é removida. As etapas (a) a (d) podem ser completadas dentro de 120 min, dentro de 105 min, dentro de 90 min, dentro de 75 min, dentro de 60 min, dentro de 45 min, dentro de 30 min, ou dentro de 15 min. As etapas (a) e (b) podem ser completadas dentro de 120 min, dentro de 105 min, dentro de 90 min, dentro de 75 min, dentro de 60 min, dentro de 45 min, dentro de 30 min, dentro de 15 min, ou dentro de 5 min, tal como 15 min a 90 min.[0053] Preferably, steps (a) and (b) are continuous. For example, steps (a) and (b) may be occurring concurrently, in which the LAEM and lignocellulosic hydrolyzate are continuously introduced to the liquid-liquid separation centrifuge at the same time as the organic streams and aqueous streams are separated from the mixture. . Optionally, steps (a) to (d) are continuous. During repetition of steps (a)-(d), the second portion of a LAEM recovered in step (d) may be reused in step (a) as the first portion of a LAEM when repeating steps (a) -(d). In some examples, LAEM may be recycled in a closed continuous refining loop, while new lignocellulosic hydrolyzate is added, and the aqueous stream (e.g., a refined hemicellulose sugar stream) is removed. Steps (a) to (d) can be completed within 120 min, within 105 min, within 90 min, within 75 min, within 60 min, within 45 min, within 30 min, or within 15 min. Steps (a) and (b) can be completed within 120 min, within 105 min, within 90 min, within 75 min, within 60 min, within 45 min, within 30 min, within 15 min, or within 5 min, such as 15 min to 90 min.

[0054] O LAEM pode se referir a um trocador de ânion de base fraca na forma líquida. Tipicamente, o LAEM pode ter solubilidade em água muito baixa (por exemplo, 10g/100g de água a 25°C). O LAEM pode compreender uma amina que pode extrair impurezas não- iônicas. Durante a extração, a amina pode ter grupos funcionais similares como uma resina de WBA. O LAEM pode adicionalmente ser dissolvido em um solvente (por exemplo, diluente). De preferência, o dilu- ente pode (i) dissolver bem ambas a amina terciária livre R3N e sua forma de ligação R3NH+A-; (ii) controlar a viscosidade a uma faixa industrialmente útil, permitindo utilização de sistemas de baixo custo, tal como misturador-assentadores, e/ou centrífugas líquido-líquido; (iii) contribuir adicionalmente para a capacidade do solvente extrair impurezas não-iônicas; e/ou (iv) permitir regeneração da fase carregada por contato eficiente com bases minerais, tal como cáustica ou cal.[0054] LAEM may refer to a weak base anion exchanger in liquid form. Typically, LAEM may have very low water solubility (e.g. 10g/100g water at 25°C). LAEM may comprise an amine that can extract non-ionic impurities. During extraction, the amine may have similar functional groups as a WBA resin. LAEM may additionally be dissolved in a solvent (e.g. diluent). Preferably, the diluent can (i) dissolve well both the free tertiary amine R3N and its bonded form R3NH+A-; (ii) control viscosity to an industrially useful range, allowing the use of low-cost systems, such as mixer-settlers, and/or liquid-liquid centrifuges; (iii) additionally contribute to the solvent's ability to extract non-ionic impurities; and/or (iv) allow regeneration of the charged phase by efficient contact with mineral bases, such as caustic or lime.

[0055] O LAEM pode compreender 10-90% peso/peso, tal como 20-60% peso/peso, de uma ou mais aminas tendo pelo menos 20 átomos de carbono. O LAEM pode compreender 10-90%, tal como 1080%, 10-70%, 10-60%, 10-50%, 10-40%, 20-80%, 20-70%, 20-60%, 20-50%, 20-40%, 15-80%, 15-70%, 15-60%, 15-50%, 15-40%, 1535%, 25-80%, 25-70%, 25-60%, 25-50%, 25-40%, ou 25-35% pe so/peso de uma ou mais aminas tendo pelo menos 20 átomos de carbono. Tal(is) amina(s) pode(m) ser primária(s), secundária(s), ou aminas terciárias. Aminas terciárias podem incluir, por exemplo, tri- laurilamina (TLA; por exemplo, COGNIS ALAMINE 304 de Cognis Corporation; Tucson AZ; USA), tri-octilamina, tri-isooctilamina, tri- caprililamina e tri-decilamina. Opcionalmente, o LAEM compreende trilaurilamina. De preferência, o LAEM compreende uma amina terciária.[0055] LAEM may comprise 10-90% weight/weight, such as 20-60% weight/weight, of one or more amines having at least 20 carbon atoms. LAEM may comprise 10-90%, such as 1080%, 10-70%, 10-60%, 10-50%, 10-40%, 20-80%, 20-70%, 20-60%, 20 -50%, 20-40%, 15-80%, 15-70%, 15-60%, 15-50%, 15-40%, 1535%, 25-80%, 25-70%, 25-60 %, 25-50%, 25-40%, or 25-35% weight/weight of one or more amines having at least 20 carbon atoms. Such amine(s) may be primary, secondary, or tertiary amines. Tertiary amines may include, for example, tri-laurylamine (TLA; e.g., COGNIS ALAMINE 304 from Cognis Corporation; Tucson AZ; USA), tri-octylamine, tri-isooctylamine, tri-caprylylamine and tri-decylamine. Optionally, the LAEM comprises trilaurylamine. Preferably, the LAEM comprises a tertiary amine.

[0056] O LAEM pode adicionalmente compreender um diluente. Em alguns exemplos, o LAEM pode compreender pelo menos 10%, pelo menos 20%, pelo menos 30%, pelo menos 40%, pelo menos 50%, pelo menos 60%, pelo menos 70%, pelo menos 80%, ou pelo menos 90% peso/peso, tal como 55-85% peso/peso, de um diluente. Diluentes adequados para uso na extração de LAEM podem incluir um álcool, tal como butanol, isobutanol, hexanol, octanol, decanol, dodecanol, tetradecanol, pentadecanol, hexadecanol, octadecanol, eicosa- nol, docosanol, tetracosanol, e triacontanol. De preferência, o diluente pode ser um álcool de cadeia longa (por exemplo, álcool C6, C8, C10, C12, C14, C16), ou querosene. Opcionalmente, o diluente é n-hexanol ou 2-etil-1-hexanol (2E1H). Opcionalmente, o diluente é 2-etil-1- hexanol. O diluente pode consistir essencialmente de, ou consiste de, 2-etil-1-hexanol. Opcionalmente, o diluente compreende um ou mais componentes adicionais, tal como uma cetona, um aldeído tendo pelo menos 5 átomos de carbono, ou outro álcool.[0056] The LAEM may additionally comprise a diluent. In some examples, the LAEM may comprise at least 10%, at least 20%, at least 30%, at least 40%, at least 50%, at least 60%, at least 70%, at least 80%, or at least less than 90% weight/weight, such as 55-85% weight/weight, of a diluent. Suitable diluents for use in LAEM extraction may include an alcohol, such as butanol, isobutanol, hexanol, octanol, decanol, dodecanol, tetradecanol, pentadecanol, hexadecanol, octadecanol, eicosanol, docosanol, tetracosanol, and triacontanol. Preferably, the diluent may be a long-chain alcohol (e.g., C6, C8, C10, C12, C14, C16 alcohol), or kerosene. Optionally, the diluent is n-hexanol or 2-ethyl-1-hexanol (2E1H). Optionally, the diluent is 2-ethyl-1-hexanol. The diluent may consist essentially of, or consists of, 2-ethyl-1-hexanol. Optionally, the diluent comprises one or more additional components, such as a ketone, an aldehyde having at least 5 carbon atoms, or another alcohol.

[0057] Opcionalmente, o LAEM compreende uma amina tendo pelo menos 20 átomos de carbono e um diluente (por exemplo, um álcool), tal como uma amina terciária tendo pelo menos 20 átomos de carbono e um álcool. Em alguns exemplos, o LAEM pode compreender uma amina terciária tendo de 20 a 50 átomos de carbono e um diluen- te, no qual o diluente é um C6-12 monoálcool. Em alguns exemplos, o LAEM pode compreender uma amina tendo de 24-40 átomos de carbono (por exemplo, trilaurilamina, trioctilamina, tricaprililamina, ou tridecilamina) e um diluente, no qual o diluente pode ser um C6-12 mono- álcool (por exemplo, hexanol, octanol, ou 2-etilhexanol). Em alguns exemplos, a amina pode ser trilaurilamina, e o diluente pode ser hexanol ou 2-etilhexanol. Opcionalmente, o LAEM não compreende um ácido exógeno. O ácido extraído de um hidrolisado lignocelulósico pode estar presente no LAEM reciclado, embora tipicamente nenhum ácido exógeno seja adicionado ao LAEM por outros meios.[0057] Optionally, the LAEM comprises an amine having at least 20 carbon atoms and a diluent (e.g., an alcohol), such as a tertiary amine having at least 20 carbon atoms and an alcohol. In some examples, the LAEM may comprise a tertiary amine having from 20 to 50 carbon atoms and a diluent, in which the diluent is a C6-12 monoalcohol. In some examples, the LAEM may comprise an amine having 24-40 carbon atoms (e.g., trilaurylamine, trioctylamine, tricaprylylamine, or tridecylamine) and a diluent, in which the diluent may be a C6-12 monoalcohol (e.g. example, hexanol, octanol, or 2-ethylhexanol). In some examples, the amine may be trilaurylamine, and the diluent may be hexanol or 2-ethylhexanol. Optionally, the LAEM does not comprise an exogenous acid. Acid extracted from a lignocellulosic hydrolyzate may be present in recycled LAEM, although typically no exogenous acid is added to LAEM by other means.

[0058] Em alguns exemplos, a amina pode ser trilaurilamina e o diluente pode ser a C6-12 mono-álcool, tal como 2-etil-1-hexanol. O LA- EM pode compreender uma amina e um diluente em uma proporção entre 1:10 e 10:1 peso/peso, tal como 1:7, 2:7, 3:7, 6:4, 5.5:4.55, 4:7, 5:7, 6:7, 7:7, 5:4, 3:4, 2:4, ou 1:4 peso/peso. A proporção de amina e diluente pode ser qualquer proporção, por exemplo, entre 3:7 e 6:4 pe- so/peso. Em alguns exemplos, o LAEM pode compreender trilaurilami- na e um C6-12 monoálcool em uma proporção de 1:7, 2:7, 3:7, 6:4, 5.5:4.55, 4:7, 5:7, 6:7, 7:7, 5:4, 3:4, 2:4, ou 1:4 peso/peso. De preferência, o LAEM pode compreender trilaurilamina e um C6-12 monoálco- ol em uma proporção de cerca de 3:7 peso/peso, tal como a 3:7 pe- so/peso, proporção de trilaurilamina e 2-etil-1-hexanol.[0058] In some examples, the amine may be trilaurylamine and the diluent may be C6-12 monoalcohol, such as 2-ethyl-1-hexanol. LA-EM may comprise an amine and a diluent in a ratio between 1:10 and 10:1 weight/weight, such as 1:7, 2:7, 3:7, 6:4, 5.5:4.55, 4: 7, 5:7, 6:7, 7:7, 5:4, 3:4, 2:4, or 1:4 weight/weight. The ratio of amine and diluent can be any ratio, for example, between 3:7 and 6:4 weight/weight. In some examples, the LAEM may comprise trilaurylamine and a C6-12 monoalcohol in a ratio of 1:7, 2:7, 3:7, 6:4, 5.5:4.55, 4:7, 5:7, 6 :7, 7:7, 5:4, 3:4, 2:4, or 1:4 weight/weight. Preferably, the LAEM may comprise trilaurylamine and a C6-12 monoalcohol in a ratio of about 3:7 weight/weight, such as a 3:7 weight/weight ratio of trilaurylamine and 2-ethyl-1. -hexanol.

[0059] Processos de conversão exemplares para a purificação da corrente de açúcar de hemicelulose (100-A e 400-A) são representados na Fig. 1 e Fig. 4, incluindo extração de LAEM. Em alguns exemplos, a corrente orgânica 431-A pode compreender o LAEM e pelo menos uma impureza. Opcionalmente, pelo menos uma impureza pode ser selecionada de um ácido mineral (por exemplo, H2SO4, H2SO3, e HCl), um ácido orgânico (por exemplo, ácido acético e ácido fórmi- co), furfural, hidroximetilfurfural, e lignina solúvel em água. A corrente aquosa pode compreender açúcares de hemicelulose. Após separação a partir da corrente orgânica, a corrente aquosa é referida aqui como uma corrente de açúcar de hemicelulose refinada (110-P1 e 431-B).[0059] Exemplary conversion processes for the purification of the hemicellulose sugar stream (100-A and 400-A) are depicted in Fig. 1 and Fig. 4, including LAEM extraction. In some examples, organic stream 431-A may comprise LAEM and at least one impurity. Optionally, at least one impurity may be selected from a mineral acid (e.g., H2SO4, H2SO3, and HCl), an organic acid (e.g., acetic acid and formic acid), furfural, hydroxymethylfurfural, and water-soluble lignin. . The aqueous stream may comprise hemicellulose sugars. After separation from the organic stream, the aqueous stream is referred to herein as a refined hemicellulose sugar stream (110-P1 and 431-B).

[0060] A proporção da primeira porção de um LAEM para o hidroli- sado lignocelulósico pode ser menor do que 10:1, menor do que 9:1, menor do que 8:1, menor do que 7:1, menor do que 6:1, menor do que 5:1, menor do que 4:1, menor do que 3:1, menor do que 2:1, ou menor do que 1:1, tal como menor do que 5:1. O hidrolisado lignocelulósico pode compreender pelo menos 0,05%, pelo menos 0,1%, pelo menos 0,2%, pelo menos 0,3%, pelo menos 0,4%, pelo menos 0,5%, pelo menos 0,6%, pelo menos 0,7%, pelo menos 0,8%, pelo menos 0,9%, pelo menos 1%, ou pelo menos 5% peso/peso de ácido, tal como pelo menos 0,1% a 5% peso/peso de ácido. O ácido pode compreender um ácido inorgânico e um ácido orgânico.[0060] The ratio of the first portion of a LAEM to the lignocellulosic hydrolyzate may be less than 10:1, less than 9:1, less than 8:1, less than 7:1, less than 6:1, less than 5:1, less than 4:1, less than 3:1, less than 2:1, or less than 1:1, such as less than 5:1. The lignocellulosic hydrolyzate may comprise at least 0.05%, at least 0.1%, at least 0.2%, at least 0.3%, at least 0.4%, at least 0.5%, at least 0 6%, at least 0.7%, at least 0.8%, at least 0.9%, at least 1%, or at least 5% weight/weight of acid, such as at least 0.1% to 5% weight/weight acid. The acid may comprise an inorganic acid and an organic acid.

[0061] A corrente orgânica pode ser lavada com água para remover açúcar residual a partir da corrente orgânica, formando, desse modo, uma solução diluta de açúcar e água e uma corrente orgânica lavada. A solução diluta de açúcar e água pode ser combinada com a corrente aquosa. A corrente combinada pode compreender pelo menos cerca de 1%, pelo menos cerca de 2%, pelo menos cerca de 3%, pelo menos cerca de 4%, pelo menos cerca de 5%, pelo menos cerca de 6%, pelo menos cerca de 7 %, pelo menos cerca de 8%, pelo menos cerca de 9%, pelo menos cerca de 10%, pelo menos cerca de 15%, ou pelo menos cerca de 20% peso/peso de açúcares, tal como 2% a 10% peso/peso de açúcares.[0061] The organic stream can be washed with water to remove residual sugar from the organic stream, thereby forming a dilute solution of sugar and water and a washed organic stream. The diluted sugar and water solution can be combined with the aqueous stream. The combined stream may comprise at least about 1%, at least about 2%, at least about 3%, at least about 4%, at least about 5%, at least about 6%, at least about of 7%, at least about 8%, at least about 9%, at least about 10%, at least about 15%, or at least about 20% weight/weight of sugars, such as 2% to 10% weight/weight of sugars.

[0062] Tipicamente, uma vasta maioria de açúcares pode permanecer na corrente aquosa exaurida de ácido 431-B, pelo que muito dos ácidos orgânicos e/ou ácidos inorgânicos (por exemplo, os ácidos usados na extração de açúcar de hemicelulose) e impurezas podem ser extraídos na corrente orgânica 431-A. A corrente orgânica 431-A pode ser contatada com água em um modo em contracorrente para recuperar quaisquer açúcares residuais absorvidos na corrente orgânica. A corrente orgânica 431-A pode conter menos do que cerca de 5%, cerca de 4%, cerca de 3%, cerca de 2%, cerca de 1%, cerca de 0,8%, cerca de 0,6%, cerca de 0,5%, cerca de 0,4%, cerca de 0,3%, cerca de 0,2%, ou menos do que cerca de 0,1 % peso/peso de açúcares de hemicelulose, tal como 0,1% a 4% peso/peso de açúcares de hemice- lulose. A corrente aquosa exaurida de ácido 431-B pode conter menos do que cerca de 5%, cerca de 4%, cerca de 3%, cerca de 2%, cerca de 1%, cerca de 0,8%, cerca de 0,6%, cerca de 0,5%, cerca de 0,4%, cerca de 0,3%, cerca de 0,2%, ou menos do que cerca de 0,1 % pe- so/peso de ácido, tal como 0,2% a 5% peso/peso de ácido. A corrente aquosa exaurida de ácido 431-B pode conter menos do que cerca de 5%, cerca de 4%, cerca de 3%, cerca de 2%, cerca de 1%, cerca de 0,8%, cerca de 0,6%, cerca de 0,5%, cerca de 0,4%, cerca de 0,3%, cerca de 0,2%, ou menos do que cerca de 0,1 % peso/peso de amina, tal como 0,2% a 4% peso/peso de amina. A corrente aquosa exaurida de ácido 431-B pode conter menos do que cerca de 5%, cerca de 4%, cerca de 3%, cerca de 2%, cerca de 1%, cerca de 0,8%, cerca de 0,6%, cerca de 0,5%, cerca de 0,4%, cerca de 0,3%, cerca de 0,2%, ou menos do que cerca de 0,1 % peso/peso de impurezas, tal como 0,2% a 4% peso/peso de impurezas.[0062] Typically, a vast majority of sugars may remain in the depleted aqueous stream of acid 431-B, whereby much of the organic acids and/or inorganic acids (e.g., the acids used in extracting sugar from hemicellulose) and impurities may be extracted in organic stream 431-A. The organic stream 431-A can be contacted with water in a countercurrent mode to recover any residual sugars absorbed into the organic stream. Organic stream 431-A may contain less than about 5%, about 4%, about 3%, about 2%, about 1%, about 0.8%, about 0.6%, about 0.5%, about 0.4%, about 0.3%, about 0.2%, or less than about 0.1% weight/weight of hemicellulose sugars, such as 0. 1% to 4% weight/weight of hemicellulose sugars. The exhausted aqueous stream of acid 431-B may contain less than about 5%, about 4%, about 3%, about 2%, about 1%, about 0.8%, about 0. 6%, about 0.5%, about 0.4%, about 0.3%, about 0.2%, or less than about 0.1% weight/weight of acid, such as 0.2% to 5% weight/weight acid. The exhausted aqueous stream of acid 431-B may contain less than about 5%, about 4%, about 3%, about 2%, about 1%, about 0.8%, about 0. 6%, about 0.5%, about 0.4%, about 0.3%, about 0.2%, or less than about 0.1% weight/weight amine, such as 0 .2% to 4% w/w amine. The exhausted aqueous stream of acid 431-B may contain less than about 5%, about 4%, about 3%, about 2%, about 1%, about 0.8%, about 0. 6%, about 0.5%, about 0.4%, about 0.3%, about 0.2%, or less than about 0.1% weight/weight impurities, such as 0 .2% to 4% weight/weight impurities.

[0063] O LAEM pode compreender 10-90% peso/peso, tal como 20-60% peso/peso, de uma ou mais aminas tendo pelo menos 20 átomos de carbono. O LAEM pode compreender 10-90%, tal como 1080%, 10-70%, 10-60%, 10-50%, 10-40%, 20-80%, 20-70%, 20-60%, 20-50%, 20-40%, 15-80%, 15-70%, 15-60%, 15-50%, 15-40%, 1535%, 25-80%, 25-70%, 25-60%, 25-50%, 25-40%, ou 25-35% pe- so/peso de uma ou mais aminas tendo pelo menos 20 átomos de carbono. Tal(is) amin(s) pode(m) ser primária, secundária, ou aminas ter-ciárias. Aminas terciárias podem incluir, por exemplo, tri-laurilamina (TLA; por exemplo, COGNIS ALAMINE 304 de Cognis Corporation; Tucson AZ; USA), tri-octilamina, tri-isooctilamina, tri-caprililamina e tridecilamina. Opcionalmente, o LAEM compreende trilaurilamina.[0063] LAEM may comprise 10-90% weight/weight, such as 20-60% weight/weight, of one or more amines having at least 20 carbon atoms. LAEM may comprise 10-90%, such as 1080%, 10-70%, 10-60%, 10-50%, 10-40%, 20-80%, 20-70%, 20-60%, 20 -50%, 20-40%, 15-80%, 15-70%, 15-60%, 15-50%, 15-40%, 1535%, 25-80%, 25-70%, 25-60 %, 25-50%, 25-40%, or 25-35% weight/weight of one or more amines having at least 20 carbon atoms. Such amine(s) may be primary, secondary, or tertiary amines. Tertiary amines may include, for example, tri-laurylamine (TLA; e.g., COGNIS ALAMINE 304 from Cognis Corporation; Tucson AZ; USA), tri-octylamine, tri-isooctylamine, tri-caprylylamine and tridecylamine. Optionally, the LAEM comprises trilaurylamine.

[0064] O LAEM pode adicionalmente compreender um diluente. Em alguns exemplos, o LAEM pode compreender pelo menos 10%, pelo menos 20%, pelo menos 30%, pelo menos 40%, pelo menos 50%, pelo menos 60%, pelo menos 70%, pelo menos 80%, ou pelo menos 90% peso/peso, tal como 55-85% peso/peso, de um diluente. Diluentes adequados para uso na extração de LAEM podem incluir um álcool, como butanol, isobutanol, hexanol, octanol, decanol, dodecanol, tetradecanol, pentadecanol, hexadecanol, octadecanol, eicosanol, docosanol, tetracosanol, e triacontanol. De preferência, o diluente pode ser um álcool de cadeia longa (por exemplo, C6, C8, C10, C12, C14, C16 álcool), ou querosene. Opcionalmente, o diluente é n- hexanol ou 2-etil-1-hexanol (2E1H). Opcionalmente, o diluente é 2-etil- 1-hexanol. O diluente pode consistir essencialmente de, ou consiste de, 2-etil-1-hexanol. Opcionalmente, o diluente compreende um ou mais componentes adicionais, tal como uma cetona, um aldeído tendo pelo menos 5 átomos de carbono, ou outro álcool.[0064] The LAEM may additionally comprise a diluent. In some examples, the LAEM may comprise at least 10%, at least 20%, at least 30%, at least 40%, at least 50%, at least 60%, at least 70%, at least 80%, or at least less than 90% weight/weight, such as 55-85% weight/weight, of a diluent. Suitable diluents for use in LAEM extraction may include an alcohol, such as butanol, isobutanol, hexanol, octanol, decanol, dodecanol, tetradecanol, pentadecanol, hexadecanol, octadecanol, eicosanol, docosanol, tetracosanol, and triacontanol. Preferably, the diluent may be a long chain alcohol (e.g., C6, C8, C10, C12, C14, C16 alcohol), or kerosene. Optionally, the diluent is n-hexanol or 2-ethyl-1-hexanol (2E1H). Optionally, the diluent is 2-ethyl-1-hexanol. The diluent may consist essentially of, or consists of, 2-ethyl-1-hexanol. Optionally, the diluent comprises one or more additional components, such as a ketone, an aldehyde having at least 5 carbon atoms, or another alcohol.

[0065] Opcionalmente, o LAEM compreende uma amina tendo pelo menos 20 átomos de carbono, e um diluente (por exemplo, um álcool), tal como uma amina terciária tendo pelo menos 20 átomos de carbono, e um álcool. Em alguns exemplos, o LAEM compreende uma amina terciária tendo de 20 a 50 átomos de carbono e um diluente, no qual o diluente é um C6-12 monoálcool. Em alguns exemplos, o LAEM pode compreender uma amina tendo de 24-40 átomos de carbono (por exemplo, trilaurilamina, trioctilamina, tricaprililamina, ou tridecilamina) e um diluente, no qual o diluente é um C6-12 monoálcool (por exemplo, hexanol, octanol, ou 2-etilhexanol). Em alguns exemplos, a amina pode ser trilaurilamina, e o diluente pode ser hexanol ou 2-etil-1-hexanol.[0065] Optionally, the LAEM comprises an amine having at least 20 carbon atoms, and a diluent (e.g., an alcohol), such as a tertiary amine having at least 20 carbon atoms, and an alcohol. In some examples, the LAEM comprises a tertiary amine having from 20 to 50 carbon atoms and a diluent, in which the diluent is a C6-12 monoalcohol. In some examples, the LAEM may comprise an amine having 24-40 carbon atoms (e.g., trilaurylamine, trioctylamine, tricaprylylamine, or tridecylamine) and a diluent, in which the diluent is a C6-12 monoalcohol (e.g., hexanol , octanol, or 2-ethylhexanol). In some examples, the amine may be trilaurylamine, and the diluent may be hexanol or 2-ethyl-1-hexanol.

[0066] Em alguns exemplos, a amina pode ser trilaurilamina e o diluente pode ser um C6-12 mono-álcool, tal como 2-etil-1-hexanol. O LAEM pode compreender uma amina e um diluente em uma proporção entre 1:10 e 10:1 peso/peso, tal como 1:7, 2:7, 3:7, 6:4, 5,5:4,55, 4:7, 5:7, 6:7, 7:7, 5:4, 3:4, 2:4, ou 1:4 peso/peso. A proporção de amina e diluente pode ser qualquer proporção, por exemplo, entre 3:7 e 6:4 pe- so/peso. Em alguns exemplos, o LAEM pode compreender trilaurilami- na e a C6-12 monoálcool em uma proporção de 1:7, 2:7, 3:7, 6:4, 5,5:4,55, 4:7, 5:7, 6:7, 7:7, 5:4, 3:4, 2:4, ou 1:4 peso/peso. De preferência, o LAEM pode compreender trilaurilamina e a C6-12 monoálcool em uma proporção de cerca de 3:7 peso/peso, tal como a 3:7 pe- so/peso de proporção de trilaurilamina e 2-etil-1-hexanol.[0066] In some examples, the amine may be trilaurylamine and the diluent may be a C6-12 mono-alcohol, such as 2-ethyl-1-hexanol. LAEM may comprise an amine and a diluent in a ratio between 1:10 and 10:1 weight/weight, such as 1:7, 2:7, 3:7, 6:4, 5.5:4.55, 4:7, 5:7, 6:7, 7:7, 5:4, 3:4, 2:4, or 1:4 weight/weight. The ratio of amine and diluent can be any ratio, for example, between 3:7 and 6:4 weight/weight. In some examples, the LAEM may comprise trilaurylamine and the C6-12 monoalcohol in a ratio of 1:7, 2:7, 3:7, 6:4, 5.5:4.55, 4:7, 5 :7, 6:7, 7:7, 5:4, 3:4, 2:4, or 1:4 weight/weight. Preferably, the LAEM may comprise trilaurylamine and the C6-12 monoalcohol in a ratio of about 3:7 weight/weight, such as a 3:7 weight/weight ratio of trilaurylamine and 2-ethyl-1-hexanol. .

[0067] Opcionalmente, a corrente de açúcar 400-A é extraída com o LAEM contra correntemente, por exemplo, a corrente de açúcar 400- A flui em uma direção oposta ao fluxo do LAEM. A extração em contra- corrente pode ser efetuada em qualquer dispositivo adequado. O dispositivo adequado pode ser selecionado a partir do grupo consistindo de uma centrífuga, um dispositivo misturador-assentador, um tanque agitado, e uma coluna, ou qualquer combinação destes. A centrífuga pode ser uma centrífuga de separação líquido-líquido.[0067] Optionally, the 400-A sugar stream is drawn with the LAEM against the current, for example, the 400-A sugar stream flows in a direction opposite to the flow of the LAEM. Countercurrent extraction can be carried out using any suitable device. The suitable device may be selected from the group consisting of a centrifuge, a mixer-settler device, a stirred tank, and a column, or any combination thereof. The centrifuge may be a liquid-liquid separation centrifuge.

[0068] A centrífuga líquido-líquido pode ser um modelo Rousselet Robatel BXP 190, com uma capacidade nominal de 150 gpm. O hidro- lisado lignocelulósico e o LAEM, tendo uma densidade diferente do que aquele do hidrolisado lignocelulósico pode ser alimentado em uma câmara de mistura. A câmara de mistura pode estar localizada no fundo da centrífuga. Os dois líquidos podem ser tipicamente misturados por um disco agitador giratório. Mistura eficiente pode resultar em uma grande área interfacial entre os dois líquidos para gerar transferência de massa máxima dos solutos.[0068] The liquid-liquid centrifuge may be a Rousselet Robatel BXP 190 model, with a nominal capacity of 150 gpm. The lignocellulosic hydrolyzate and LAEM, having a different density than that of the lignocellulosic hydrolyzate, can be fed into a mixing chamber. The mixing chamber may be located at the bottom of the centrifuge. The two liquids can typically be mixed by a rotating agitator disk. Efficient mixing can result in a large interfacial area between the two liquids to generate maximum mass transfer of the solutes.

[0069] Uma turbina pode ser tipicamente localizada no fundo da cuba giratória. A turbina pode aspirar o hidrolisado lignocelulósico e dispersão de LAEM na cuba centrífuga. A cuba giratória pode ser capaz de gerar uma força centrífuga que separa os líquidos. O líquido mais pesado pode migrar na porção externa da cuba, enquanto que o líquido leve pode migrar para a porção interna da cuba. Uma represa de fase pesada pode regular a posição da interfase líqui- do/líquido. Uma seleção de represas de fase pesada intercambiável com diâmetros diferentes pode ser disponível para acomodar uma ampla faixa de proporções de densidade. A fase pesada pode fluir em uma câmara de recebimento estática, e a fase leve pode transbordar em uma câmara de recebimento estática separada.[0069] A turbine can typically be located at the bottom of the rotating bowl. The turbine can aspirate the lignocellulosic hydrolyzate and disperse LAEM into the centrifugal bowl. The rotating bowl may be capable of generating a centrifugal force that separates the liquids. The heavier liquid can migrate to the outer portion of the vat, while the lighter liquid can migrate to the inner portion of the vat. A heavy phase dam can regulate the position of the liquid/liquid interphase. A selection of interchangeable heavy phase weirs with different diameters may be available to accommodate a wide range of density ratios. The heavy phase can flow into a static receiving chamber, and the light phase can overflow into a separate static receiving chamber.

[0070] A gravidade pode descarregar os líquidos ao próximo extrator centrífugo BXP, ou para equipamento à jusante. Durante processos de extração de multe estágio, as centrífugas líquido-líquido podem ser instaladas em série para proporcionar o número requerido de estágios. As bombas de inter-estágio podem não serem requeridas entre os extratores. A tubulação de inter-estágio externa pode permitir que os alimentos entrem em ou saiam do processo de extração, por exemplo, extração principal, depuração, extração de fundo, conforme requerido para flexibilidade ótima.[0070] Gravity can discharge the liquids to the next BXP centrifugal extractor, or to downstream equipment. During multi-stage extraction processes, liquid-liquid centrifuges can be installed in series to provide the required number of stages. Interstage pumps may not be required between extractors. External inter-stage piping can allow food to enter or exit the extraction process, e.g., main extraction, scrubbing, bottom extraction, as required for optimal flexibility.

[0071] O método de refino pode ser conduzido em qualquer temperatura na qual a amina é solúvel, de preferência, a 50-70°C. Em alguns métodos, a temperatura pode ser pelo menos cerca de 40°C, cerca de 45°C, cerca de 50°C, cerca de 55°C, cerca de 60°C, cerca de 65°C, cerca de 70°C, cerca de 75°C, ou pelo menos cerca de 80°C. Opcionalmente, o método de refino compreende mais do que uma etapa de extração (por exemplo, 2, 3, ou 4 etapas). A proporção da primeira porção da corrente de LAEM (corrente orgânica) para a corrente de açúcar de hemicelulose (corrente aquosa) pode variar de cerca de 0, 5:1 a cerca de 5:1 peso/peso, tal como cerca de 0,5:1, cerca de 1:1, cerca de 1,5:1, cerca de 2:1, cerca de 2,5:1, cerca de 3:1, cerca de 3,5:1, cerca de 4:1, cerca de 4,5:1, ou cerca de 5:1. Em alguns exemplos, a proporção da corrente orgânica para a corrente aquosa é cerca de 1,5-3,0:1 peso/peso.[0071] The refining method can be conducted at any temperature at which the amine is soluble, preferably at 50-70°C. In some methods, the temperature may be at least about 40°C, about 45°C, about 50°C, about 55°C, about 60°C, about 65°C, about 70°C. C, about 75°C, or at least about 80°C. Optionally, the refining method comprises more than one extraction step (e.g., 2, 3, or 4 steps). The ratio of the first portion of the LAEM stream (organic stream) to the hemicellulose sugar stream (aqueous stream) can range from about 0.5:1 to about 5:1 weight/weight, such as about 0. 5:1, about 1:1, about 1.5:1, about 2:1, about 2.5:1, about 3:1, about 3.5:1, about 4: 1, about 4.5:1, or about 5:1. In some examples, the ratio of the organic stream to the aqueous stream is about 1.5-3.0:1 weight/weight.

[0072] Após contato da corrente de açúcar de hemicelulose com o LAEM, a mistura resultante pode ser separada em uma corrente orgânica (isto é, a fase orgânica) compreendendo o LAEM e pelo menos uma impureza e uma corrente de açúcar de hemicelulose refinada (isto é, a fase aquosa). Pelo menos uma porção de ácidos orgânicos ou ácidos inorgânicos (por exemplo, os ácidos usados na extração de açúcar de hemicelulose), e outras impurezas podem ser extraídas na corrente orgânica. Surpreendentemente, o processo de refino pode eficientemente lidar com quantidades adicionadas de impurezas resul-tantes do hidrolisado de folhas de cana de açúcar. Em alguns exemplos, as folhas podem conter pelo menos cerca de 1, pelo menos cerca de 2, pelo menos cerca de 3, pelo menos cerca de 4, pelo menos cerca de 5, pelo menos cerca de 6, ou pelo menos cerca de 7 vezes as quantidades mais altas de proteína do que aquela no bagaço. A proteína pode hidrolisar à amino ácidos junto com o polímero de saca- rídeo.[0072] After contacting the hemicellulose sugar stream with the LAEM, the resulting mixture can be separated into an organic stream (i.e., the organic phase) comprising the LAEM and at least one impurity and a refined hemicellulose sugar stream ( i.e. the aqueous phase). At least a portion of organic acids or inorganic acids (e.g., the acids used in the extraction of sugar from hemicellulose), and other impurities can be extracted into the organic stream. Surprisingly, the refining process can efficiently deal with added amounts of impurities resulting from sugarcane leaf hydrolyzate. In some examples, the sheets may contain at least about 1, at least about 2, at least about 3, at least about 4, at least about 5, at least about 6, or at least about 7 times higher amounts of protein than that in pomace. The protein can hydrolyze to amino acids together with the saccharide polymer.

[0073] Em alguns exemplos, a corrente orgânica pode ser contatada com uma corrente aquosa em um modo em contracorrente para recuperar quaisquer açúcares residuais absorvidos na corrente orgânica. A corrente orgânica pode compreender o LAEM, um ácido orgânico, um ácido inorgânico, amino ácidos, e outras impurezas. A corrente orgânica pode compreender menos do que 5%, menos do que 4%, menos do que 3%, menos do que 2%, menos do que 1%, menos do que 0,8%, menos do que 0,6%, menos do que 0,5%, menos do que 0,4%, menos do que 0,3%, menos do que 0,2%, menos do que 0,1%, menos do que 0,05%, menos do que 0,02%, ou menos do que 0,01% peso/peso de açúcares de hemicelulose, tal como 0,001% a 0,01% de açúcares de hemicelulose. A corrente orgânica pode compreender ácidos orgânicos (tais como ácido acético, ácido fórmico, ácido levulí- nico), ácidos inorgânicos (tal como ácido sulfúrico), furfural, proteína, amino ácidos, e cinza. A corrente orgânica pode compreender pelo menos cerca de 0,05%, pelo menos cerca de 0,1%, pelo menos cerca de 0,2%, pelo menos cerca de 0,3%, pelo menos cerca de 0,4%, pelo menos cerca de 0,5%, pelo menos cerca de 0,6%, pelo menos cerca de 0,7%, pelo menos cerca de 0,8%, pelo menos cerca de 0,9%, pelo menos cerca de 1%, pelo menos cerca de 2%, pelo menos cerca de 3%, pelo menos cerca de 4%, ou pelo menos cerca de 5% peso/peso de ácidos orgânicos, tal como 0,1% a 3% de ácidos orgânicos. A corrente orgânica pode compreender pelo menos cerca de 0,05%, pelo menos cerca de 0,1%, pelo menos cerca de 0,2%, pelo menos cerca de 0,3%, pelo menos cerca de 0,4%, pelo menos cerca de 0,5%, pelo menos cerca de 0,6%, pelo menos cerca de 0,7%, pelo menos cerca de 0,8%, pelo menos cerca de 0,9%, pelo menos cerca de 1%, ou pelo menos cerca de 2% peso/peso de ácido acético, tal como 0,1% a 1% de ácido acético. A corrente orgânica pode compreender pelo menos cerca de 0,001%, pelo menos cerca de 0,002%, pelo menos cerca de 0,003%, pelo menos cerca de 0,004%, pelo menos cerca de 0,005%, pelo menos cerca de 0,006%, pelo menos cerca de 0,007%, pelo me-nos cerca de 0,008%, pelo menos cerca de 0,009%, pelo menos cerca de 0,01%, pelo menos cerca de 0,02%, ou pelo menos cerca de 0,05% peso/peso de ácido fórmico, tal como 0,001% a 0,05% de ácido fórmi- co. A corrente orgânica pode compreender pelo menos cerca de 0,001%, pelo menos cerca de 0,002%, pelo menos cerca de 0,003%, pelo menos cerca de 0,004%, pelo menos cerca de 0,005%, pelo menos cerca de 0,006%, pelo menos cerca de 0,007%, pelo menos cerca de 0,008%, pelo menos cerca de 0,009%, pelo menos cerca de 0,01%, pelo menos cerca de 0,02%, pelo menos cerca de 0,05%, ou pelo menos cerca de 0,1% peso/peso de ácido levulínico, tal como 0,001% a 0,1% de ácido levulínico. A corrente orgânica pode compreender pelo menos cerca de 0,1%, pelo menos cerca de 0,2%, pelo menos cerca de 0,3%, pelo menos cerca de 0,4%, pelo menos cerca de 0,5%, pelo menos cerca de 0,6%, pelo menos cerca de 0,7%, pelo menos cerca de 0,8%, pelo menos cerca de 0,9%, pelo menos cerca de 1%, pelo menos cerca de 2%, pelo menos cerca de 3%, pelo menos cerca de 4%, ou pelo menos cerca de 5% peso/peso de ácidos inorgânicos, tal como 0,1% a 3% de ácido inorgânicos. A corrente orgânica pode compreender pelo menos cerca de 0,1%, pelo menos cerca de 0,2%, pelo menos cerca de 0,3%, pelo menos cerca de 0,4%, pelo menos cerca de 0,5%, pelo menos cerca de 0,6%, pelo menos cerca de 0,7%, pelo menos cerca de 0,8%, pelo menos cerca de 0,9%, pelo menos cerca de 1%, ou pelo menos cerca de 2% peso/peso de ácido sulfúrico, tal como 0,1% a 1% de ácido sulfúrico. A corrente orgânica pode compreender pelo menos cerca de 0,05%, pelo menos cerca de 0,1%, pelo menos cerca de 0,2%, pelo menos cerca de 0,3%, pelo menos cerca de 0,4%, pelo menos cerca de 0,5%, pelo menos cerca de 0,6%, pelo menos cerca de 0,7%, pelo menos cerca de 0,8%, pelo menos cerca de 0,9%, pelo menos cerca de 1%, pelo menos cerca de 2%, pelo menos cerca de 3%, pelo menos cerca de 4%, ou pelo menos cerca de 5% peso/peso de furfurais, tal como 0,1% a 3% de furfurais. A corrente orgânica pode compreender pelo menos cerca de 0,001%, pelo menos cerca de 0,002%, pelo menos cerca de 0,005%, pelo menos cerca de 0,01%, pelo menos cerca de 0,02%, pelo menos cerca de 0,3%, pelo menos cerca de 0,4%, pelo menos cerca de 0,5%, pelo menos cerca de 0,6%, pelo menos cerca de 0,7%, pelo menos cerca de 0,8%, ou pelo menos cerca de 0,9% peso/peso de metanol, tal como 0,001% a 0,1% de metanol. A corrente orgânica pode compreender pelo menos cerca de 1,0%, pelo menos 1,1%, pelo menos cerca de 1,2%, pelo menos cerca de 1,3%, pelo menos cerca de 1,4%, pelo menos cerca de 1,5%, pelo menos cerca de 1,6%, pelo menos cerca de 1,7%, pelo menos cerca de 1,8%, pelo menos cerca de 1,9%, pelo menos cerca de 2,0%, pelo menos cerca de 2,1%, pelo menos cerca de 2,3%, pelo menos cerca de 2,4%, ou pelo menos cerca de 2,5% peso/peso de lignina solúvel em água, tal como 1,5% a 2,5% de lignina solúvel em água. A corrente orgânica pode compreender pelo menos cerca de 0,001%, pelo menos cerca de 0,002%, pelo menos cerca de 0,003%, pelo menos cerca de 0,004%, pelo menos cerca de 0,005%, pelo menos cerca de 0,006%, pelo menos cerca de 0,007%, pelo menos cerca de 0,008%, pelo menos cerca de 0,009%, pelo menos cerca de 0,01%, pelo menos cerca de 0,1%, ou pelo menos cerca de 0,2%, peso/peso de amino ácidos, tal como 0,001% a 0,2% de amino ácidos. A corrente orgânica pode compreender pelo menos cerca de 0,01%, pelo menos cerca de 0,02%, pelo menos cerca de 0,03%, pelo menos cerca de 0,04%, pelo menos cerca de 0,05%, pelo menos cerca de 0,06%, pelo menos cerca de 0,07%, pelo menos cerca de 0,08%, pelo menos cerca de 0,09%, pelo menos cerca de 0,1%, pelo menos cerca de 0,2%, pelo menos cerca de 0,3%, pelo menos cerca de 0,4%, ou pelo menos cerca de 0,5% peso/peso de cinza, tal como 0,01% a 0,3% de cinza. A corrente orgânica pode compreender 0,1% a 1% de ácido acético, 0,001% a 0,05% de ácido fórmico, 0,001% a 0,1% de ácido levulínico, 0,1% a 1% de ácido sulfúrico, 0,1% a 3% de furfural, 0,001% a 1% de amino ácidos, e 0,01% a 3% de cinza. A corrente orgânica pode compreender 0,001% a 0,01% de açúcares de hemicelulose, 0,1% a 3% de ácidos orgânicos, 0,1% a 1% de ácido acético, 0,001% a 0,05% de ácido fórmico, 0,001% a 0,1% de ácido levulínico, 0,1% a 3% de ácidos inorgânicos, 0,1% a 1% de ácido sulfúrico, 0,1% a 3% de furfural, 0,001% a 0,1% de metanol, 1,5% a 2,5% de lignina solúvel em água, 0,001% a 0,2% de amino ácidos, e 0,01% a 0,3% de cinza.[0073] In some examples, the organic stream may be contacted with an aqueous stream in a countercurrent mode to recover any residual sugars absorbed into the organic stream. The organic stream may comprise LAEM, an organic acid, an inorganic acid, amino acids, and other impurities. The organic stream may comprise less than 5%, less than 4%, less than 3%, less than 2%, less than 1%, less than 0.8%, less than 0.6% , less than 0.5%, less than 0.4%, less than 0.3%, less than 0.2%, less than 0.1%, less than 0.05%, less than 0.02%, or less than 0.01% weight/weight of hemicellulose sugars, such as 0.001% to 0.01% of hemicellulose sugars. The organic stream may comprise organic acids (such as acetic acid, formic acid, levulinic acid), inorganic acids (such as sulfuric acid), furfural, protein, amino acids, and ash. The organic stream may comprise at least about 0.05%, at least about 0.1%, at least about 0.2%, at least about 0.3%, at least about 0.4%, at least about 0.5%, at least about 0.6%, at least about 0.7%, at least about 0.8%, at least about 0.9%, at least about 1 %, at least about 2%, at least about 3%, at least about 4%, or at least about 5% weight/weight organic acids, such as 0.1% to 3% organic acids. The organic stream may comprise at least about 0.05%, at least about 0.1%, at least about 0.2%, at least about 0.3%, at least about 0.4%, at least about 0.5%, at least about 0.6%, at least about 0.7%, at least about 0.8%, at least about 0.9%, at least about 1 %, or at least about 2% weight/weight acetic acid, such as 0.1% to 1% acetic acid. The organic stream may comprise at least about 0.001%, at least about 0.002%, at least about 0.003%, at least about 0.004%, at least about 0.005%, at least about 0.006%, at least about of 0.007%, at least about 0.008%, at least about 0.009%, at least about 0.01%, at least about 0.02%, or at least about 0.05% weight/weight of formic acid, such as 0.001% to 0.05% formic acid. The organic stream may comprise at least about 0.001%, at least about 0.002%, at least about 0.003%, at least about 0.004%, at least about 0.005%, at least about 0.006%, at least about of 0.007%, at least about 0.008%, at least about 0.009%, at least about 0.01%, at least about 0.02%, at least about 0.05%, or at least about 0.1% weight/weight levulinic acid, such as 0.001% to 0.1% levulinic acid. The organic stream may comprise at least about 0.1%, at least about 0.2%, at least about 0.3%, at least about 0.4%, at least about 0.5%, at least about 0.6%, at least about 0.7%, at least about 0.8%, at least about 0.9%, at least about 1%, at least about 2%, at least about 3%, at least about 4%, or at least about 5% weight/weight inorganic acids, such as 0.1% to 3% inorganic acids. The organic stream may comprise at least about 0.1%, at least about 0.2%, at least about 0.3%, at least about 0.4%, at least about 0.5%, at least about 0.6%, at least about 0.7%, at least about 0.8%, at least about 0.9%, at least about 1%, or at least about 2% weight/weight of sulfuric acid, such as 0.1% to 1% sulfuric acid. The organic stream may comprise at least about 0.05%, at least about 0.1%, at least about 0.2%, at least about 0.3%, at least about 0.4%, at least about 0.5%, at least about 0.6%, at least about 0.7%, at least about 0.8%, at least about 0.9%, at least about 1 %, at least about 2%, at least about 3%, at least about 4%, or at least about 5% weight/weight furfurals, such as 0.1% to 3% furfurals. The organic stream may comprise at least about 0.001%, at least about 0.002%, at least about 0.005%, at least about 0.01%, at least about 0.02%, at least about 0. 3%, at least about 0.4%, at least about 0.5%, at least about 0.6%, at least about 0.7%, at least about 0.8%, or at least about minus about 0.9% weight/weight methanol, such as 0.001% to 0.1% methanol. The organic stream may comprise at least about 1.0%, at least about 1.1%, at least about 1.2%, at least about 1.3%, at least about 1.4%, at least about about 1.5%, at least about 1.6%, at least about 1.7%, at least about 1.8%, at least about 1.9%, at least about 2.0 %, at least about 2.1%, at least about 2.3%, at least about 2.4%, or at least about 2.5% weight/weight of water-soluble lignin, such as 1 .5% to 2.5% water-soluble lignin. The organic stream may comprise at least about 0.001%, at least about 0.002%, at least about 0.003%, at least about 0.004%, at least about 0.005%, at least about 0.006%, at least about of 0.007%, at least about 0.008%, at least about 0.009%, at least about 0.01%, at least about 0.1%, or at least about 0.2%, weight/weight of amino acids, such as 0.001% to 0.2% amino acids. The organic stream may comprise at least about 0.01%, at least about 0.02%, at least about 0.03%, at least about 0.04%, at least about 0.05%, at least about 0.06%, at least about 0.07%, at least about 0.08%, at least about 0.09%, at least about 0.1%, at least about 0 .2%, at least about 0.3%, at least about 0.4%, or at least about 0.5% weight/weight ash, such as 0.01% to 0.3% ash . The organic stream may comprise 0.1% to 1% acetic acid, 0.001% to 0.05% formic acid, 0.001% to 0.1% levulinic acid, 0.1% to 1% sulfuric acid, 0. .1% to 3% furfural, 0.001% to 1% amino acids, and 0.01% to 3% ash. The organic stream may comprise 0.001% to 0.01% hemicellulose sugars, 0.1% to 3% organic acids, 0.1% to 1% acetic acid, 0.001% to 0.05% formic acid, 0.001% to 0.1% levulinic acid, 0.1% to 3% inorganic acids, 0.1% to 1% sulfuric acid, 0.1% to 3% furfural, 0.001% to 0.1% of methanol, 1.5% to 2.5% of water-soluble lignin, 0.001% to 0.2% of amino acids, and 0.01% to 0.3% of ash.

[0074] Em alguns exemplos, a corrente de açúcar de hemicelulose refinada compreende menos do que 3%, menos do que 2%, menos do que 1%, menos do que 0,8%, menos do que 0,6%, menos do que 0,5%, menos do que 0,4%, menos do que 0,3%, menos do que 0,2%, ou menos do que 0,1% peso/peso de ácido, tal como 0,01% a 3% pe- so/peso de ácido. Em alguns exemplos, a corrente aquosa (corrente de açúcar de hemicelulose refinada) pode compreender menos do que 400 ppm, menos do que 300 ppm, menos do que 200 ppm, menos do que 100 ppm, menos do que 50 ppm, ou menos do que 10 ppm de cálcio, tal como 10 ppm a 300 ppm de cálcio. Em alguns exemplos, a corrente de açúcar de hemicelulose refinada pode compreender menos do que 5%, menos do que 4%, menos do que 3%, menos do que 2%, menos do que 1%, menos do que 0,8%, menos do que 0,6%, menos do que 0,5%, menos do que 0,4%, menos do que 0,3%, menos do que 0,2%, ou menos do que 0,1% peso/peso de uma amina tendo pelo menos 20 átomos de carbono, tal como 0,01% a 4% de uma amina. Em alguns exemplos, a corrente de açúcar de hemicelulose refinada pode compreender menos do que 5%, menos do que 4%, menos do que 3%, menos do que 2%, menos do que 1%, menos do que 0,8%, menos do que 0,6%, menos do que 0,5%, menos do que 0,4%, menos do que 0,3%, menos do que 0,2%, ou menos do que 0,1% peso/peso de uma impureza, tal como 0,1% a 4% de uma impureza, no qual a impureza é selecionada de cinza, lignina solúvel em água, furfural, ácidos graxos, ácidos orgânicos, tais como ácido acético e ácido fór- mico, ácidos minerais, tais como ácido hidroclórico e ácido sulfúrico, furfural, hidroximetilfurfural, metanol, proteínas, amino ácidos, glicerol, esteróis, ácido rosina, e materiais cerosos. Em alguns exemplos, o ácido pode não ser recuperado por destilação. De preferência, o LAEM não compreende um ácido orgânico solúvel em óleo adicional, outro do que a composição de ácido extraída.[0074] In some examples, the refined hemicellulose sugar stream comprises less than 3%, less than 2%, less than 1%, less than 0.8%, less than 0.6%, less than 0.5%, less than 0.4%, less than 0.3%, less than 0.2%, or less than 0.1% weight/weight of acid, such as 0.01 % to 3% weight/weight of acid. In some examples, the aqueous stream (refined hemicellulose sugar stream) may comprise less than 400 ppm, less than 300 ppm, less than 200 ppm, less than 100 ppm, less than 50 ppm, or less than than 10 ppm calcium, such as 10 ppm to 300 ppm calcium. In some examples, the refined hemicellulose sugar stream may comprise less than 5%, less than 4%, less than 3%, less than 2%, less than 1%, less than 0.8% , less than 0.6%, less than 0.5%, less than 0.4%, less than 0.3%, less than 0.2%, or less than 0.1% weight /weight of an amine having at least 20 carbon atoms, such as 0.01% to 4% of an amine. In some examples, the refined hemicellulose sugar stream may comprise less than 5%, less than 4%, less than 3%, less than 2%, less than 1%, less than 0.8% , less than 0.6%, less than 0.5%, less than 0.4%, less than 0.3%, less than 0.2%, or less than 0.1% weight /weight of an impurity, such as 0.1% to 4% of an impurity, in which the impurity is selected from ash, water-soluble lignin, furfural, fatty acids, organic acids, such as acetic acid and formic acid , mineral acids such as hydrochloric acid and sulfuric acid, furfural, hydroxymethylfurfural, methanol, proteins, amino acids, glycerol, sterols, rosin acid, and waxy materials. In some examples, the acid may not be recovered by distillation. Preferably, the LAEM does not comprise an additional oil-soluble organic acid other than the extracted acid composition.

[0075] A corrente de açúcar de hemicelulose refinada pode compreender menos do que 2000 ppm, menos do que 1500 ppm, menos do que 1000 ppm, menos do que 800 ppm, menos do que 600 ppm, menos do que 400 ppm, menos do que 200 ppm, menos do que 100 ppm, ou menos do que 50 ppm de ácido acético, tal como 50 ppm a 1500 ppm de ácido acético. A corrente de açúcar de hemicelulose refinada pode compreender menos do que 2000 ppm, menos do que 1500 ppm, menos do que 1000 ppm, menos do que 800 ppm, menos do que 600 ppm, menos do que 400 ppm, menos do que 200 ppm, menos do que 100 ppm, ou menos do que 50 ppm de ácido fórmico, tal como 50 ppm a 1500 ppm de ácido fórmico. A corrente de açúcar de hemicelulose refinada pode compreender menos do que 2000 ppm, menos do que 1500 ppm, menos do que 1000 ppm, menos do que 800 ppm, menos do que 600 ppm, menos do que 400 ppm, menos do que 200 ppm, menos do que 100 ppm, ou menos do que 50 ppm de ácido sulfúrico, tal como 50 ppm a 1500 ppm de ácido sulfúrico. A corrente de açúcar de hemicelulose refinada pode compreender menos do que 2000 ppm, menos do que 1500 ppm, menos do que 1000 ppm, menos do que 800 ppm, menos do que 600 ppm, menos do que 400 ppm, menos do que 200 ppm, menos do que 100 ppm, ou menos do que 50 ppm de ácido hidroclórico, tal como 50 ppm a 1500 ppm de ácido hi- droclórico. A corrente de açúcar de hemicelulose refinada pode compreender menos do que 700 ppm, menos do que 600 ppm, menos do que 500 ppm, menos do que 400 ppm, menos do que 300 ppm, menos do que 200 ppm, menos do que 100ppm, ou menos do que 50 ppm de furfural, tal como 200 ppm a 600 ppm de furfural. Em alguns exemplos, a corrente de açúcar de hemicelulose refinada compreende menos do que 5%, menos do que 4%, menos do que 3%, menos do que 2%, menos do que 1%, menos do que 0,8%, menos do que 0,6%, menos do que 0,5%, menos do que 0,4%, menos do que 0,3%, menos do que 0,2%, ou menos do que 0,1% peso/peso de cinza, tal como 0,1% a 4% de cinza. Em alguns exemplos, a corrente de açúcar de hemicelulose refinada compreende menos do que 2000 ppm, menos do que 1500 ppm, menos do que 1000 ppm, menos do que 800 ppm, menos do que 600 ppm, menos do que 400 ppm, menos do que 200 ppm, menos do que 100 ppm, ou menos do que 50 ppm de nitrogênio, tal como 50 ppm a 1500 ppm de nitrogênio. Em alguns exemplos, a corrente de açúcar de hemicelulose refinada compreende menos do que 2000 ppm, menos do que 1500 ppm, menos do que 1000 ppm, menos do que 800 ppm, menos do que 600 ppm, menos do que 400 ppm, menos do que 200 ppm, menos do que 100 ppm, ou menos do que 50 ppm de proteína, tal como 50 ppm a 1500 ppm de proteína. Em alguns exemplos, a corrente de açúcar de hemicelulose refinada compreende menos do que 2000 ppm, menos do que 1500 ppm, menos do que 1000 ppm, menos do que 800 ppm, menos do que 600 ppm, menos do que 400 ppm, menos do que 200 ppm, menos do que 100 ppm, ou menos do que 50 ppm de amino ácidos, tal como 50 ppm a 1500 ppm de amino ácidos. A corrente de açúcar de hemicelulose refinada pode com-preender 50 ppm a 1500 ppm de ácido acético, menos do que 1500 ppm de ácido fórmico, 50 ppm a 1500 ppm de ácido sulfúrico, menos do que 1500 ppm de ácido hidroclórico, 200 ppm a 600 ppm de furfural, menos do que 4% peso/peso de cinza, menos do que 1500 ppm de nitrogênio, menos do que 1500 ppm de proteína, e menos do que 1500 ppm de amino ácidos. A corrente de açúcar de hemicelulose refinada pode compreender 0,01% a 3% peso/peso de ácido, 10 ppm a 300 ppm de cálcio, 0,01% a 4% de uma amina, 0,1% a 4% de uma impureza, 50 ppm a 1500 ppm de ácido acético, menos do que 1500 ppm de ácido fórmico, 50 ppm a 1500 ppm de ácido sulfúrico, menos do que 1500 ppm de ácido hidroclórico, 200 ppm a 600 ppm de furfu ral, menos do que 4% peso/peso de cinza, menos do que 1500 ppm de nitrogênio, menos do que 1500 ppm de proteína, e menos do que 1500 ppm de amino ácidos.[0075] The refined hemicellulose sugar stream may comprise less than 2000 ppm, less than 1500 ppm, less than 1000 ppm, less than 800 ppm, less than 600 ppm, less than 400 ppm, less than than 200 ppm, less than 100 ppm, or less than 50 ppm acetic acid, such as 50 ppm to 1500 ppm acetic acid. The refined hemicellulose sugar stream may comprise less than 2000 ppm, less than 1500 ppm, less than 1000 ppm, less than 800 ppm, less than 600 ppm, less than 400 ppm, less than 200 ppm , less than 100 ppm, or less than 50 ppm of formic acid, such as 50 ppm to 1500 ppm of formic acid. The refined hemicellulose sugar stream may comprise less than 2000 ppm, less than 1500 ppm, less than 1000 ppm, less than 800 ppm, less than 600 ppm, less than 400 ppm, less than 200 ppm , less than 100 ppm, or less than 50 ppm sulfuric acid, such as 50 ppm to 1500 ppm sulfuric acid. The refined hemicellulose sugar stream may comprise less than 2000 ppm, less than 1500 ppm, less than 1000 ppm, less than 800 ppm, less than 600 ppm, less than 400 ppm, less than 200 ppm , less than 100 ppm, or less than 50 ppm hydrochloric acid, such as 50 ppm to 1500 ppm hydrochloric acid. The refined hemicellulose sugar stream may comprise less than 700 ppm, less than 600 ppm, less than 500 ppm, less than 400 ppm, less than 300 ppm, less than 200 ppm, less than 100ppm, or less than 50 ppm furfural, such as 200 ppm to 600 ppm furfural. In some examples, the refined hemicellulose sugar stream comprises less than 5%, less than 4%, less than 3%, less than 2%, less than 1%, less than 0.8%, less than 0.6%, less than 0.5%, less than 0.4%, less than 0.3%, less than 0.2%, or less than 0.1% weight/ ash weight, such as 0.1% to 4% ash. In some examples, the refined hemicellulose sugar stream comprises less than 2000 ppm, less than 1500 ppm, less than 1000 ppm, less than 800 ppm, less than 600 ppm, less than 400 ppm, less than than 200 ppm, less than 100 ppm, or less than 50 ppm nitrogen, such as 50 ppm to 1500 ppm nitrogen. In some examples, the refined hemicellulose sugar stream comprises less than 2000 ppm, less than 1500 ppm, less than 1000 ppm, less than 800 ppm, less than 600 ppm, less than 400 ppm, less than than 200 ppm, less than 100 ppm, or less than 50 ppm protein, such as 50 ppm to 1500 ppm protein. In some examples, the refined hemicellulose sugar stream comprises less than 2000 ppm, less than 1500 ppm, less than 1000 ppm, less than 800 ppm, less than 600 ppm, less than 400 ppm, less than than 200 ppm, less than 100 ppm, or less than 50 ppm of amino acids, such as 50 ppm to 1500 ppm of amino acids. The refined hemicellulose sugar stream may comprise 50 ppm to 1500 ppm acetic acid, less than 1500 ppm formic acid, 50 ppm to 1500 ppm sulfuric acid, less than 1500 ppm hydrochloric acid, 200 ppm 600 ppm furfural, less than 4% weight/weight ash, less than 1500 ppm nitrogen, less than 1500 ppm protein, and less than 1500 ppm amino acids. The refined hemicellulose sugar stream may comprise 0.01% to 3% weight/weight acid, 10 ppm to 300 ppm calcium, 0.01% to 4% of an amine, 0.1% to 4% of an impurity, 50 ppm to 1500 ppm acetic acid, less than 1500 ppm formic acid, 50 ppm to 1500 ppm sulfuric acid, less than 1500 ppm hydrochloric acid, 200 ppm to 600 ppm furfural, less than 4% weight/weight ash, less than 1500 ppm nitrogen, less than 1500 ppm protein, and less than 1500 ppm amino acids.

[0076] Em alguns exemplos, a corrente orgânica pode ser convertida à corrente de LAEM reciclada. A corrente de LAEM reciclada pode compreender trilaurilamina, 2E1H, um ácido orgânico, um ácido inorgânico, amino ácidos, e outras impurezas. A corrente de LAEM reciclada pode compreender no máximo cerca de 0,001%, no máximo cerca de 0,002%, no máximo cerca de 0,003%, no máximo cerca de 0,004%, no máximo cerca de 0,005%, no máximo cerca de 0,006%, no máximo cerca de 0,007%, no máximo cerca de 0,008%, no máximo cerca de 0,009%, no máximo cerca de 0,01%, no máximo cerca de 0,02%, no máximo cerca de 0,03%, no máximo cerca de 0,04%, no máximo cerca de 0,05%, no máximo cerca de 0,06%, no máximo cerca de 0,07%, no máximo cerca de 0,08%, no máximo cerca de 0,09%, ou no máximo cerca de 0,1% peso/peso de ácidos orgânicos, tal como 0,001% a 0,1% de ácidos orgânicos. A corrente de LAEM reciclada pode compreender no máximo cerca de 0,001%, no máximo cerca de 0,002%, no máximo cerca de 0,003%, no máximo cerca de 0,004%, no máximo cerca de 0,005%, no máximo cerca de 0,006%, no máximo cerca de 0,007%, no máximo cerca de 0,008%, no máximo cerca de 0,009%, no máximo cerca de 0,01%, no máximo cerca de 0,02%, no máximo cerca de 0,03%, no máximo cerca de 0,04%, no máximo cerca de 0,05%, no máximo cerca de 0,06%, no máximo cerca de 0,07%, no máximo cerca de 0,08%, no máximo cerca de 0,09%, ou no máximo 0,1% peso/peso de ácido acético, tal como 0,001% a 0,1% de ácido acético. A corrente de LAEM reciclada pode compreender no máximo cerca de 0,001%, no máximo cerca de 0,002%, no máximo cerca de 0,003%, no máximo cerca de 0,004%, no máximo cerca de 0,005%, no máximo cerca de 0,006%, no máximo 0,007%, no máximo cerca de 0,008%, no máximo cerca de 0,009%, no máximo cerca de 0,01%, ou no máximo cerca de 0,02% peso/peso de ácido fórmico, tal como 0,001% a 0,01% de ácido fórmico. A corrente de LAEM reciclada pode compreender no máximo cerca de 0,001%, no máximo cerca de 0,002%, no máximo cerca de 0,003%, no máximo cerca de 0,004%, no máximo cerca de 0,005%, no máximo cerca de 0,006%, no máximo cerca de 0,007%, no máximo cerca de 0,008%, no máximo cerca de 0,009%, no máximo cerca de 0,01%, ou no máximo cerca de 0,02% peso/peso de ácido levulínico, tal como 0,001% a 0,01% de ácido levu- línico. A corrente de LAEM reciclada pode compreender no máximo cerca de 0,001%, no máximo cerca de 0,002%, no máximo cerca de 0,003%, no máximo cerca de 0,004%, no máximo cerca de 0,005%, no máximo cerca de 0,006%, no máximo cerca de 0,007%, no máximo cerca de 0,008%, no máximo cerca de 0,009%, no máximo cerca de 0,01%, no máximo cerca de 0,02%, no máximo cerca de 0,03%, no máximo cerca de 0,04%, ou no máximo cerca de 0,05% peso/peso de ácidos inorgânicos, tal como 0,001% a 0,03% de ácidos inorgânicos. A corrente de LAEM reciclada pode compreender no máximo cerca de 0,001%, no máximo cerca de 0,002%, no máximo cerca de 0,003%, no máximo cerca de 0,004%, no máximo cerca de 0,005%, no máximo cerca de 0,006%, no máximo cerca de 0,007%, no máximo cerca de 0,008%, no máximo cerca de 0,009%, no máximo cerca de 0,01%, ou no máximo cerca de 0,02% peso/peso de ácido sulfúrico, tal como 0,001% a 0,01% de ácido sulfúrico. A corrente de LAEM reciclada pode compreender no máximo cerca de 0,01%, no máximo cerca de 0,02%, no máximo cerca de 0,03%, no máximo cerca de 0,04%, no máximo cerca de 0,05%, no máximo cerca de 0,06%, no máximo cerca de 0,07%, no máximo cerca de 0,08%, no máximo cerca de 0,09%, no máximo cerca de 0,1%, no máximo cerca de 0,2%, no máximo cerca de 0,3%, no máximo cerca de 0,4%, ou no máximo cerca de 0,5% pe so/peso de furfurais, tal como 0,05% a 0,3% de furfurais. A corrente orgânica pode compreender pelo menos cerca de 0,001%, pelo menos cerca de 0,002%, pelo menos cerca de 0,005%, pelo menos cerca de 0,01%, pelo menos cerca de 0,02%, pelo menos cerca de 0,3%, pelo menos cerca de 0,4%, pelo menos cerca de 0,5%, pelo menos cerca de 0,6%, pelo menos cerca de 0,7%, pelo menos cerca de 0,8%, ou pelo menos cerca de 0,9% peso/peso de metanol, tal como 0,001% a 0,1% de metanol. A corrente de LAEM reciclada pode compreender pelo menos cerca de 1,0%, pelo menos 1,1%, pelo menos cerca de 1,2%, pelo menos cerca de 1,3%, pelo menos cerca de 1,4%, pelo menos cerca de 1,5%, pelo menos cerca de 1,6%, pelo menos cerca de 1,7%, pelo menos cerca de 1,8%, pelo menos cerca de 1,9%, pelo menos cerca de 2,0%, pelo menos cerca de 2,1%, pelo menos cerca de 2,3%, pelo menos cerca de 2,4%, ou pelo menos cerca de 2,5% peso/peso de lignina solúvel em ácido, tal como 1,5% a 2,5% de ligni- na solúvel em água. A corrente de LAEM reciclada pode compreender no máximo cerca de 0,001%, no máximo cerca de 0,002%, no máximo cerca de 0,003%, no máximo cerca de 0,004%, no máximo cerca de 0,005%, no máximo cerca de 0,006%, no máximo cerca de 0,007%, no máximo cerca de 0,008%, no máximo cerca de 0,009%, no máximo cerca de 0,01%, no máximo cerca de 0,02%, no máximo cerca de 0,03%, no máximo cerca de 0,04%, ou no máximo cerca de 0,05% pe- so/peso de amino ácidos, tal como 0,001% a 0,03% de amino ácidos. A corrente de LAEM reciclada pode compreender no máximo cerca de 0,001%, no máximo cerca de 0,002%, no máximo cerca de 0,003%, no máximo cerca de 0,004%, no máximo cerca de 0,005%, no máximo cerca de 0,006%, no máximo cerca de 0,007%, no máximo cerca de 0,008%, no máximo cerca de 0,009%, no máximo cerca de 0,01%, no máximo cerca de 0,02%, no máximo cerca de 0,03%, no máximo cerca de 0,04%, ou no máximo cerca de 0,05% peso/peso de cinza, tal como 0,001% a 0,03% de cinza. A corrente de LAEM reciclada pode compreender 0,001% a 0,1% de ácido acético, 0,001% a 0,01% de ácido fórmico, 0,001% a 0,01% de ácido levulínico, 0,001% a 0,01% de ácido sulfúrico, 0,05% a 0,3% de furfural, 0,001% a 0,03% de amino ácidos, e 0,001% a 0,03% de cinza. A corrente de LAEM reciclada pode compreender 0,001% a 0,1% de ácido orgânicos, 0,001% a 0,1% de ácido acético, 0,001% a 0,01% de ácido fórmico, 0,001% a 0,01% de ácido levulínico, 0,001% a 0,03% de ácidos inorgânicos, 0,001% a 0,01% de ácido sulfúrico, 0,05% a 0,3% de furfural, 0,001% a 0,1% de metanol, 1,5% a 2,5% de lignina solúvel em água, 0,001% a 0,03% de amino ácidos, e 0,001% a 0,03% de cinza.[0076] In some examples, the organic stream can be converted to the recycled LAEM stream. The recycled LAEM stream may comprise trilaurylamine, 2E1H, an organic acid, an inorganic acid, amino acids, and other impurities. The recycled LAEM stream may comprise a maximum of about 0.001%, a maximum of about 0.002%, a maximum of about 0.003%, a maximum of about 0.004%, a maximum of about 0.005%, a maximum of about 0.006%, at most maximum about 0.007%, maximum about 0.008%, maximum about 0.009%, maximum about 0.01%, maximum about 0.02%, maximum about 0.03%, maximum about 0.04%, maximum about 0.05%, maximum about 0.06%, maximum about 0.07%, maximum about 0.08%, maximum about 0.09% , or at most about 0.1% weight/weight organic acids, such as 0.001% to 0.1% organic acids. The recycled LAEM stream may comprise a maximum of about 0.001%, a maximum of about 0.002%, a maximum of about 0.003%, a maximum of about 0.004%, a maximum of about 0.005%, a maximum of about 0.006%, at most maximum about 0.007%, maximum about 0.008%, maximum about 0.009%, maximum about 0.01%, maximum about 0.02%, maximum about 0.03%, maximum about 0.04%, maximum about 0.05%, maximum about 0.06%, maximum about 0.07%, maximum about 0.08%, maximum about 0.09% , or at most 0.1% weight/weight acetic acid, such as 0.001% to 0.1% acetic acid. The recycled LAEM stream may comprise a maximum of about 0.001%, a maximum of about 0.002%, a maximum of about 0.003%, a maximum of about 0.004%, a maximum of about 0.005%, a maximum of about 0.006%, at most maximum 0.007%, maximum about 0.008%, maximum about 0.009%, maximum about 0.01%, or maximum about 0.02% weight/weight of formic acid, such as 0.001% to 0, 01% formic acid. The recycled LAEM stream may comprise a maximum of about 0.001%, a maximum of about 0.002%, a maximum of about 0.003%, a maximum of about 0.004%, a maximum of about 0.005%, a maximum of about 0.006%, at most maximum about 0.007%, maximum about 0.008%, maximum about 0.009%, maximum about 0.01%, or maximum about 0.02% weight/weight of levulinic acid, such as 0.001% to 0.01% levulinic acid. The recycled LAEM stream may comprise a maximum of about 0.001%, a maximum of about 0.002%, a maximum of about 0.003%, a maximum of about 0.004%, a maximum of about 0.005%, a maximum of about 0.006%, at most maximum about 0.007%, maximum about 0.008%, maximum about 0.009%, maximum about 0.01%, maximum about 0.02%, maximum about 0.03%, maximum about of 0.04%, or at most about 0.05% weight/weight of inorganic acids, such as 0.001% to 0.03% of inorganic acids. The recycled LAEM stream may comprise a maximum of about 0.001%, a maximum of about 0.002%, a maximum of about 0.003%, a maximum of about 0.004%, a maximum of about 0.005%, a maximum of about 0.006%, at most maximum about 0.007%, maximum about 0.008%, maximum about 0.009%, maximum about 0.01%, or maximum about 0.02% weight/weight of sulfuric acid, such as 0.001% to 0.01% sulfuric acid. The recycled LAEM current may comprise a maximum of about 0.01%, a maximum of about 0.02%, a maximum of about 0.03%, a maximum of about 0.04%, a maximum of about 0.05 %, maximum approximately 0.06%, maximum approximately 0.07%, maximum approximately 0.08%, maximum approximately 0.09%, maximum approximately 0.1%, maximum approximately of 0.2%, a maximum of about 0.3%, a maximum of about 0.4%, or a maximum of about 0.5% weight/weight of furfurals, such as 0.05% to 0.3 % of furfurals. The organic stream may comprise at least about 0.001%, at least about 0.002%, at least about 0.005%, at least about 0.01%, at least about 0.02%, at least about 0. 3%, at least about 0.4%, at least about 0.5%, at least about 0.6%, at least about 0.7%, at least about 0.8%, or at least about minus about 0.9% weight/weight methanol, such as 0.001% to 0.1% methanol. The recycled LAEM stream may comprise at least about 1.0%, at least about 1.1%, at least about 1.2%, at least about 1.3%, at least about 1.4%, at least about 1.5%, at least about 1.6%, at least about 1.7%, at least about 1.8%, at least about 1.9%, at least about 2 .0%, at least about 2.1%, at least about 2.3%, at least about 2.4%, or at least about 2.5% weight/weight of acid-soluble lignin, such as 1.5% to 2.5% water-soluble lignin. The recycled LAEM stream may comprise a maximum of about 0.001%, a maximum of about 0.002%, a maximum of about 0.003%, a maximum of about 0.004%, a maximum of about 0.005%, a maximum of about 0.006%, at most maximum about 0.007%, maximum about 0.008%, maximum about 0.009%, maximum about 0.01%, maximum about 0.02%, maximum about 0.03%, maximum about of 0.04%, or at most about 0.05% weight/weight of amino acids, such as 0.001% to 0.03% of amino acids. The recycled LAEM stream may comprise a maximum of about 0.001%, a maximum of about 0.002%, a maximum of about 0.003%, a maximum of about 0.004%, a maximum of about 0.005%, a maximum of about 0.006%, at most maximum about 0.007%, maximum about 0.008%, maximum about 0.009%, maximum about 0.01%, maximum about 0.02%, maximum about 0.03%, maximum about of 0.04%, or at most about 0.05% weight/weight ash, such as 0.001% to 0.03% ash. The recycled LAEM stream may comprise 0.001% to 0.1% acetic acid, 0.001% to 0.01% formic acid, 0.001% to 0.01% levulinic acid, 0.001% to 0.01% sulfuric acid , 0.05% to 0.3% furfural, 0.001% to 0.03% amino acids, and 0.001% to 0.03% ash. The recycled LAEM stream may comprise 0.001% to 0.1% organic acid, 0.001% to 0.1% acetic acid, 0.001% to 0.01% formic acid, 0.001% to 0.01% levulinic acid , 0.001% to 0.03% inorganic acids, 0.001% to 0.01% sulfuric acid, 0.05% to 0.3% furfural, 0.001% to 0.1% methanol, 1.5% to 2.5% water-soluble lignin, 0.001% to 0.03% amino acids, and 0.001% to 0.03% ash.

[0077] A corrente de açúcar de hemicelulose refinada pode ser adicionalmente purificada. Por exemplo, diluente residual na corrente de açúcar de hemicelulose refinada pode ser removido usando uma coluna de destilação recheada. A destilação pode remover pelo menos 70%, pelo menos 80%, pelo menos 90%, ou pelo menos 95% de dilu- ente residual na corrente de açúcar de hemicelulose refinada. Em alguns exemplos, a corrente de açúcar de hemicelulose refinada pode ser contatada com um trocador de cátion de ácido forte (SAC) (433) para remover cátions metálicos residuais e aminas residuais, então opcionalmente contatados com um trocador de ânion de base fraca (WBA) (434) para remover prótons em excesso. Opcionalmente, a cor-rente de açúcar de hemicelulose refinada é purificada usando uma coluna de destilação (por exemplo, uma coluna de destilação recheada), seguida por um trocador de cátion de ácido forte. Em alguns exemplos, a corrente de açúcar de hemicelulose refinada pode ser contatada com um trocador de ânion de base fraca (WBA) para remover prótons em excesso. A corrente de açúcar de hemicelulose refinada pode ser ajustada de pH, opcionalmente após contatar a corrente com um trocador SAC e/ou trocador WBA. A corrente de açúcar de hemicelulo- se refinada pode ser destilada ou evaporada, então adicionalmente polida pelo contato com uma resina de SAC, uma resina de WBA, e uma resina de MB, e, opcionalmente, concentrada por evaporação. Em alguns exemplos, a corrente de açúcar de hemicelulose refinada pode ser evaporada (435) a 20-80% peso/peso de açúcares dissolvidos, tal como 25-65% ou 30-40% peso/peso de açúcares dissolvidos, formando, desse modo, uma solução de açúcar concentrada (436). A evaporação pode ser conduzida em qualquer evaporador convencional, por exemplo, um evaporador de efeito múltiplo, ou um evaporador de recompressão de vapor mecânico (MVR).[0077] The refined hemicellulose sugar stream can be further purified. For example, residual diluent in the refined hemicellulose sugar stream can be removed using a packed distillation column. Distillation can remove at least 70%, at least 80%, at least 90%, or at least 95% of residual diluent in the refined hemicellulose sugar stream. In some examples, the refined hemicellulose sugar stream may be contacted with a strong acid cation exchanger (SAC) (433) to remove residual metal cations and residual amines, then optionally contacted with a weak base anion exchanger (WBA). ) (434) to remove excess protons. Optionally, the refined hemicellulose sugar stream is purified using a distillation column (e.g., a packed distillation column), followed by a strong acid cation exchanger. In some examples, the refined hemicellulose sugar stream may be contacted with a weak base anion (WBA) exchanger to remove excess protons. The refined hemicellulose sugar stream can be pH adjusted, optionally after contacting the stream with a SAC exchanger and/or WBA exchanger. The refined hemicellulose sugar stream can be distilled or evaporated, then further polished by contact with a SAC resin, a WBA resin, and an MB resin, and, optionally, concentrated by evaporation. In some examples, the refined hemicellulose sugar stream may be evaporated (435) at 20-80% weight/weight dissolved sugars, such as 25-65% or 30-40% weight/weight dissolved sugars, thereby forming mode, a concentrated sugar solution (436). Evaporation can be conducted in any conventional evaporator, for example, a multiple effect evaporator, or a mechanical vapor recompression (MVR) evaporator.

[0078] O solvente residual presente na corrente de açúcar de he- micelulose ou solução de açúcar concentrada pode também ser removido por evaporação. Por exemplo, um solvente que forma um azeó- tropo heterogêneo com água pode ser separado e, opcionalmente, retornado ao ciclo de solvente. Opcionalmente, a corrente de açúcar de hemicelulose refinada pode ser contatada com carbono ativado para remover impurezas orgânicas residuais. A corrente de açúcar de he- micelulose refinada pode também ser contatada com sistema de resina de leito misturado para remover quaisquer íons residuais ou corpos coloridos.[0078] The residual solvent present in the hemicellulose sugar stream or concentrated sugar solution can also be removed by evaporation. For example, a solvent that forms a heterogeneous azeotrope with water can be separated and optionally returned to the solvent cycle. Optionally, the refined hemicellulose sugar stream can be contacted with activated carbon to remove residual organic impurities. The refined hemicellulose sugar stream can also be contacted with a mixed bed resin system to remove any residual ions or color bodies.

[0079] A corrente de LAEM 431-A pode ser extraída de fundo com uma solução aquosa contendo uma base (por exemplo, hidróxido de sódio, carbonato de sódio, e hidróxido de magnésio) (ver, por exemplo, processo denotado na Fig. 4 pelo número 450). A base pode ser adicionada como uma suspensão ou solução aquosa. Uma porção do solvente pode ser adicionalmente purificada usando uma solução de cal (por exemplo, óxido de cálcio, hidróxido de cálcio, carbonato de cálcio, ou uma combinação destes) (ver, por exemplo, processo denotado na Fig. 4 pelo número 460), e o solvente purificado pode ser reci-clado de volta para a extração de LAEM 431.[0079] The LAEM 431-A stream can be bottom extracted with an aqueous solution containing a base (e.g., sodium hydroxide, sodium carbonate, and magnesium hydroxide) (see, for example, process denoted in Fig. 4 by number 450). The base can be added as a suspension or aqueous solution. A portion of the solvent may be further purified using a lime solution (e.g., calcium oxide, calcium hydroxide, calcium carbonate, or a combination thereof) (see, e.g., process denoted in Fig. 4 by the number 460). , and the purified solvent can be recycled back to LAEM 431 extraction.

[0080] Opcionalmente, antes do contato da corrente orgânica com uma base 450, a corrente orgânica 431-A é lavada com água para recuperar quaisquer açúcares na corrente para formar uma solução dilu- ta de açúcar e água. Tipicamente, após a lavagem, a corrente orgânica 431-A pode ser menor do que 5%, 2%, 1%, 0,5%, 0,2%, 0,1%, ou menor do que 0,05% de açúcares, tal como 0,1% a 2% de açúcares.[0080] Optionally, prior to contacting the organic stream with a base 450, the organic stream 431-A is washed with water to recover any sugars in the stream to form a dilute solution of sugar and water. Typically, after washing, the organic stream 431-A may be less than 5%, 2%, 1%, 0.5%, 0.2%, 0.1%, or less than 0.05% of sugars, such as 0.1% to 2% sugars.

[0081] A base pode ser adicionada como uma solução aquosa ou suspensão. Opcionalmente, a base é cal. A base pode ser uma solução ou suspensão compreendendo cal, NaOH, Na2CO3, Mg(OH)2, MgO, ou NH4OH. Opcionalmente, a concentração da base é cerca de 1-20% peso/peso, de preferência, 4-10% peso/peso. De preferência, a base pode produzir um sal solúvel após contatar ácido no ácido- corrente orgânica carregada. De preferência, a base pode estar presente em 2-10% de excesso sobre o equivalente estequiométrico de ácido na corrente orgânica. O pH da mistura neutralizada pode ser entre 5-8, tal como pH 6-7. Por exemplo, o pH pode ser cerca de 5,5, cerca de 5,7, cerca de 6,0, cerca de 6,5, cerca de 6,7, cerca de 7,0, ou cerca de 7,5.[0081] The base can be added as an aqueous solution or suspension. Optionally, the base is lime. The base may be a solution or suspension comprising lime, NaOH, Na2CO3, Mg(OH)2, MgO, or NH4OH. Optionally, the base concentration is about 1-20% weight/weight, preferably 4-10% weight/weight. Preferably, the base can produce a soluble salt after contacting acid in the acid-charged organic stream. Preferably, the base may be present in 2-10% excess over the stoichiometric equivalent of acid in the organic stream. The pH of the neutralized mixture can be between 5-8, such as pH 6-7. For example, the pH may be about 5.5, about 5.7, about 6.0, about 6.5, about 6.7, about 7.0, or about 7.5.

[0082] O contato da corrente orgânica com uma base (por exemplo, extração de fundo) 450 pode ser efetuado em qualquer dispositivo, tal como uma centrífuga, um misturador-assentador, tanques agitados, colunas, ou qualquer outro equipamento adequado para este modo de extração de fundo. De preferência, a corrente orgânica pode ser adicionada à base em uma centrífuga de separação líquido-líquido. Extração de fundo pode resultar na remoção de pelo menos 90% do ácido mineral, e pelo menos 80% do ácido orgânico a partir da fase orgânica. Em alguns exemplos, a extração de fundo pode remover pelo menos 90%, tal como pelo menos 95%, de ácidos a partir da fase orgânica.[0082] Contact of the organic stream with a base (e.g., bottom extraction) 450 can be carried out in any device, such as a centrifuge, a mixer-settler, stirred tanks, columns, or any other equipment suitable for this mode of bottom extraction. Preferably, the organic stream can be added to the base in a liquid-liquid separation centrifuge. Bottom extraction can result in the removal of at least 90% of the mineral acid, and at least 80% of the organic acid from the organic phase. In some examples, bottom extraction can remove at least 90%, such as at least 95%, of acids from the organic phase.

[0083] Em alguns exemplos, uma fração da corrente orgânica, tipi- camente 5-25% do peso total da corrente orgânica, pode ser separada para um processo de limpeza profundo. O processo de limpeza profundo pode compreender contatar a corrente orgânica com uma base, tal como hidróxido de sódio, hidróxido de potássio, e/ou óxido de cálcio. O pH do processo de limpeza profundo pode ser pelo menos 10, pelo menos 11, pelo menos 12, pelo menos 13, ou pelo menos 14, tal como 11 a 14. Opcionalmente, esta mistura compreendendo uma fração da corrente orgânica e base é combinada com a corrente orgânica remanescente.[0083] In some examples, a fraction of the organic stream, typically 5-25% of the total weight of the organic stream, may be separated for a deep cleaning process. The deep cleaning process may comprise contacting the organic stream with a base, such as sodium hydroxide, potassium hydroxide, and/or calcium oxide. The pH of the deep cleaning process may be at least 10, at least 11, at least 12, at least 13, or at least 14, such as 11 to 14. Optionally, this mixture comprising a fraction of the organic stream and base is combined with the remaining organic stream.

[0084] Opcionalmente, a extração de fundo 450 é efetuada em reatores múltiplos. Em um exemplo, a extração de fundo 450 é efetuada em 4 reatores. No primeiro reator, uma quantidade de equivalente base àquela de ácido carboxílico pode ser adicionada, e somente os ácidos carboxílicos podem ser extraídos a partir do LAEM para produzir uma solução dos correspondentes sais (por exemplo, sal de sódio). No segundo reator, o ácido mineral pode ser extraído a partir do LAEM. As correntes retiradas de cada reator podem ser tratadas separadamente para permitir recuperação dos ácidos orgânicos. Opcionalmente, as correntes aquosas retiradas das etapas de extração de fundo podem ser combinadas. Tipicamente, a corrente combinada pode conter pelo menos 3% do ânion do ácido mineral (por exemplo, íon de sulfato se ácidos sulfúricos e/ou sulfurosos foram usados na extração de açúcar de hemicelulose 100), 0,2-3% de ácido acético, e concentrações mais baixas de outros ácidos orgânicos. A corrente aquosa pode contém baixa concentração do diluente, tipicamente menor do que 0,5%, dependendo da solubilidade do diluente usado na água. De preferência, a corrente aquosa retirada da extração de fundo pode ser mantida para permitir segregação de químicos presentes nestas correntes. Em um exemplo, Ca2+ e SO42-, que são nocivos à digestão anaeróbica, podem ser direcionados separadamente para tratamento aeróbico.[0084] Optionally, bottom extraction 450 is carried out in multiple reactors. In one example, bottom extraction 450 is carried out in 4 reactors. In the first reactor, an amount of base equivalent to that of carboxylic acid can be added, and only the carboxylic acids can be extracted from the LAEM to produce a solution of the corresponding salts (e.g., sodium salt). In the second reactor, mineral acid can be extracted from the LAEM. The streams removed from each reactor can be treated separately to allow recovery of organic acids. Optionally, the aqueous streams taken from the bottom extraction steps can be combined. Typically, the combined stream may contain at least 3% mineral acid anion (e.g., sulfate ion if sulfuric and/or sulfurous acids were used in extracting sugar from hemicellulose 100), 0.2-3% acetic acid , and lower concentrations of other organic acids. The aqueous stream may contain a low concentration of the diluent, typically less than 0.5%, depending on the solubility of the diluent used in the water. Preferably, the aqueous stream removed from the bottom extraction can be maintained to allow segregation of chemicals present in these streams. In one example, Ca2+ and SO42-, which are harmful to anaerobic digestion, can be separately targeted for aerobic treatment.

[0085] O diluente pode ser removido da fase aquosa por destilação. Em alguns exemplos, o diluente pode formar um azeótropo heterogêneo com água que tem um ponto de ebulição mais baixo do que o diluente sozinho, desse modo, a energia requerida para destilar o dilu- ente é significantemente reduzida devido ao vasto excesso de água sobre o diluente. O diluente destilado pode ser recuperado e reciclado para uso adicional. A fase aquosa sem diluente pode ser direcionada à unidade de tratamento de resíduo da instalação.[0085] The diluent can be removed from the aqueous phase by distillation. In some examples, the diluent may form a heterogeneous azeotrope with water that has a lower boiling point than the diluent alone, thus the energy required to distill the diluent is significantly reduced due to the vast excess of water over the diluent. diluent. Distilled diluent can be recovered and recycled for further use. The aqueous phase without diluent can be directed to the facility's waste treatment unit.

[0086] A corrente orgânica, agora neutralizada após remoção de ácido, pode ser lavada com água para remover sais remanescentes da extração de fundo. Opcionalmente, a corrente orgânica neutralizada é lavada com agentes de extração misturados que podem parcialmente saturarem com água, tal como certos álcoois. A corrente de lavagem pode ser combinada com a corrente aquosa da extração de fundo. Em alguns exemplos, uma fração da corrente orgânica lavada, tipicamente 5-25% do peso total da corrente orgânica, pode ser separada para a etapa de purificação e filtração (ver também, processo 460 na Fig. 4). A corrente orgânica remanescente (isto é, uma segunda porção de um LAEM) pode ser reciclada ao método de refino denotado como 502 (referido como extração de LAEM na Fig 5). A segunda porção do LA- EM pode ser lavada com água, formando, desse modo, um LAEM lavado. A porção da corrente orgânica lavada (LAEM) pode ser menor do que 30%, menor do que 25%, menor do que 20%, menor do que 15%, menor do que 10%, ou menor do que 5% por peso da corrente orgânica lavada, tal como 10% a 25% por peso da corrente orgânica lavada. O LAEM lavado pode ser contatado com uma segunda base. O pH da base pode ser pelo menos 10, pelo menos 11, pelo menos 12, pelo menos 13, ou pelo menos 14, tal como 11 a 13. A corrente orgânica neutralizada é também referida aqui como uma segunda por- ção de um LAEM. Durante o processo contínuo de refino do hidrolisa- do lignocelulósico, a segunda porção de um LAEM recuperada a partir da mistura neutralizada pode ser reutilizada quando contata o hidroli- sado lignocelulósico com uma primeira porção de um LAEM. O processo contínuo pode ser repetido pelo menos 20, pelo menos 25, pelo menos 30, pelo menos 35, pelo menos 40, pelo menos 45, pelo menos 50, pelo menos 55, pelo menos 60, pelo menos 65, ou pelo menos 70 vezes em um dia, tal como 25 a 65 vezes ao dia. O volume da segunda porção de um LAEM após repetição é pelo menos cerca de 50%, pelo menos cerca de 55%, pelo menos cerca de 60%, pelo menos cerca de 65%, pelo menos cerca de 70%, pelo menos cerca de 75%, pelo menos cerca de 80%, pelo menos cerca de 85%, pelo menos cerca de 85%, pelo menos cerca de 90% ou pelo menos cerca de 97% do volume, tal como 55% a 85% do volume da primeira porção de um LAEM antes da repetição.[0086] The organic stream, now neutralized after acid removal, can be washed with water to remove salts remaining from the bottom extraction. Optionally, the neutralized organic stream is washed with mixed extraction agents that can partially saturate with water, such as certain alcohols. The wash stream can be combined with the bottom extraction aqueous stream. In some examples, a fraction of the washed organic stream, typically 5-25% of the total weight of the organic stream, may be separated for the purification and filtration step (see also, process 460 in Fig. 4). The remaining organic stream (i.e., a second portion of a LAEM) can be recycled to the refining method denoted as 502 (referred to as LAEM extraction in Fig 5). The second portion of the LA-EM can be washed with water, thereby forming a washed LAEM. The portion of the washed organic stream (LAEM) may be less than 30%, less than 25%, less than 20%, less than 15%, less than 10%, or less than 5% by weight of the washed organic stream, such as 10% to 25% by weight of the washed organic stream. The washed LAEM can be contacted with a second base. The pH of the base may be at least 10, at least 11, at least 12, at least 13, or at least 14, such as 11 to 13. The neutralized organic stream is also referred to herein as a second portion of a LAEM . During the continuous process of refining the lignocellulosic hydrolyzate, the second portion of a LAEM recovered from the neutralized mixture can be reused when it contacts the lignocellulosic hydrolyzate with a first portion of a LAEM. The continuous process may be repeated at least 20, at least 25, at least 30, at least 35, at least 40, at least 45, at least 50, at least 55, at least 60, at least 65, or at least 70 times in a day, such as 25 to 65 times a day. The volume of the second portion of a LAEM after repetition is at least about 50%, at least about 55%, at least about 60%, at least about 65%, at least about 70%, at least about 75%, at least about 80%, at least about 85%, at least about 85%, at least about 90% or at least about 97% of the volume, such as 55% to 85% of the volume of the first portion of a LAEM before repetition.

[0087] A fração separada para a etapa de purificação (504 na Fig. 5; processo 460 in Fig. 4) pode ser tratada com uma base adequada, tal como 5%, 10%, 15%, 20%, 25% peso/peso de mistura de cal, hidróxido de sódio ou hidróxido de potássio. A proporção de solvente para suspensão de base pode ser na faixa de 1:1 a 10:1, tal como 4:110:1, 4:1-5:1, 5:1-6:1, 6:1-7:1, 7:1-8:1, 8:1-9:1, ou 9:1-10:1. O tratamento pode ser conduzido em qualquer dispositivo adequado, por exemplo, um tanque misturado termostático. A solução pode ser aquecida por pelo menos 1 hora a 60-100°C, tal como 80-90°C. Base, tal como cal, pode reagir com ácido orgânicos residuais e ésteres de ácidos orgânicos, e impurezas orgânicas de adsorção presentes na fase orgânica, tal como lignina solúvel ácida e furfurais, as visualizadas por uma mudança de cor de escuro para claro. A base contaminada e impurezas podem ser filtradas ou centrifugadas para recuperar a corrente orgânica purificada, que é lavada com água e reciclada de volta ao processo de refino de hidrolisado (502 na Fig. 5; processo 431 na Fig. 4). A corrente aquosa pode ser separada em outras correntes de resíduo aquosas. Qualquer bolo sólido que pode ser formado pela reação de base pode ser usado na instalação de tratamento de água de resíduo como um sal de neutralização para ácidos residuais, tal como aqueles produzidos de regenerações de troca de íon.[0087] The fraction separated for the purification step (504 in Fig. 5; process 460 in Fig. 4) can be treated with a suitable base, such as 5%, 10%, 15%, 20%, 25% weight /weight of lime, sodium hydroxide or potassium hydroxide mixture. The ratio of solvent to base suspension can be in the range of 1:1 to 10:1, such as 4:110:1, 4:1-5:1, 5:1-6:1, 6:1-7 :1, 7:1-8:1, 8:1-9:1, or 9:1-10:1. The treatment may be conducted in any suitable device, for example a thermostatic mixed tank. The solution may be heated for at least 1 hour at 60-100°C, such as 80-90°C. Base, such as lime, can react with residual organic acids and esters of organic acids, and organic adsorption impurities present in the organic phase, such as acidic soluble lignin and furfurals, as visualized by a color change from dark to light. The contaminated base and impurities can be filtered or centrifuged to recover the purified organic stream, which is washed with water and recycled back to the hydrolyzate refining process (502 in Fig. 5; process 431 in Fig. 4). The aqueous stream can be separated into other aqueous waste streams. Any solid cake that can be formed by the base reaction can be used in the waste water treatment plant as a neutralizing salt for waste acids, such as those produced from ion exchange regenerations.

[0088] A corrente aquosa de extração de fundo pode conter sais dos ácidos orgânicos. Esta corrente pode ser contatada com um trocador de cátion para converter todos os sais em seus respectivos ácidos orgânicos (ver, por exemplo, os processos denotados como 505 na Fig. 5). Alternativamente, os ácidos orgânicos podem ser convertidos à forma ácida por acidificação da solução com um ácido mineral forte. A corrente acidificada pode ser destilada para coletar ácido fór- mico e ácido acético (por exemplo, processo 506 na Fig. 5). As correntes aquosas remanescentes podem ser separadas em resíduo.[0088] The bottom extraction aqueous stream may contain salts of organic acids. This stream can be contacted with a cation exchanger to convert all salts into their respective organic acids (see, for example, the processes denoted as 505 in Fig. 5). Alternatively, organic acids can be converted to the acidic form by acidifying the solution with a strong mineral acid. The acidified stream can be distilled to collect formic acid and acetic acid (e.g., process 506 in Fig. 5). The remaining aqueous streams can be separated into residue.

[0089] Em um aspecto, a revelação proporciona um sistema para refino de um hidrolisado lignocelulósico. Em alguns exemplos, o sistema compreende (a) uma unidade de refino de hidrolisado compreendendo uma primeira admissão para receber uma corrente de hidrolisa- do lignocelulósico, uma segunda admissão para receber uma corrente de LAEM reciclada, uma primeira descarga para liberar uma corrente orgânica, e uma segunda descarga para liberar uma corrente aquosa, e (b) uma unidade de neutralização em comunicação de fluido com a unidade de refino de hidrolisado, no qual a unidade de neutralização compreende uma admissão para receber a corrente orgânica, e uma segunda admissão para receber uma base, no qual a unidade de neutralização é configurada para converter a corrente orgânica à corrente de LAEM reciclada, e ainda no qual a unidade de neutralização compreende uma primeira descarga para liberar a corrente de LAEM reciclada em comunicação de fluido com a segunda admissão da unidade de refino de hidrolisado.[0089] In one aspect, the disclosure provides a system for refining a lignocellulosic hydrolyzate. In some examples, the system comprises (a) a hydrolyzate refining unit comprising a first inlet for receiving a lignocellulosic hydrolyzate stream, a second inlet for receiving a recycled LAEM stream, a first discharge for releasing an organic stream, and a second discharge for releasing an aqueous stream, and (b) a neutralization unit in fluid communication with the hydrolyzate refining unit, wherein the neutralization unit comprises an inlet for receiving the organic stream, and a second inlet for receiving a base, in which the neutralization unit is configured to convert the organic stream to the recycled LAEM stream, and further in which the neutralization unit comprises a first discharge for releasing the recycled LAEM stream into fluid communication with the second inlet. of the hydrolyzate refining unit.

[0090] O sistema pode compreender uma unidade de refino de hi- drolisado, no qual a unidade de refino de hidrolisado é configurada para receber uma corrente de hidrolisado lignocelulósico e um LAEM reciclado, e no qual o LAEM remove impurezas a partir da corrente de açúcar de hemicelulose para produzir uma corrente de açúcar de he- micelulose refinada. Opcionalmente, a corrente de hidrolisado lignoce- lulósico é extraída com o LAEM contra correntemente, por exemplo, a corrente de hidrolisado lignocelulósico flui em uma direção oposta ao fluxo do LAEM. A unidade de refino de hidrolisado pode compreender um dispositivo misturador-assentador, um tanque agitado, uma centrífuga de separação líquido-líquido, uma coluna, ou uma combinação destes. Opcionalmente, o dispositivo misturador-assentador, tanque agitado, centrífuga de separação líquido-líquido, ou coluna, é equipado com um dispositivo de alimentação de líquido para receber a corrente de hidrolisado lignocelulósico. A unidade de refino de hidrolisado pode ser uma centrífuga, tal como uma centrífuga de separação líquido- líquido. A unidade de refino de hidrolisado pode compreender pelo menos uma centrífuga de separação líquido-líquido, tal como pelo menos 2 centrífugas de separação líquido-líquido. Opcionalmente, a unidade de refino de hidrolisado compreende pelo menos 2, pelo menos 3, pelo menos 4, ou pelo menos 5 centrífugas de separação líquido- líquidos. A unidade de refino de hidrolisado pode ser equipada com uma admissão para receber o LAEM. Opcionalmente, ambas misturas da corrente de hidrolisado com a corrente de LAEM e separação po-dem ser conduzidas em uma centrífuga de separação líquido-líquido. Em alguns exemplos, a corrente de hidrolisado e a corrente de LAEM são pré-misturadas e alimentadas para a centrífuga como uma mistura através de uma única admissão. As centrífugas de separação líquido- líquido são comercialmente disponíveis de vários fornecedores, inclu- indo, por exemplo, Rousselet Robatel Inc. e US Centrífuga Sistemas LLC. A unidade de refino pode ser mantida em qualquer temperatura na qual a amina é solúvel, tal como 50-70°C. A proporção da corrente de LAEM (corrente orgânica) para a corrente de hidrolisado lignocelu- lósico (corrente aquosa) pode variar de cerca de 0,5:1 a cerca de 10:1 peso/peso, tal como cerca de 3:1, cerca de 3,5:1, cerca de 4:1, cerca de 4,5:1, cerca de 5:1, cerca de 5,5:1, ou cerca de 6:1. Em alguns exemplos, a proporção da corrente orgânica para a corrente aquosa é entre cerca de 3:1 a cerca de 5:1 peso/peso. Em alguns exemplos, a unidade de refino de hidrolisado pode ainda compreender coluna ou unidades de lote para contatar a corrente de hidrolisado lignocelulósico com resinas de troca de íon, ou carbono ativado para polir adicionalmente a solução aquosa. Em alguns exemplos, a segunda descarga da unidade de refino de hidrolisado pode estar em comunicação de fluido com uma unidade de fermentação, no qual a unidade de fermentação pode ser configurada para converter açúcares na corrente aquosa a produtos de fermentação.[0090] The system may comprise a hydrolyzate refining unit, in which the hydrolyzate refining unit is configured to receive a stream of lignocellulosic hydrolyzate and a recycled LAEM, and in which the LAEM removes impurities from the stream. hemicellulose sugar to produce a refined hemicellulose sugar stream. Optionally, the lignocellulosic hydrolyzate stream is extracted with the LAEM against the current, for example, the lignocellulosic hydrolyzate stream flows in a direction opposite to the flow of the LAEM. The hydrolyzate refining unit may comprise a mixer-settler device, a stirred tank, a liquid-liquid separation centrifuge, a column, or a combination thereof. Optionally, the mixer-settler device, stirred tank, liquid-liquid separation centrifuge, or column, is equipped with a liquid feed device to receive the lignocellulosic hydrolyzate stream. The hydrolyzate refining unit may be a centrifuge, such as a liquid-liquid separation centrifuge. The hydrolyzate refining unit may comprise at least one liquid-liquid separation centrifuge, such as at least 2 liquid-liquid separation centrifuges. Optionally, the hydrolyzate refining unit comprises at least 2, at least 3, at least 4, or at least 5 liquid-liquid separation centrifuges. The hydrolyzate refining unit can be equipped with an inlet to receive the LAEM. Optionally, both mixtures of the hydrolyzate stream with the LAEM and separation stream can be conducted in a liquid-liquid separation centrifuge. In some examples, the hydrolyzate stream and the LAEM stream are premixed and fed to the centrifuge as a mixture through a single inlet. Liquid-liquid separation centrifuges are commercially available from several suppliers, including, for example, Rousselet Robatel Inc. and US Centrífuga Sistemas LLC. The refining unit can be maintained at any temperature at which the amine is soluble, such as 50-70°C. The ratio of the LAEM stream (organic stream) to the lignocellulosic hydrolyzate stream (aqueous stream) can vary from about 0.5:1 to about 10:1 weight/weight, such as about 3:1. about 3.5:1, about 4:1, about 4.5:1, about 5:1, about 5.5:1, or about 6:1. In some examples, the ratio of the organic stream to the aqueous stream is between about 3:1 to about 5:1 weight/weight. In some examples, the hydrolyzate refining unit may further comprise column or batch units for contacting the lignocellulosic hydrolyzate stream with ion exchange resins, or activated carbon to further polish the aqueous solution. In some examples, the second discharge of the hydrolyzate refining unit may be in fluid communication with a fermentation unit, in which the fermentation unit may be configured to convert sugars in the aqueous stream to fermentation products.

[0091] A unidade de refino de hidrolisado pode estar em comunicação de fluido com uma unidade de refino de LAEM. A unidade de refino de LAEM pode compreender uma admissão para receber a corrente orgânica. A unidade de refino de LAEM pode compreender uma descarga para liberar uma corrente de açúcar arrastada e uma corrente orgânica carregada. A unidade de refino de LAEM pode compreender uma centrífuga ou um misturador estático, e uma centrífuga decan- tadora.[0091] The hydrolyzate refining unit may be in fluid communication with a LAEM refining unit. The LAEM refining unit may comprise an inlet for receiving the organic stream. The LAEM refining unit may comprise a discharge to release an entrained sugar stream and a loaded organic stream. The LAEM refining unit may comprise a centrifuge or a static mixer, and a decanter centrifuge.

[0092] A unidade de neutralização pode compreender uma centrífuga de separação líquido-líquido. A unidade de neutralização pode compreender um tanque de mistura configurado para uma corrente orgânica e base. A unidade de neutralização pode estar em comunicação de fluido com uma unidade de limpeza.[0092] The neutralization unit may comprise a liquid-liquid separation centrifuge. The neutralization unit may comprise a mixing tank configured for an organic and base stream. The neutralization unit may be in fluid communication with a cleaning unit.

[0093] A unidade de limpeza pode compreender uma admissão para receber pelo menos 5% da corrente de LAEM reciclada. Em alguns exemplos, a unidade de limpeza pode ser configurada para contatar a corrente de LAEM reciclada com uma base, formando, desse modo, uma mistura. A unidade de limpeza pode compreender uma descarga para liberar a mistura na unidade de neutralização.[0093] The cleaning unit may comprise an intake to receive at least 5% of the recycled LAEM stream. In some examples, the cleaning unit may be configured to contact the recycled LAEM stream with a base, thereby forming a mixture. The cleaning unit may comprise a flush to release the mixture into the neutralization unit.

[0094] Os presentes sistemas e processos são designados para serem usados e realizados em escalas industrialmente relevantes. Processos aqui descritos para refino de hidrolisado lignocelulósicos podem ser realizados usando meios industrialmente disponíveis e máquinas que podem suportar altas taxas de produção em baixo custo, enquanto que mantendo alta energia de purificação. Um processo da presente revelação pode ser aumentado a um tamanho que permite refino de pelo menos 1.000 toneladas de hidrolisado lignocelulósico por ano, ou mais. Opcionalmente, isto capacita a produção de pelo menos 7.000 toneladas de xilose purificada por ano, ou mais.[0094] The present systems and processes are designed to be used and carried out on industrially relevant scales. Processes described here for refining lignocellulosic hydrolyzates can be carried out using industrially available means and machines that can support high production rates at low cost, while maintaining high purification energy. A process of the present disclosure can be scaled up to a size that allows refining at least 1,000 tons of lignocellulosic hydrolyzate per year, or more. Optionally, this enables the production of at least 7,000 tons of purified xylose per year, or more.

[0095] Um processo contínuo aqui descrito pode compreender pelo menos 3 etapas de extração: (i) extração de ácido mineral, ácido orgânico e impurezas por contato do hidrolisado lignocelulósico com uma primeira porção de um meio de troca de ânion líquido (LAEM), e separação da mistura contatada em uma corrente aquosa e uma corrente orgânica carregada; (ii) açúcar arrastado da extração de fundo a partir da corrente orgânica carregada pelo contato da corrente orgânica compreendendo o LAEM, os ácidos e as impurezas com água, e separação da mistura resultante em uma corrente aquosa e uma corrente orgânica carregada; e (iii) regeneração do LAEM por contato da cor-rente orgânica carregada compreendendo o LAEM, os ácidos e as impurezas com uma solução de base ou suspensão, e separação da mistura resultante em uma corrente aquosa de resíduo compreendendo os ânions dos ácidos e impurezas, e uma corrente orgânica com- preendendo o LAEM regenerado. Os reagentes podem ser continuamente reciclados.[0095] A continuous process described herein may comprise at least 3 extraction steps: (i) extraction of mineral acid, organic acid and impurities by contacting the lignocellulosic hydrolyzate with a first portion of a liquid anion exchange medium (LAEM), and separating the contacted mixture into an aqueous stream and a charged organic stream; (ii) sugar entrained from bottom extraction from the charged organic stream by contacting the organic stream comprising the LAEM, acids and impurities with water, and separating the resulting mixture into an aqueous stream and a charged organic stream; and (iii) regeneration of the LAEM by contacting the charged organic stream comprising the LAEM, acids and impurities with a base solution or suspension, and separating the resulting mixture into an aqueous waste stream comprising the anions of the acids and impurities , and an organic stream comprising the regenerated LAEM. Reagents can be continuously recycled.

[0096] Cada tal etapa pode ser realizada em uma centrífuga de separação líquido-líquido. A centrífuga de separação líquido-líquido pode compreender uma seção de mistura na admissão, e uma unidade de separação na seção rotativa. Opcionalmente, a centrífuga de separação líquido-líquido é usada em algumas, mas não todas, das etapas. As outras etapas podem ser realizadas usando aparelhos de mistura e separação diferentes. De preferência, a etapa de contatar um hidrolisado lignocelulósico pode ser conduzida usando uma centrífuga de separação líquido-líquido para proporcionar alta eficiência em alto rendimento. Além disso, esta extração pode ser feita em um modo de contracorrente. Em outros exemplos, esta extração pode ser alcançada em um modo de estágio único. Opcionalmente, pelo menos uma linha da primeira etapa de extração, por exemplo, pelo menos 2 linhas da primeira etapa de extração, pode alimentar uma única linha dos contatos de reciclo de solvente. A segunda etapa de extração (isto é, açúcar arrastado na extração de fundo) pode ser conduzida em uma centrífuga de separação líquido-líquido. A segunda etapa de extração pode ser conduzida por mistura da corrente orgânica carregada com água de lavagem em um misturador estático, e separação em uma centrífuga, por exemplo, uma centrífuga decantadora. Opcionalmente, a terceira etapa de extração (isto é, regeneração do LAEM) é conduzida por mistura da corrente orgânica carregada com uma suspensão ou solução de base em um tanque de mistura, e separação da mistura em uma centrífuga, por exemplo, uma centrífuga de separação líquido- líquido. Exemplos de instalações industriais para refino de hidrolisados lignocelulósicos de acordo com os métodos revelados são apresentados esquematicamente nas Figs. 7, 8 e 9.[0096] Each such step can be carried out in a liquid-liquid separation centrifuge. The liquid-liquid separation centrifuge may comprise a mixing section in the inlet, and a separation unit in the rotating section. Optionally, the liquid-liquid separation centrifuge is used in some, but not all, of the steps. The other steps can be carried out using different mixing and separation apparatus. Preferably, the step of contacting a lignocellulosic hydrolyzate can be conducted using a liquid-liquid separation centrifuge to provide high efficiency in high yield. Furthermore, this extraction can be done in a countercurrent mode. In other examples, this extraction may be achieved in a single-stage mode. Optionally, at least one line of the first extraction step, for example, at least 2 lines of the first extraction step, may feed a single line of the solvent recycle contacts. The second extraction step (i.e., sugar entrained in the bottom extraction) can be conducted in a liquid-liquid separation centrifuge. The second extraction step may be conducted by mixing the loaded organic stream with wash water in a static mixer, and separating in a centrifuge, for example, a decanter centrifuge. Optionally, the third extraction step (i.e., LAEM regeneration) is conducted by mixing the charged organic stream with a base suspension or solution in a mixing tank, and separating the mixture in a centrifuge, e.g., a centrifuge. liquid-liquid separation. Examples of industrial installations for refining lignocellulosic hydrolysates according to the disclosed methods are shown schematically in Figs. 7, 8 and 9.

[0097] A Fig. 7 representa um esquema de uma instalação de pro- dução industrial usando somente centrífugas de separação líquido- líquido para todas as etapas de extração. O hidrolisado de alimentação pode ser mantido em um tanque de alimentação 710, após separação do hidrolisado de sólidos e contando o hidrolisado com uma resina de troca de cátion de ácido forte (SAC). A corrente 711 pode alimentar o hidrolisado em duas unidades de refino de hidrolisado 701 e 702. Ca-da unidade de refino de hidrolisado pode também ser alimentada com a corrente orgânica 716 (isto é, o LAEM). A fase leve, isto é, a fase orgânica carregada de ambas centrífugas, pode ser combinada em uma corrente única 712, onde ela é opcionalmente alimentada junto com água de lavagem na unidade de refino de LAEM 704 aos açúcares arrastados do extrato traseiro. A corrente aquosa 713, compreen-dendo o açúcar refinado de ambas centrífugas 701 e 702, pode ser combinada com a corrente aquosa 714 para produzir a solução de açúcar corrente que é enviada para polimento e concentração conforme revelado no Pedido PCT No. PCT/US2013/039585 e PCT/US2016/012384, aqui incorporados por referência. A unidade de refino de hidrolisado pode estar em comunicação de fluido com uma unidade de refino de LAEM. A unidade de refino de LAEM pode compreender uma admissão para receber uma corrente orgânica. A fase orgânica a partir da unidade de refino de hidrolisado pode ser alimentada junto com água de lavagem em uma unidade de refino de LAEM para açúcares arrastados de extrato traseiro. A unidade de refino de LAEM pode compreender uma descarga para liberar uma corrente de açúcar arrastada e uma corrente orgânica carregada. A unidade de refino de LAEM pode compreender uma centrífuga, ou um misturador estático, e uma centrífuga decantadora.[0097] Fig. 7 represents a schematic of an industrial production installation using only liquid-liquid separation centrifuges for all extraction steps. The feed hydrolyzate may be maintained in a feed tank 710, after separating the hydrolyzate from solids and counting the hydrolyzate with a strong acid cation exchange resin (SAC). Stream 711 can feed the hydrolyzate into two hydrolyzate refining units 701 and 702. Each hydrolyzate refining unit can also be fed with the organic stream 716 (i.e., the LAEM). The light phase, i.e. the organic phase loaded from both centrifuges, can be combined into a single stream 712, where it is optionally fed together with wash water in the LAEM refining unit 704 to the sugars entrained from the back extract. The aqueous stream 713, comprising refined sugar from both centrifuges 701 and 702, may be combined with the aqueous stream 714 to produce the running sugar solution which is sent for polishing and concentration as disclosed in PCT Application No. PCT/US2013 /039585 and PCT/US2016/012384, incorporated herein by reference. The hydrolyzate refining unit may be in fluid communication with a LAEM refining unit. The LAEM refining unit may comprise an inlet for receiving an organic stream. The organic phase from the hydrolyzate refining unit can be fed together with wash water into a LAEM refining unit for tail extract entrained sugars. The LAEM refining unit may comprise a discharge to release an entrained sugar stream and a loaded organic stream. The LAEM refining unit may comprise a centrifuge, or a static mixer, and a decanter centrifuge.

[0098] A corrente orgânica 715 que sai da unidade de refino de LAEM 704 pode ser enviada para a unidade de neutralização 703, onde ela é misturada com uma solução de base aquosa para neutralizar o LAEM. A unidade de neutralização pode compreender uma centrífuga de separação líquido-líquido. A unidade de neutralização pode estar em comunicação de fluido com uma unidade de limpeza. A fase aquosa retirada da unidade de neutralização 703 pode transportar os ácidos e impurezas removidos, e pode ser enviada para a parte de tratamento de resíduo da instalação. A corrente 716 de LAEM regenerado pode ser enviada de volta para as centrífugas 701 e 702 para uso adicional. A unidade de limpeza 720 pode compreender uma admissão para receber pelo menos 1%, 2%, 3%, 5%, 10%, 15%, 20%, ou pelo menos 25% da corrente de LAEM reciclada 716 que é separada da corrente 717. A unidade de limpeza pode ser configurada para contatar a corrente de LAEM reciclada com uma base, formando, desse modo, uma mistura. A unidade de limpeza pode compreender uma descarga para liberar a mistura de fase orgânica e fase aquosa, corrente 721, na unidade de neutralização 703, juntas com a corrente 715.[0098] The organic stream 715 leaving the LAEM refining unit 704 can be sent to the neutralization unit 703, where it is mixed with an aqueous-based solution to neutralize the LAEM. The neutralization unit may comprise a liquid-liquid separation centrifuge. The neutralization unit may be in fluid communication with a cleaning unit. The aqueous phase removed from the neutralization unit 703 can carry the removed acids and impurities, and can be sent to the waste treatment part of the facility. The regenerated LAEM stream 716 can be sent back to centrifuges 701 and 702 for further use. The cleaning unit 720 may comprise an inlet for receiving at least 1%, 2%, 3%, 5%, 10%, 15%, 20%, or at least 25% of the recycled LAEM stream 716 that is separated from the 717. The cleaning unit can be configured to contact the recycled LAEM stream with a base, thereby forming a mixture. The cleaning unit may comprise a discharge for releasing the mixture of organic phase and aqueous phase, stream 721, into the neutralization unit 703, together with the stream 715.

[0099] A Fig. 8 representa um esquema de uma instalação de produção industrial para execução de extração em um modo de estágio único usando centrífugas de separação líquido-líquido. O hidrolisado pode ser alimentado do tanque de alimentação 810 através da corrente 811 às centrífugas de separação líquido-líquido 801 e 802, onde ela é contatada com a corrente orgânica 816 (isto é, o LAEM). Após separação, a corrente orgânica 812 pode ser misturada com água de lavagem em um misturador estático 831, e separada em uma centrífuga decantadora 832. As correntes aquosas 813, das centrífugas 801 e 802, podem ser combinadas com a corrente aquosa 814 a partir da centrífuga decantadora para formar a corrente de açúcar que é envia-da para polimento adicional e concentração. A corrente orgânica 815 pode ser enviada à um tanque de neutralização 840, onde ela é misturada com uma pasta fluida aquosa ou solução de base. A solução re- sultante pode ser enviada através da corrente 841 à centrífuga de separação líquido-líquido 803. A corrente aquosa proveniente da centrífuga 803 pode compreender os ácidos removidos e impurezas, e pode ser enviada à parte de tratamento de resíduo da instalação. A corrente orgânica 816 pode compreender o LAEM reciclado. O LAEM reciclado pode ser enviado de volta às centrífugas 801 e 802 para extrações adicionais. Opcionalmente, cerca de 5%, 10%, 15%, 20% 25% da corrente 816 é separada da corrente 817 e tanque 820 para a limpeza de LAEM por contato da corrente orgânica com uma solução de base aquosa. A mistura de fases orgânica e aquosa pode ser separada pela corrente 821 de volta ao tanque de mistura 840, junto com a corrente 815.[0099] Fig. 8 represents a schematic of an industrial production facility for performing extraction in a single-stage mode using liquid-liquid separation centrifuges. The hydrolyzate may be fed from the feed tank 810 via the stream 811 to the liquid-liquid separation centrifuges 801 and 802, where it is contacted with the organic stream 816 (i.e., the LAEM). After separation, the organic stream 812 may be mixed with wash water in a static mixer 831, and separated in a decanter centrifuge 832. The aqueous streams 813, from centrifuges 801 and 802, may be combined with the aqueous stream 814 from the decanter centrifuge to form the sugar stream which is sent for further polishing and concentration. The organic stream 815 can be sent to a neutralization tank 840, where it is mixed with an aqueous slurry or base solution. The resulting solution may be sent via stream 841 to the liquid-liquid separation centrifuge 803. The aqueous stream from the centrifuge 803 may comprise the removed acids and impurities, and may be sent to the waste treatment part of the plant. Organic stream 816 may comprise recycled LAEM. The recycled LAEM can be sent back to centrifuges 801 and 802 for additional extractions. Optionally, about 5%, 10%, 15%, 20%, 25% of the stream 816 is separated from the stream 817 and tank 820 for LAEM cleaning by contacting the organic stream with an aqueous-based solution. The mixture of organic and aqueous phases can be separated by stream 821 back to mixing tank 840, together with stream 815.

[00100] A Fig. 9 representa um esquema de uma instalação de produção industrial para executar extração em um modo contracorrente usando centrífugas de separação líquido-líquido. O hidrolisado pode ser alimentado a um tanque de alimentação 910 através da corrente 911 às centrífugas de separação líquido-líquido 901. A corrente de fluxo de saída aquosa 912 pode ser alimentada na centrífuga de separação líquido-líquido 902. Em um modo de contracorrente, a centrífuga 2 pode também ser alimentada com corrente de LAEM reciclada 942. A corrente de fluxo de saída orgânica 914 pode ser alimentada na centrífuga 901. A corrente carregada de LAEM 915 pode ser alimentada em um misturador estático 931. Junto com água de lavagem, a mistura pode então ser separada em uma centrífuga decantadora 932. O açú-car compreendendo a corrente 933 pode ser misturada com um açúcar compreendendo a corrente 913, e eles podem ser enviados para polimento adicional do produto e concentração. A corrente orgânica 934, compreendendo o LAEM carregado, pode ser misturada com uma solução de base ou suspensão no tanque de neutralização 940. A mistura pode ser alimentada com 941 na centrífuga de separação líquido- líquido 3. A corrente de fluxo de saída aquosa pode ser enviada à parte de tratamento de resíduo da instalação. A corrente de LAEM regenerada 942 pode ser reciclada de volta para extração adicional. Pelo menos cerca de 5%, 10%, 15%, 20%, ou pelo menos cerca de 25% da corrente 932 pode ser separada da corrente 943 e tanque 920 para limpeza de LAEM por contato com uma solução de base aquosa. Opcionalmente, a mistura da fase orgânica e aquosa é separada pela corrente 921 de volta para o tanque de mistura 940, junto com a corrente 934. Em certos aspectos da presente revelação, a solução aquosa ou suspensão alimentada no tanque de neutralização 920 ou 940 pode compreender um óxido de metal alcalino, hidróxido de metal alcalino, óxido de metal alcalino terroso, ou hidróxido de metal alcalino terroso, ou misturas destes. A solução aquosa pode compreender uma suspensão de cal ou NaOH, ou uma mistura destes. Opcionalmente, a base é adicionada como uma solução aquosa. A neutralização é controlada a um pH entre 6 e 8. O pH de neutralização pode ser controlado a um pH de pelo menos cerca de 6,0, pelo menos cerca de 6,1, pelo menos cerca de 6,2, pelo menos cerca de 6,3, pelo menos cerca de 6,4, pelo menos cerca de 6,5, pelo menos cerca de 6,6, pelo menos cerca de 6,7, pelo menos cerca de 6,8, pelo menos cerca de 6,9, pelo menos cerca de 7,0, pelo menos cerca de 7,1, pelo menos cerca de 7,2, pelo menos cerca de 7,3, pelo menos cerca de 7,4, pelo menos cerca de 7,5, pelo menos cerca de 7,6, pelo menos cerca de 7,7, pelo menos cerca de 7,8, pelo menos cerca de 7,9, ou pelo menos cerca de 8,0. Opcionalmente, a solução aquosa ou suspensão alimentada no tanque de limpeza de solvente 920 compreende um óxido de metal alcalino, hidróxido de metal alcalino, óxido de metal alcalino terroso, ou hidróxido de metal alcalino terroso, ou misturas destes. A solução aquosa pode ser uma suspensão compreendendo cal ou NaOH, ou uma mistura destes. O pH de limpeza de solvente pode ser controlado no pH de pelo menos cerca de 13,0, pelo menos cerca de 13,5, pelo menos cerca de 14,0, ou pelo menos cerca de 14,5. Opcionalmente, o pH da limpeza de LAEM é pelo menos cerca de 13,0, pelo menos cerca de 13,5, pelo menos cerca de 14,0, ou pelo menos cerca de 14,5. As equivalentes bases em excesso de limpeza de LAEM podem ser utilizados para neutralização de LAEM.[00100] Fig. 9 represents a schematic of an industrial production facility for performing extraction in a countercurrent mode using liquid-liquid separation centrifuges. The hydrolyzate may be fed to a feed tank 910 via stream 911 to liquid-liquid separation centrifuges 901. The aqueous outflow stream 912 may be fed to liquid-liquid separation centrifuge 902. In a countercurrent mode, the centrifuge 2 may also be fed with recycled LAEM stream 942. The organic outflow stream 914 may be fed into the centrifuge 901. The loaded LAEM stream 915 may be fed into a static mixer 931. Along with wash water, The mixture may then be separated in a decanter centrifuge 932. The sugar comprising stream 933 may be mixed with a sugar comprising stream 913, and they may be sent for further product polishing and concentration. The organic stream 934, comprising the charged LAEM, may be mixed with a base solution or suspension in the neutralization tank 940. The mixture may be fed 941 into the liquid-liquid separation centrifuge 3. The aqueous outflow stream may be be sent to the waste treatment part of the facility. The regenerated LAEM stream 942 can be recycled back for further extraction. At least about 5%, 10%, 15%, 20%, or at least about 25% of the stream 932 can be separated from the stream 943 and tank 920 for LAEM cleaning by contact with a water-based solution. Optionally, the organic and aqueous phase mixture is separated by stream 921 back to mixing tank 940, along with stream 934. In certain aspects of the present disclosure, the aqueous solution or suspension fed into neutralization tank 920 or 940 may comprise an alkali metal oxide, alkali metal hydroxide, alkaline earth metal oxide, or alkaline earth metal hydroxide, or mixtures thereof. The aqueous solution may comprise a suspension of lime or NaOH, or a mixture thereof. Optionally, the base is added as an aqueous solution. Neutralization is controlled at a pH between 6 and 8. The neutralization pH may be controlled at a pH of at least about 6.0, at least about 6.1, at least about 6.2, at least about of 6.3, at least about 6.4, at least about 6.5, at least about 6.6, at least about 6.7, at least about 6.8, at least about 6 .9, at least about 7.0, at least about 7.1, at least about 7.2, at least about 7.3, at least about 7.4, at least about 7.5 , at least about 7.6, at least about 7.7, at least about 7.8, at least about 7.9, or at least about 8.0. Optionally, the aqueous solution or suspension fed into the solvent cleaning tank 920 comprises an alkali metal oxide, alkali metal hydroxide, alkaline earth metal oxide, or alkaline earth metal hydroxide, or mixtures thereof. The aqueous solution may be a suspension comprising lime or NaOH, or a mixture thereof. The solvent cleaning pH can be controlled at a pH of at least about 13.0, at least about 13.5, at least about 14.0, or at least about 14.5. Optionally, the pH of the LAEM cleanup is at least about 13.0, at least about 13.5, at least about 14.0, or at least about 14.5. The equivalent bases in LAEM cleaning excess can be used for LAEM neutralization.

[00101] O LAEM pode ser reciclado por contato com uma base a uma eficiência muito alta. Por exemplo, durante 365 dias de operação contínua, somente no máximo cerca de 0,5%, no máximo cerca de 1%, no máximo cerca de 1,5%, no máximo cerca de 2%, no máximo cerca de 2,5%, no máximo cerca de 3%, no máximo cerca de 3,5%, no máximo cerca de 4%, no máximo cerca de 4,5%, no máximo cerca de 5%, ou no máximo cerca de 5,5% de LAEM, tal como 2% a 3,5% de LAEM pode ser perdido para as correntes residuais. O serviço de vida útil da carga inicial do LAEM pode ser pelo menos cerca de 5 anos, pelo menos cerca de 7 anos, pelo menos cerca de 9 anos, pelo menos cerca de 11 anos, pelo menos cerca de 13 anos, pelo menos cerca de 15 anos, pelo menos cerca de 17 anos, ou pelo menos cerca de 19 anos, tal como 5 anos a 11 anos. O serviço de vida útil do LAEM pode ser pelo menos cerca de 5, pelo menos cerca de 10, pelo menos cerca de 15, pelo menos cerca de 20, pelo menos cerca de 25, pelo menos cerca de 30, pelo menos cerca de 35, ou pelo menos cerca de 40 vezes, tal como cerca de 15 a 35 vezes aquela de uma WBA que teria a mesma capacidade para refinar hidrolisados lignocelulósicos de bagaço. O LAEM pode ser reciclado pelo menos cerca de 20, pelo menos cerca de 25, pelo menos cerca de 30, pelo menos cerca de 35, pelo menos cerca de 40, pelo menos cerca de 45, pelo menos cerca de 50, pelo menos cerca de 55, ou pelo menos cerca de 60 vezes ao dia, tal como 30 a 45 vezes ao dia. Em alguns exemplos, a corrente não- recuperável pode ser no máximo 1%, no máximo 5%, no máximo 10%, no máximo 15%, ou no máximo 20% da corrente de solvente total, tal como 5% a 15% da corrente de solvente total. Em outro exemplo, a quantidade de água doce gerada é no máximo cerca de 0,5, no máximo cerca de 0,55, no máximo cerca de 0,6, no máximo cerca de 0,65, no máximo cerca de 0,7, no máximo cerca de 0,75, ou no máximo cerca de 0,8, tal como 0,55 a 0,75, comparada à quantidade de água doce gerada por um sistema de WBA da mesma capacidade quando do refino dos hidrolisados lignocelulósicos de bagaço. A energia requerida para concentração da água doce pode ser no máximo cerca de 0,5, no máximo cerca de 0,55, no máximo cerca de 0,6, no máximo cerca de 0,65, no máximo cerca de 0,7, no máximo cerca de 0,75, ou no máximo cerca de 0,8, tal como 0,55 a 0,7, comparada à quantidade de energia requerida para concentrar água doce gerada por um sistema de WBA da mesma capacidade quando do refino dos hidrolisados lig- nocelulósicos de bagaço. Em outro exemplo, a quantidade de cinza gerada como um produto de despejo de regeneração do local de base fraca do LAEM pode ser no máximo 0,05, no máximo 0,1, no máximo 0,15, no máximo 0,2, no máximo 0,25, no máximo 0,30, no máximo 0,35, ou no máximo 0,4, tal como 0,15 a 0,30 comparada à quantidade de cinza gerada na regeneração de um sistema de WBA da mesma capacidade quando do refino dos hidrolisados lignocelulósicos de bagaço.[00101] LAEM can be recycled by contact with a base at very high efficiency. For example, during 365 days of continuous operation, only a maximum of about 0.5%, a maximum of about 1%, a maximum of about 1.5%, a maximum of about 2%, a maximum of about 2.5 %, maximum about 3%, maximum about 3.5%, maximum about 4%, maximum about 4.5%, maximum about 5%, or maximum about 5.5% of LAEM, such as 2% to 3.5% of LAEM can be lost to waste streams. The initial charge service life of the LAEM may be at least about 5 years, at least about 7 years, at least about 9 years, at least about 11 years, at least about 13 years, at least about 15 years old, at least about 17 years old, or at least about 19 years old, such as 5 years old to 11 years old. The service life of the LAEM may be at least about 5, at least about 10, at least about 15, at least about 20, at least about 25, at least about 30, at least about 35 , or at least about 40 times, such as about 15 to 35 times that of a WBA that would have the same capacity for refining bagasse lignocellulosic hydrolysates. LAEM can be recycled at least about 20, at least about 25, at least about 30, at least about 35, at least about 40, at least about 45, at least about 50, at least about of 55, or at least about 60 times a day, such as 30 to 45 times a day. In some examples, the non-recoverable stream may be a maximum of 1%, a maximum of 5%, a maximum of 10%, a maximum of 15%, or a maximum of 20% of the total solvent stream, such as 5% to 15% of the total solvent stream. In another example, the amount of freshwater generated is at most about 0.5, at most about 0.55, at most about 0.6, at most about 0.65, at most about 0.7 , at most about 0.75, or at most about 0.8, such as 0.55 to 0.75, compared to the amount of fresh water generated by a WBA system of the same capacity when refining lignocellulosic hydrolysates of bagasse. The energy required for concentration of fresh water can be at most about 0.5, at most about 0.55, at most about 0.6, at most about 0.65, at most about 0.7, at most about 0.75, or at most about 0.8, such as 0.55 to 0.7, compared to the amount of energy required to concentrate freshwater generated by a WBA system of the same capacity when refining bagasse lignocellulosic hydrolysates. In another example, the amount of ash generated as a regeneration dump product from the LAEM weak base site may be a maximum of 0.05, a maximum of 0.1, a maximum of 0.15, a maximum of 0.2, at most maximum 0.25, maximum 0.30, maximum 0.35, or maximum 0.4, such as 0.15 to 0.30 compared to the amount of ash generated in the regeneration of a WBA system of the same capacity when refining lignocellulosic bagasse hydrolysates.

[00102] Um sistema aqui descrito pode compreender uma unidade de detecção em comunicação de fluido com a unidade de refino para analisar a corrente aquosa refinada. A unidade de detecção pode analisar a corrente aquosa refinada continuamente ou em lotes. Em alguns exemplos, a unidade de detecção pode compreender uma sonda de pH. Opcionalmente, se a sonda de pH detecta que o pH da corrente aquosa refinada é muito ácido, tal como pH menor do que cerca de 3,0, a unidade de detecção pode separar a corrente distante da unida de de fermentação. Em alguns exemplos, se a sonda de pH pode detectar que o pH da corrente aquosa refinada é muito ácido, a unidade de detecção é configurada para elevar o pH da solução, por exemplo, por adição de amônia. Em alguns exemplos, a unidade de detecção pode analisar a cor da corrente aquosa refinada, por exemplo, usando um espectrofotômetro. Se a absorvência da luz em um comprimento de onda particular é determinada para ser muito alta, a unidade de detecção pode separar a corrente distante da unidade de fermentação. Em alguns exemplos, a unidade de detecção pode analisar a conduti- vidade da corrente aquosa refinada, por exemplo, usando uma sonda de condutividade. Se a condutividade é determinada para ser muito alta, tal como condutividade maior do que 10.000 μS/cm, a unidade de detecção pode separar a corrente distante da unidade de fermentação. Em alguns exemplos, a unidade de detecção pode analisar a densidade da corrente aquosa refinada, por exemplo, usando um refratômetro. Se a densidade é determinada para ser muito alta ou muito baixa, tal como uma densidade correspondente a uma concentração de açúcar fora da faixa de 50 g/L a 300 g/L, a unidade de detecção pode separar a corrente distante da unidade de fermentação, ou pode causar a adição de água para diluir a corrente. A unidade de detecção pode ser configurada para analisar a concentração de um ou mais componentes da corrente aquosa refinada, no qual o um ou mais componentes são selecionados de xilose, arabinose, hexoses, glicose, galactose, mano- se, frutose, dissacarídeos, oligossacarídeos, cinza, compostos fenóli- cos, furfural, e hidroximetilfurfural. Qualquer concentração fora das faixas descritas para os métodos objetos e composições pode fazer com que a unidade de detecção separe a corrente distante da unidade de fermentação, ou corrigir a concentração por concentração adequada ou diluição. Qualquer corrente separada da unidade de fermentação pode ser adicionalmente refinada ou utilizada em algum outro proces- so da instalação.[00102] A system described herein may comprise a detection unit in fluid communication with the refining unit to analyze the refined aqueous stream. The detection unit can analyze the refined aqueous stream continuously or in batches. In some examples, the detection unit may comprise a pH probe. Optionally, if the pH probe detects that the pH of the refined aqueous stream is too acidic, such as pH less than about 3.0, the detection unit can separate the stream away from the fermentation unit. In some examples, if the pH probe can detect that the pH of the refined aqueous stream is too acidic, the detection unit is configured to raise the pH of the solution, for example, by adding ammonia. In some examples, the detection unit may analyze the color of the refined aqueous stream, for example, using a spectrophotometer. If the absorbance of light at a particular wavelength is determined to be very high, the detection unit can separate the stream away from the fermentation unit. In some examples, the detection unit may analyze the conductivity of the refined aqueous stream, for example, using a conductivity probe. If the conductivity is determined to be very high, such as conductivity greater than 10,000 μS/cm, the detection unit can separate the stream away from the fermentation unit. In some examples, the detection unit may analyze the density of the refined aqueous current, for example, using a refractometer. If the density is determined to be too high or too low, such as a density corresponding to a sugar concentration outside the range of 50 g/L to 300 g/L, the detection unit can separate the stream away from the fermentation unit. , or may cause the addition of water to dilute the current. The detection unit may be configured to analyze the concentration of one or more components of the refined aqueous stream, in which the one or more components are selected from xylose, arabinose, hexoses, glucose, galactose, mannose, fructose, disaccharides, oligosaccharides. , ash, phenolic compounds, furfural, and hydroxymethylfurfural. Any concentration outside the ranges described for the object methods and compositions may cause the detection unit to separate the stream away from the fermentation unit, or correct the concentration by appropriate concentration or dilution. Any stream separated from the fermentation unit can be further refined or used in some other process in the facility.

[00103] A corrente de açúcar de hemicelulose exaurida de ácido (isto é, a corrente aquosa refinada) pode ser adicionalmente purificada. Por exemplo, diluente residual na corrente de açúcar de hemicelu- lose exaurida de ácido pode ser removido usando uma coluna de destilação recheada. A destilação pode remover pelo menos 70%, 80%, 90%, ou 95% do diluente, tal como 80% a 85% do diluente, na corrente de açúcar de hemicelulose exaurida de ácido. Com ou sem uma etapa de destilação de diluente, a corrente de açúcar de hemicelulose exaurida de ácido pode também ser contatada com um trocador SAC para remover quaisquer cátions metálicos residuais e quaisquer aminas residuais. De preferência, a corrente de açúcar de hemicelulose exaurida de ácido pode ser purificada usando uma coluna de destilação recheada seguida por um trocador SAC. De preferência, a corrente de açúcar de hemicelulose exaurida de ácido pode então ser contatada com um trocador WBA para remover prótons em excesso. A corrente de açúcar de hemicelulose removida de amina e neutralizada pode ser ajustada para pH, e evaporada a 25-65% e, de preferência, 30-40% peso/peso de açúcares dissolvidos em qualquer evaporador convencional, por exemplo, um evaporador de efeito múltiplo, ou um evaporador de recompressão de vapor mecânico (MVR).[00103] The acid-depleted hemicellulose sugar stream (i.e., the refined aqueous stream) can be further purified. For example, residual diluent in the acid-depleted hemicellulose sugar stream can be removed using a packed distillation column. Distillation can remove at least 70%, 80%, 90%, or 95% of the diluent, such as 80% to 85% of the diluent, in the acid-depleted hemicellulose sugar stream. With or without a diluent distillation step, the acid-depleted hemicellulose sugar stream can also be contacted with a SAC exchanger to remove any residual metal cations and any residual amines. Preferably, the acid-depleted hemicellulose sugar stream can be purified using a packed distillation column followed by a SAC exchanger. Preferably, the acid-depleted hemicellulose sugar stream can then be contacted with a WBA exchanger to remove excess protons. The amine-stripped and neutralized hemicellulose sugar stream may be adjusted to pH, and evaporated to 25-65% and preferably 30-40% weight/weight of dissolved sugars in any conventional evaporator, e.g. multiple effect, or a mechanical vapor recompression evaporator (MVR).

[00104] Qualquer solvente residual presente na corrente de açúcar de hemicelulose pode também ser removido por evaporação. Por exemplo, o solvente que forma um azeotrópo heterogêneo com água pode ser separado e retornado ao ciclo de solvente. Opcionalmente, a solução de açúcar concentrada pode ser contatada com carbono ativado para remover impurezas orgânicas residuais. A solução de açúcar concentrada pode também ser contata com um sistema de resina de leito misturado para remover quaisquer íons residuais ou corpos de cor. Opcionalmente, a solução de açúcar agora refinada pode ser con- centrada adicionalmente por um evaporador convencional ou MVR.[00104] Any residual solvent present in the hemicellulose sugar stream can also be removed by evaporation. For example, solvent that forms a heterogeneous azeotrope with water can be separated and returned to the solvent cycle. Optionally, the concentrated sugar solution can be contacted with activated carbon to remove residual organic impurities. The concentrated sugar solution may also be contacted with a mixed bed resin system to remove any residual ions or color bodies. Optionally, the now refined sugar solution can be further concentrated by a conventional evaporator or MVR.

[00105] A corrente resultante pode ser uma mistura de açúcar de hemicelulose altamente purificada (por exemplo, 436 na Fig. 4) compreendendo, por exemplo, 85-95% peso/peso de monossacarídeos fora dos açúcares dissolvidos totais. A composição dos açúcares pode depender da composição da biomassa de partida. Uma mistura de açúcar de hemicelulose produzida de biomassa de madeira macia pode ter 65-75% (peso/peso) de sacarídeos C6 na solução de açúcar fora de açúcares totais. Em contraste, uma mistura de açúcar de he- micelulose produzida de biomassa de madeira macia pode conter 8085% peso/peso de açúcares C6 fora de açúcares totais. A pureza da corrente em todos os casos pode ser suficiente para processos de fermentação e/ou processos catalíticos utilizando estes açúcares.[00105] The resulting stream may be a highly purified hemicellulose sugar mixture (e.g., 436 in Fig. 4) comprising, for example, 85-95% weight/weight monosaccharides out of total dissolved sugars. The composition of sugars may depend on the composition of the starting biomass. A hemicellulose sugar mixture produced from softwood biomass may have 65-75% (w/w) C6 saccharides in the sugar solution out of total sugars. In contrast, a hemicellulose sugar mixture produced from softwood biomass can contain 8085% weight/weight C6 sugars out of total sugars. The purity of the stream in all cases can be sufficient for fermentation processes and/or catalytic processes using these sugars.

[00106] A mistura de açúcar de hemicelulose altamente purificada 436 pode ser caracterizada por uma ou mais, duas ou mais, três ou mais, quatro ou mais, cinco ou mais, seis ou mais características incluindo (i) monossacarídeos em uma proporção para açúcares dissolvidos totais > 0,50 peso/peso; (ii) glicose em uma proporção para mo- nossacarídeos totais < 0,25 peso/peso; (iii) xilose em uma proporção para monossacarídeos totais > 0,18 peso/peso; (iv) frutose em uma proporção para monossacarídeos totais < 0,10 peso/peso; (v) frutose em uma proporção para monossacarídeos totais > 0,01 peso/peso; (vi) furfurais em quantidade até 0,01 % peso/peso; (vii) fenóis em quantidades até 500 ppm; e (viii) uma quantidade de traço de 2-etil-1- hexanol. Por exemplo, a mistura de açúcar pode ser uma mistura tendo uma alta proporção de monossacarídeos para açúcares dissolvidos totais, um baixo teor de glicose, e um alto teor de xilose. A mistura de açúcar pode ser uma mistura tendo uma alta proporção de monossa- carídeos para açúcares dissolvidos totais, um baixo teor de glicose, um alto teor de xilose, e baixos teores de impureza (por exemplo, bai- xos furfurais e fenóis). A mistura pode ser caracterizada por uma alta proporção de monossacarídeos para açúcares dissolvidos totais, um baixo teor de glicose, um alto teor de xilose, baixos teores de impureza (por exemplo, baixos furfurais e fenóis), e uma quantidade de traço de 2-etil-1-hexanol.[00106] The highly purified hemicellulose sugar mixture 436 may be characterized by one or more, two or more, three or more, four or more, five or more, six or more characteristics including (i) monosaccharides in a proportion to sugars total dissolved > 0.50 weight/weight; (ii) glucose in a ratio to total mosaccharides < 0.25 weight/weight; (iii) xylose in a ratio to total monosaccharides > 0.18 wt/wt; (iv) fructose in a ratio to total monosaccharides < 0.10 wt/wt; (v) fructose in a ratio to total monosaccharides > 0.01 weight/weight; (vi) furfurals in amounts up to 0.01% weight/weight; (vii) phenols in amounts up to 500 ppm; and (viii) a trace amount of 2-ethyl-1-hexanol. For example, the sugar mixture may be a mixture having a high ratio of monosaccharides to total dissolved sugars, a low glucose content, and a high xylose content. The sugar mixture may be a mixture having a high ratio of monosaccharides to total dissolved sugars, a low glucose content, a high xylose content, and low impurity contents (e.g., low furfurals and phenols). The mixture may be characterized by a high ratio of monosaccharides to total dissolved sugars, a low glucose content, a high xylose content, low impurity contents (e.g., low furfurals and phenols), and a trace amount of 2- ethyl-1-hexanol.

[00107] A corrente resultante pode ser uma mistura de açúcar com uma alta proporção monomérica. Em alguma mistura de açúcar, a proporção de monossacarídeos para açúcares dissolvidos totais é maior do que 0,50, 0,60, 0,70, 0,75, 0,80, 0,85, 0,90, ou 0,95 pe- so/peso, tais como 0,75 a 0,90 peso/peso. A corrente aquosa (corrente de açúcar de hemicelulose refinada) pode compreender menos do que 14%, menos do que 12%, menos do que 10%, menos do que 8%, menos do que 6%, menos do que 4%, ou menos do que 2% peso/peso de arabinose, tais como 6% a 12% de arabinose relativa a açúcares dissolvidos totais. A corrente de açúcar de hemicelulose refinada pode compreender menos do que 10%, menos do que 8%, menos do que 6%, menos do que 4%, ou menos do que 2% peso/peso de dissacarí- deos, tais como 4% a 8% peso/peso de dissacarídeos, relativa a açúcares dissolvidos totais. A corrente resultante pode ser uma mistura de açúcar tendo um baixo teor de glicose. Em alguma mistura de açúcar, a proporção de glicose para monossacarídeos totais é menos do que 0,25, 0,20, 0,15, 0,13, 0,10, 0,06, 0,05, 0,03, ou 0,02 peso/peso, tais como 0,05 a 0,15 peso/peso de glicose. Opcionalmente, a corrente resultante é uma mistura de açúcar com um alto teor de xilose. Em alguma mistura de açúcar, a proporção de xilose para monossacarídeos totais pode ser maior do que 0,10, 0,15, 0,18, 0,20, 0,30, 0,40, 0,50, 0,60, 0,70, 0,80 ou 0,85 peso/peso, tais como 0,20 a 0,50 peso/peso de xilose.[00107] The resulting stream can be a sugar mixture with a high monomeric proportion. In some sugar mixture, the ratio of monosaccharides to total dissolved sugars is greater than 0.50, 0.60, 0.70, 0.75, 0.80, 0.85, 0.90, or 0.95 weight/weight, such as 0.75 to 0.90 weight/weight. The aqueous stream (refined hemicellulose sugar stream) may comprise less than 14%, less than 12%, less than 10%, less than 8%, less than 6%, less than 4%, or less than 2% weight/weight arabinose, such as 6% to 12% arabinose relative to total dissolved sugars. The refined hemicellulose sugar stream may comprise less than 10%, less than 8%, less than 6%, less than 4%, or less than 2% weight/weight disaccharides, such as 4 % to 8% weight/weight of disaccharides, relative to total dissolved sugars. The resulting stream may be a sugar mixture having a low glucose content. In some sugar mixture, the ratio of glucose to total monosaccharides is less than 0.25, 0.20, 0.15, 0.13, 0.10, 0.06, 0.05, 0.03, or 0.02 weight/weight, such as 0.05 to 0.15 weight/weight glucose. Optionally, the resulting stream is a mixture of sugar with a high xylose content. In some sugar mixture, the ratio of xylose to total monosaccharides may be greater than 0.10, 0.15, 0.18, 0.20, 0.30, 0.40, 0.50, 0.60, 0.70, 0.80 or 0.85 weight/weight, such as 0.20 to 0.50 weight/weight of xylose.

[00108] Em algumas misturas de açúcar 436, a proporção de fruto- se para açúcares dissolvidos totais pode ser menor do que 0,02, 0,03, 0,04, 0,05, 0,06, 0,07, 0,08, 0,09, 0,10, 0,15, 0,20, 0,25 ou 0,30 pe- so/peso, tais como 0,07 a 0,20 peso/peso. Em algumas misturas de açúcar 436, a proporção de frutose para açúcares dissolvidos totais pode ser maior do que 0,001, 0,002, 0,005, 0,006, 0,007, 0,008, 0,009, 0,01, 0,02, 0,03, 0,04, 0,05, 0,06, 0,07, 0,08, ou 0,09 peso/peso, tais como 0,01 a 0,05 peso/peso.[00108] In some 436 sugar mixtures, the ratio of fructose to total dissolved sugars may be less than 0.02, 0.03, 0.04, 0.05, 0.06, 0.07, 0 .08, 0.09, 0.10, 0.15, 0.20, 0.25 or 0.30 weight/weight, such as 0.07 to 0.20 weight/weight. In some 436 sugar mixtures, the ratio of fructose to total dissolved sugars may be greater than 0.001, 0.002, 0.005, 0.006, 0.007, 0.008, 0.009, 0.01, 0.02, 0.03, 0.04, 0.05, 0.06, 0.07, 0.08, or 0.09 weight/weight, such as 0.01 to 0.05 weight/weight.

[00109] A mistura de açúcar de hemicelulose acima pode incluir uma concentração muito baixa de impurezas (por exemplo, furfurais e fenóis). Em algumas correntes resultantes, a mistura de açúcar pode ter furfurais em uma quantidade até 0,1%, 0,05%, 0,04%, 0,03%, 0,04%, 0,01 %, 0,075%, 0,005%, 0,004%, 0,002%, ou 0,001% pe- so/peso, tal como 0,01% a 0,04% peso/peso. Em algumas correntes resultantes, a mistura de açúcar pode ter compostos fenólicos em uma quantidade até 700 ppm, 600 ppm, 500 ppm, 400 ppm, 300 ppm, 200 ppm, 100 ppm, 60 ppm, 50 ppm, 40 ppm, 30 ppm, 20 ppm, 10 ppm, 5 ppm, 1 ppm, 0,1 ppm, 0,05 ppm, 0,02 ppm, ou 0,01 ppm, tais como 30 ppm a 100 ppm. A mistura de açúcar de hemicelulose pode ser ainda caracterizada por uma quantidade de traço de 2-etil-1-hexanol, por exemplo, 0,01-0,02%, 0,02-0,05%, 0,05-0,1%, 0,1%-0,2%, 0,2-0,5%, 0,5-1%, ou menor do que 1, 0,5, 0,2, 0,1, 0,05, 0,02, 0,01, 0,005, 0,002, ou menor do que 0,001% peso/peso de 2-etil-1-hexanol.[00109] The above hemicellulose sugar mixture may include a very low concentration of impurities (e.g., furfurals and phenols). In some resulting streams, the sugar mixture may have furfurals in an amount of up to 0.1%, 0.05%, 0.04%, 0.03%, 0.04%, 0.01%, 0.075%, 0.005 %, 0.004%, 0.002%, or 0.001% weight/weight, such as 0.01% to 0.04% weight/weight. In some resulting streams, the sugar mixture may have phenolic compounds in an amount of up to 700 ppm, 600 ppm, 500 ppm, 400 ppm, 300 ppm, 200 ppm, 100 ppm, 60 ppm, 50 ppm, 40 ppm, 30 ppm, 20 ppm, 10 ppm, 5 ppm, 1 ppm, 0.1 ppm, 0.05 ppm, 0.02 ppm, or 0.01 ppm, such as 30 ppm to 100 ppm. The hemicellulose sugar mixture may be further characterized by a trace amount of 2-ethyl-1-hexanol, for example, 0.01-0.02%, 0.02-0.05%, 0.05-0. .1%, 0.1%-0.2%, 0.2-0.5%, 0.5-1%, or less than 1, 0.5, 0.2, 0.1, 0, 05, 0.02, 0.01, 0.005, 0.002, or less than 0.001% weight/weight of 2-ethyl-1-hexanol.

[00110] Esta solução de açúcar de alta pureza pode ser usada para produzir produtos industriais e produtos de consumidor conforme descritos no PCT/IL2011/00509 (aqui incorporado por referência para todas as propostas). Além disso, o produto de açúcar de madeira macia contendo 65-75% peso/peso de açúcares C6 pode ser usado como alimentação de fermentação a espécies que são somente capazes de utilizar açúcares C6, e a mistura resultante de C5 e produto pode ser separada, o C5 pode então ser refinado para obter um produto C5, conforme descrito no PCT/US2011/50435 (aqui incorporado por refe- rência para todas as propostas).[00110] This high purity sugar solution can be used to produce industrial products and consumer products as described in PCT/IL2011/00509 (incorporated herein by reference for all proposals). Furthermore, the softwood sugar product containing 65-75% w/w C6 sugars can be used as fermentation feed for species that are only capable of utilizing C6 sugars, and the resulting mixture of C5 and product can be separated. , the C5 can then be refined to obtain a C5 product, as described in PCT/US2011/50435 (incorporated herein by reference for all proposals).

[00111] Um produto de fermentação pode incluir pelo menos um membro selecionado a partir do grupo consistindo de álcoois, ácidos carboxílicos, amino ácidos, monômeros para a indústria de polímero e proteínas, e no qual o método compreende adicionalmente processar referido produto de fermentação para produzir um produto selecionado a partir do grupo consistindo de detergente, produtos à base de polieti- leno, produtos à base de polipropileno, produtos à base de poliolefina, produtos à base de ácido poliláctico (polilactídeo), produtos à base de polihidroxialcanoato, e produtos à base de poliacrílico. Estes produtos de fermentação podem ser usados sozinhos ou com outros componentes como alimento ou alimentação, farmacêuticos, nutracêuticos, partes ou componentes plásticos para produzir vários produtos de consumidor, gasolina, gasolina, aditivo químico, ou surfactante.[00111] A fermentation product may include at least one member selected from the group consisting of alcohols, carboxylic acids, amino acids, monomers for the polymer industry and proteins, and in which the method further comprises processing said fermentation product to produce a product selected from the group consisting of detergent, polyethylene-based products, polypropylene-based products, polyolefin-based products, polylactic acid (polylactide)-based products, polyhydroxyalkanoate-based products, and products polyacrylic based. These fermentation products can be used alone or with other components such as food or feed, pharmaceuticals, nutraceuticals, plastic parts or components to produce various consumer products, gasoline, gasoline, chemical additive, or surfactant.

[00112] Os produtos de solução de açúcar de alta pureza podem ser adequados para conversões catalíticas químicas, visto que catalisadores são usualmente sensíveis a impurezas associadas com biomassa e produtos de degradação de açúcar. Tipicamente, a pureza pode ser maior do que 95, 96, 97, 98%, de preferência, maior do que 99, 99,5, ou 99,9%. Este produto pode compreender pequenas quantidades de moléculas marcadoras, incluindo, por exemplo, diluente residual, por exemplo, hexanol, 2-etil-1-hexanol, querosene, ou quaisquer outros diluentes usados, bem como furfural, hidroximetilfurfural, produtos de furfural ou condensação de hidroximetilfurfural, compostos de cor derivados de caramelização de açúcar, ácido levulínico, ácido acético, metanol, ácido galacturônico, ou glicerol.[00112] High purity sugar solution products may be suitable for chemical catalytic conversions, as catalysts are usually sensitive to impurities associated with biomass and sugar degradation products. Typically, the purity may be greater than 95, 96, 97, 98%, preferably greater than 99, 99.5, or 99.9%. This product may comprise small amounts of tracer molecules, including, for example, residual diluent, for example, hexanol, 2-ethyl-1-hexanol, kerosene, or any other diluents used, as well as furfural, hydroxymethylfurfural, furfural or condensation products. of hydroxymethylfurfural, color compounds derived from caramelization of sugar, levulinic acid, acetic acid, methanol, galacturonic acid, or glycerol.

[00113] Uma vez que açúcares de hemicelulose são extraídos, a corrente restante lignocelulósica pode ser submetida a hidrólise de celulose para obter uma corrente de hidrolisado celulósico hidrolisado ácido e corrente de lignina ácida. A corrente de hidrolisado celulósico ácido pode ser refinada usando um LAEM conforme aqui descrito para produzir uma corrente aquosa compreendendo um ou mais açúcares de celulose.[00113] Once hemicellulose sugars are extracted, the remaining lignocellulosic stream can be subjected to cellulose hydrolysis to obtain an acid hydrolyzed cellulosic hydrolyzate stream and acid lignin stream. The acid cellulosic hydrolyzate stream can be refined using a LAEM as described herein to produce an aqueous stream comprising one or more cellulose sugars.

EXEMPLOSEXAMPLES

[00114] É pretendido que os exemplos e concretizações aqui descritos são para proposta ilustrativa somente, e não são pretendidos para limitar o escopo da invenção reivindicada. É também compreendido que várias modificações ou mudanças à luz dos exemplos e concretizações aqui descritos serão sugeridas ao técnico no assunto, e são para serem incluídos dentro do espírito e escopo desta aplicação e escopo das reivindicações em anexo.[00114] It is intended that the examples and embodiments described herein are for illustrative purposes only, and are not intended to limit the scope of the claimed invention. It is also understood that various modifications or changes in light of the examples and embodiments described herein will be suggested to the person skilled in the art, and are to be included within the spirit and scope of this application and the scope of the appended claims.

[00115] Exemplo 1 - Extração e refino de bagaço: Composição de açúcar de bagaço (DB4D01): Bagaço foi triturado em uma trituradora de madeira. Em um tanque de temperatura controlada, bagaço (60 lbs, base seca) foi então tratado com uma solução aquosa contendo 0,5% de H2SO4 (peso/peso) em uma proporção de líquido para sólido de 14:2. A temperatura média do tanque de temperatura controlada foi mantida a 130-135°C por 3 horas. A solução foi circulada por bombeio. O licor resultante foi coletado e os sólidos lavados com água. A água de lavagem foi então usada para preparar a solução ácida para o próximo lote por adição de ácidos conforme necessário. A matéria ligno- celulósica exaurida de hemicelulose foi coletada e secada.[00115] Example 1 - Bagasse extraction and refining: Bagasse sugar composition (DB4D01): Bagasse was crushed in a wood crusher. In a temperature-controlled tank, bagasse (60 lbs, dry basis) was then treated with an aqueous solution containing 0.5% H2SO4 (wt/wt) at a liquid to solid ratio of 14:2. The average temperature of the temperature-controlled tank was maintained at 130-135°C for 3 hours. The solution was circulated by pumping. The resulting liquor was collected and the solids washed with water. The wash water was then used to prepare the acid solution for the next batch by adding acids as needed. The lignocellulosic matter exhausted from hemicellulose was collected and dried.

[00116] A corrente de açúcar de hemicelulose ácida foi deslocada através de uma coluna SAC. A corrente de açúcar foi então extraída continuamente em uma série de centrífugas de separação líquido- líquido (2 estágios contracorrentes) com um LAEM tendo tri- laurilamina: 2-etil-1-hexanol a uma proporção de 30:70. A proporção de LAEM para corrente de açúcar foi mantida na faixa de 2:1 a 1.5:1. A fase aquosa resultante foi adicionalmente purificada usando uma resina de SAC, uma resina de WBA, e uma resina de leito misturado. O pH da corrente resultante foi ajustado para 4,5 com 0,5% de HCl, e a solução de açúcar evaporada a uma concentração de ~30% de sólidos dissolvidos (DS). A corrente de açúcar resultante continha cerca de 7% de arabinose, 2,5% de galactose, 6,5% de glicose, 65% de xilose, 1,5% de manose, 4% de fructose, e 14% de oligossacarídeos (todos % de peso/açúcares totais). Esta solução de açúcar foi ainda processada por fracionamento em um sistema de SSMB, resultando em uma fração rica em xilose e uma fração exaurida de xilose. Cada fração foi concentrada por evaporação. A Tabela 1 proporciona uma análise química da solução de açúcar rica em xilose resultante.[00116] The acidic hemicellulose sugar stream was moved through a SAC column. The sugar stream was then continuously extracted in a series of liquid-liquid separation centrifuges (2 stages countercurrent) with a LAEM having tri-laurylamine:2-ethyl-1-hexanol at a ratio of 30:70. The ratio of LAEM to sugar stream was maintained in the range of 2:1 to 1.5:1. The resulting aqueous phase was further purified using a SAC resin, a WBA resin, and a mixed bed resin. The pH of the resulting stream was adjusted to 4.5 with 0.5% HCl, and the sugar solution evaporated to a concentration of ~30% dissolved solids (DS). The resulting sugar stream contained about 7% arabinose, 2.5% galactose, 6.5% glucose, 65% xylose, 1.5% mannose, 4% fructose, and 14% oligosaccharides ( all % weight/total sugars). This sugar solution was further processed by fractionation in an SSMB system, resulting in a xylose-rich fraction and a xylose-depleted fraction. Each fraction was concentrated by evaporation. Table 1 provides a chemical analysis of the resulting xylose-rich sugar solution.

[00117] Tabela 1: Análise química de uma mistura de açúcar de hemicelulose produzida por extração e purificação de açúcar de hemi- celulose de bagaço [00117] Table 1: Chemical analysis of a hemicellulose sugar mixture produced by extraction and purification of hemicellulose sugar from bagasse

[00118] Exemplo 2 - Extração de hidrolisado lignocelulósico com 2- etil-1-hexanol: O desenho cuidadoso da planta industrial para alcançar alta produção da sequência de refino pode ser vital de modo a alcançar taxa de produção razoável e economia. Uma centrífuga de separação líquido-líquido, tal como o modelo Rousselet Robatel BXP 190, capacidade nominal de 15 gpm, pode ser usada. A Rotabel é uma centrífuga de escala piloto, e pode ser escalável ao tamanho industrial.[00118] Example 2 - Extraction of lignocellulosic hydrolyzate with 2-ethyl-1-hexanol: Careful design of the industrial plant to achieve high production of the refining sequence can be vital in order to achieve reasonable production rate and economy. A liquid-liquid separation centrifuge, such as the Rousselet model Robatel BXP 190, rated capacity 15 gpm, can be used. The Rotabel is a pilot-scale centrifuge, and can be scalable to industrial size.

[00119] A corrente de açúcar foi extraída continuamente em uma série de centrífugas de separação líquido-líquido (2 estágios contracor- rentes) com um LAEM tendo tri-laurilamina: 2-etil-1-hexanol a uma proporção de 30:70. Durante extração, os contaminantes se difundem através da interface das fases orgânica e aquosa. A mistura forte pode resultar em uma grande área de contato de superfície. Após a difusão ter ocorrido, a separação de fase rápida pode resultar em alta produção do sistema. Para alcançar isto, a seleção cuidadosa do diluente e meios mecânicos ótimos para mistura e separação podem ser necessários.[00119] The sugar stream was extracted continuously in a series of liquid-liquid separation centrifuges (2 stages countercurrent) with a LAEM having tri-laurylamine: 2-ethyl-1-hexanol at a ratio of 30:70. During extraction, contaminants diffuse across the interface of the organic and aqueous phases. Strong mixing can result in a large surface contact area. After diffusion has occurred, rapid phase separation can result in high throughput from the system. To achieve this, careful selection of the diluent and optimal mechanical means for mixing and separation may be necessary.

[00120] O alívio da extração na difusão de contaminantes através da interface das duas fases. Como um resultado, é preferível criar uma maior superfície por forte mistura. Contudo, uma vez que difusão ocorre, é desejado ter separação de fase rápida para permitir alta produção no sistema. Estas requisições podem ser otimizadas por seleção da fase orgânica e por otimização dos meios mecânicos usados para mis- tura e para separação.[00120] The extraction relief in the diffusion of contaminants through the interface of the two phases. As a result, it is preferable to create a larger surface by strong mixing. However, once diffusion occurs, it is desired to have rapid phase separation to allow high production in the system. These requirements can be optimized by selecting the organic phase and optimizing the mechanical means used for mixing and separation.

[00121] Os dados de único contato na Tabela 2 mostram que 2E1H, que é mais hidrofóbico, é menos efetivo do que hexanol na extração de impurezas. Isto foi estudado em uma série de impurezas típicas que podem ser encontradas no hidrolisado. A Tabela 2 mostra que quantidades similares de ácido mineral foram removidas por fases orgânicas compreendendo ou hexanol ou 2-etil-1-hexanol. Contudo, a capacidade de 2E1H remover ácidos orgânicos e furfural a partir do hidrolisado foi limitada. A acidez total foi medida por titulação da fase aquosa, enquanto que as espécies de ácido específicas foram quantificadas por HPLC. O ácido sulfúrico contribui para a maioria da acidez total.[00121] The single contact data in Table 2 shows that 2E1H, which is more hydrophobic, is less effective than hexanol in extracting impurities. This was studied on a number of typical impurities that can be found in the hydrolyzate. Table 2 shows that similar amounts of mineral acid were removed by organic phases comprising either hexanol or 2-ethyl-1-hexanol. However, the ability of 2E1H to remove organic acids and furfural from the hydrolyzate was limited. Total acidity was measured by titration of the aqueous phase, while specific acid species were quantified by HPLC. Sulfuric acid contributes to the majority of total acidity.

[00122] Tabela 2: Comparação de remoção de impureza usando hexanol e 2-etil-1-hexanol [00122] Table 2: Comparison of impurity removal using hexanol and 2-ethyl-1-hexanol

[00123] Quando se conduz o processo usando a centrífuga Robatel, a hidrofobicidade relativa de hexanol resulta em uma separação lenta dos solventes misturados, e operação lenta do sistema. Surpreendentemente, 2-etil-1-hexanol foi verificado ser um diluente mais preferido em um processo contínuo usando uma centrífuga de separação líquido-líquido, tal como a centrífuga Robatel aqui descrita. Conforme mostrado na Fig. 10, 2-etil-1-hexanol remove ácidos orgânicos a partir do hidrolisado mais eficientemente do que hexanol no processo contínuo. Não desejando estar ligado por qualquer teoria particular, a maior hi- drofobicidade de 2-etil-1-hexanol é acreditada contribuir para o desempenho aperfeiçoado no processo contínuo. Como um resultado, menos solvente é arrastado na fase aquosa, resultando em melhor e mais consistente desempenho. Em uma escala industrial, o processo de extração de LAEM contínuo com 2E1H resulta em rápida separação das fases orgânica e aquosa usando menos energia do que seria requerida para processos de remoção de ácido tipicamente usados na indústria de refino de açúcar.[00123] When conducting the process using the Robatel centrifuge, the relative hydrophobicity of hexanol results in a slow separation of the mixed solvents, and slow operation of the system. Surprisingly, 2-ethyl-1-hexanol has been found to be a more preferred diluent in a continuous process using a liquid-liquid separation centrifuge, such as the Robatel centrifuge described herein. As shown in Fig. 10, 2-ethyl-1-hexanol removes organic acids from the hydrolyzate more efficiently than hexanol in the continuous process. Not wishing to be bound by any particular theory, the greater hydrophobicity of 2-ethyl-1-hexanol is believed to contribute to improved performance in the continuous process. As a result, less solvent is entrained in the aqueous phase, resulting in better, more consistent performance. On an industrial scale, the continuous LAEM extraction process with 2E1H results in rapid separation of the organic and aqueous phases using less energy than would be required for acid removal processes typically used in the sugar refining industry.

[00124] Deve ser compreendido do precedente que, enquanto que implementações particulares foram ilustradas e descritas, várias modificações podem ser feitas a estas e são aqui contempladas. Uma concretização de um aspecto da revelação pode ser combinada com ou modificada por uma concretização de outro aspecto da revelação. Não é pretendido que a(s) invenção(ões) seja(m) limitada(s) pelos exemplos específicos providos dentro do relatório descritivo. Enquanto que a(s) invenção(ões) tem (ou têm) sido descrita(s) com referência ao relatório descritivo acima mencionado, as descrições e ilustrações das concretizações da(s) invenção(ões) aqui não são significativas para serem construídas em um sentido de limitação. Além disso, deve ser compreendido que todos os aspectos da(s) invenção(ões) não são li-mitados às representações específicas, configurações ou proporções relativas aqui colocadas que dependem de uma variedade de condições e variáveis. Várias modificações na forma e detalhe das concretizações da(s) invenção(ões) serão aparentes a um técnico no assunto. É, portanto, contemplado que a(s) invenção(ões) deve também cobrir quaisquer tais modificações, variações e equivalentes.[00124] It should be understood from the foregoing that, while particular implementations have been illustrated and described, various modifications can be made to them and are contemplated here. An embodiment of one aspect of the disclosure may be combined with or modified by an embodiment of another aspect of the disclosure. It is not intended that the invention(s) be limited by the specific examples provided within the specification. While the invention(s) has (or have) been described with reference to the above-mentioned specification, the descriptions and illustrations of the embodiments of the invention(s) herein are not significant to be construed in a sense of limitation. Furthermore, it should be understood that all aspects of the invention(s) are not limited to the specific representations, configurations or relative proportions set forth herein which depend on a variety of conditions and variables. Various modifications in the form and detail of embodiments of the invention(s) will be apparent to one skilled in the art. It is therefore contemplated that the invention(s) should also cover any such modifications, variations and equivalents.

Claims (64)

1. Método para refino de um hidrolisado lignocelulósico, o método caracterizado pelo fato de compreender: (a) prover pelo menos 250 partes do hidrolisado lignocelulósico e 1 parte de um meio de troca de ânion líquido (LAEM); (b) em uma centrífuga de separação líquido-líquido operando em processo contínuo em modo contracorrente, contatar pelo menos uma porção das pelo menos 250 partes do hidrolisado lignocelulósico com 1 parte do LAEM; (c) separar pelo menos uma porção do LAEM a partir do hidrolisado lignocelulósico para formar uma corrente aquosa compreendendo um ou mais açúcares; e (d) repetir as etapas (b) e (c) até as pelo menos 250 partes do hidrolisado lignocelulósico terem feito contato com 1 parte do LAEM e pelo menos 225 partes da corrente aquosa terem sido separadas a partir do LAEM.1. Method for refining a lignocellulosic hydrolyzate, the method characterized by the fact that it comprises: (a) providing at least 250 parts of the lignocellulosic hydrolyzate and 1 part of a liquid anion exchange medium (LAEM); (b) in a liquid-liquid separation centrifuge operating in a continuous process in countercurrent mode, contact at least a portion of at least 250 parts of the lignocellulosic hydrolyzate with 1 part of the LAEM; (c) separating at least a portion of the LAEM from the lignocellulosic hydrolyzate to form an aqueous stream comprising one or more sugars; and (d) repeating steps (b) and (c) until at least 250 parts of the lignocellulosic hydrolyzate have made contact with 1 part of the LAEM and at least 225 parts of the aqueous stream have been separated from the LAEM. 2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pelo menos 250 partes compreende pelo menos 1000 partes, e adicionalmente no qual a recuperação de pelo menos 225 partes compreende pelo menos 900 partes.2. Method according to claim 1, characterized by the fact that the at least 250 parts comprises at least 1000 parts, and further in which the recovery of at least 225 parts comprises at least 900 parts. 3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a pelo menos 250 partes compreende pelo menos 10.000 partes, e adicionalmente no qual a recuperação de pelo menos 225 partes compreende pelo menos 9.000 partes.3. Method according to claim 1, characterized by the fact that the at least 250 parts comprises at least 10,000 parts, and further in which the recovery of at least 225 parts comprises at least 9,000 parts. 4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o LAEM é reciclado periodicamente.4. Method, according to claim 1, characterized by the fact that the LAEM is periodically recycled. 5. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o processo contínuo compreende etapas de lavagem, neutralização, e refine da porção de LAEM.5. Method, according to claim 1, characterized by the fact that the continuous process comprises steps of washing, neutralizing, and refining the LAEM portion. 6. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que em qualquer dado tempo, a proporção da primeira porção de um LAEM para o hidrolisado lignocelulósico é menor do que 5:1.6. Method according to any one of the preceding claims, characterized by the fact that at any given time, the ratio of the first portion of a LAEM to the lignocellulosic hydrolyzate is less than 5:1. 7. Método para refino de um hidrolisado lignocelulósico, o método caracterizado pelo fato de compreender: (a) contatar o hidrolisado lignocelulósico com uma primeira porção de um meio de troca de ânion líquido (LAEM) em um sistema de separação compreendendo duas centrífugas de separação líquido-líquido acopladas de modo fluido e operando em modo contracorrente para formar uma mistura; (b) separar a mistura na centrífuga de separação líquido- líquido em uma corrente orgânica e uma corrente aquosa, no qual a corrente orgânica compreende o LAEM, um ácido e uma impureza, e no qual a corrente aquosa compreende um ou mais açúcares; (c) contatar a corrente orgânica com uma base, desse modo, formando uma mistura neutralizada; e (d) recuperar uma segunda porção de um LAEM a partir da mistura neutralizada; no qual as etapas (a) a (b) são um processo contínuo.7. Method for refining a lignocellulosic hydrolyzate, the method characterized by the fact that it comprises: (a) contacting the lignocellulosic hydrolyzate with a first portion of a liquid anion exchange medium (LAEM) in a separation system comprising two separation centrifuges liquid-liquid fluidly coupled and operating in countercurrent mode to form a mixture; (b) separating the mixture in the liquid-liquid separation centrifuge into an organic stream and an aqueous stream, in which the organic stream comprises the LAEM, an acid and an impurity, and in which the aqueous stream comprises one or more sugars; (c) contacting the organic stream with a base, thereby forming a neutralized mixture; and (d) recovering a second portion of a LAEM from the neutralized mixture; in which steps (a) to (b) are a continuous process. 8. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que as etapas (a) a (d) são um processo contínuo.8. Method according to claim 7, characterized by the fact that steps (a) to (d) are a continuous process. 9. Método, de acordo com a reivindicação 7 ou 8, caracterizado pelo fato de que as etapas (a) a (d) são completadas dentro de 90 min.9. Method according to claim 7 or 8, characterized in that steps (a) to (d) are completed within 90 min. 10. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 9, caracterizado pelo fato de que as etapas (a) e (b) são completadas dentro de 60 min.10. Method according to any one of claims 7 to 9, characterized in that steps (a) and (b) are completed within 60 min. 11. Método, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que as etapas (a) e (b) são completadas dentro de 30 min.11. Method according to claim 10, characterized in that steps (a) and (b) are completed within 30 min. 12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que as etapas (a) e (b) são completadas dentro de 15 min.12. Method according to claim 11, characterized in that steps (a) and (b) are completed within 15 min. 13. Método, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que as etapas (a) e (b) são completadas dentro de 5 min.13. Method according to claim 12, characterized in that steps (a) and (b) are completed within 5 min. 14. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 13, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente lavagem da corrente orgânica com água para remover açúcar residual a partir da corrente orgânica, formando, desse modo, uma solução diluta de açúcar e água, e uma corrente orgânica lavada.14. Method according to any one of claims 7 to 13, characterized by the fact that it further comprises washing the organic stream with water to remove residual sugar from the organic stream, thereby forming a dilute solution of sugar and water, and a washed organic stream. 15. Método, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que a solução diluta de açúcar e água é combinada com a corrente aquosa, no qual a corrente combinada compreende pelo menos 3,8% peso/peso de açúcares.15. Method according to claim 14, characterized by the fact that the diluted sugar and water solution is combined with the aqueous stream, in which the combined stream comprises at least 3.8% weight/weight of sugars. 16. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 15, caracterizado pelo fato de que a base é adicionada como uma suspensão ou solução aquosa.16. Method according to any one of claims 7 to 15, characterized in that the base is added as an aqueous suspension or solution. 17. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 16, caracterizado pelo fato de que a base é cal.17. Method according to any one of claims 7 to 16, characterized by the fact that the base is lime. 18. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 16, caracterizado pelo fato de que a base é adicionada como uma solução aquosa.18. Method according to any one of claims 7 to 16, characterized in that the base is added as an aqueous solution. 19. Método, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que a base é NaOH.19. Method according to claim 18, characterized by the fact that the base is NaOH. 20. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 19, caracterizado pelo fato de que um pH da mistura neutralizada é entre 6 e 7.20. Method according to any one of claims 7 to 19, characterized by the fact that a pH of the neutralized mixture is between 6 and 7. 21. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 20, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente lavagem da segunda porção de um LAEM com água, formando, desse modo, um LAEM lavado.21. Method according to any one of claims 7 to 20, characterized in that it further comprises washing the second portion of a LAEM with water, thereby forming a washed LAEM. 22. Método, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente contatar uma porção do LAEM lavado com uma segunda base.22. Method, according to claim 21, characterized by the fact that it further comprises contacting a portion of the washed LAEM with a second base. 23. Método, de acordo com a reivindicação 22, caracterizado pelo fato de que a porção do LAEM lavado compreende menos do que 20% do LAEM lavado, e no qual um pH da base é pelo menos 13.23. Method according to claim 22, characterized by the fact that the portion of the washed LAEM comprises less than 20% of the washed LAEM, and in which a pH of the base is at least 13. 24. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 23, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente repetir as etapas (a)-(d), no qual a segunda porção de um LAEM recuperado na etapa (d) é reutilizada na etapa (a) como a primeira porção de um LAEM quando repetindo as etapas (a)-(d).24. Method according to any one of claims 7 to 23, characterized by the fact that it further comprises repeating steps (a)-(d), in which the second portion of a LAEM recovered in step (d) is reused in step (a) as the first portion of a LAEM when repeating steps (a)-(d). 25. Método, de acordo com a reivindicação 24, caracterizado pelo fato de que um volume da segunda porção de um LAEM após a repetição é pelo menos 80% do volume da primeira porção de um LAEM antes da repetição.25. The method of claim 24, wherein a volume of the second portion of a LAEM after repetition is at least 80% of the volume of the first portion of a LAEM before repetition. 26. Método, de acordo com a reivindicação 25, caracterizado pelo fato de que o volume da segunda porção de um LAEM após a repetição é pelo menos 90% do volume da primeira porção de um LAEM antes da repetição.26. Method according to claim 25, characterized by the fact that the volume of the second portion of a LAEM after repetition is at least 90% of the volume of the first portion of a LAEM before repetition. 27. Método, de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de que o volume da segunda porção de um LAEM após a repetição é pelo menos 95% do volume da primeira porção de um LAEM antes da repetição.27. Method according to claim 26, characterized by the fact that the volume of the second portion of a LAEM after repetition is at least 95% of the volume of the first portion of a LAEM before repetition. 28. Método, de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de que o volume da segunda porção de um LAEM após a repetição é pelo menos 97,5% do volume da primeira porção de um LAEM antes da repetição.28. Method according to claim 27, characterized by the fact that the volume of the second portion of a LAEM after repetition is at least 97.5% of the volume of the first portion of a LAEM before repetition. 29. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 24 a 28, caracterizado pelo fato de que o método é repetido pelo menos 45 vezes em um dia.29. Method according to any one of claims 24 to 28, characterized in that the method is repeated at least 45 times in a day. 30. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 7 a 29, caracterizado pelo fato de que uma proporção da primeira porção de um LAEM para o hidrolisado lignocelulósico é menor do que 5:1.30. Method according to any one of claims 7 to 29, characterized in that a proportion of the first portion of a LAEM to the lignocellulosic hydrolyzate is less than 5:1. 31. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o LAEM compreende uma amina, no qual a amina compreende pelo menos 20 átomos de carbono.31. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the LAEM comprises an amine, in which the amine comprises at least 20 carbon atoms. 32. Método, de acordo com a reivindicação 31, caracterizado pelo fato de que a amina é uma amina terciária.32. Method according to claim 31, characterized by the fact that the amine is a tertiary amine. 33. Método, de acordo com a reivindicação 32, caracterizado pelo fato de que a amina é tri-laurilamina.33. Method according to claim 32, characterized by the fact that the amine is tri-laurylamine. 34. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 31 a 33, caracterizado pelo fato de que o LAEM compreende adicionalmente um diluente.34. Method according to any one of claims 31 to 33, characterized in that the LAEM additionally comprises a diluent. 35. Método, de acordo com a reivindicação 34, caracterizado pelo fato de que o diluente compreende um álcool C6-16 ou querosene.35. Method according to claim 34, characterized in that the diluent comprises a C6-16 alcohol or kerosene. 36. Método, de acordo com a reivindicação 35, caracterizado pelo fato de que o diluente é hexanol ou 2-etilhexanol.36. Method according to claim 35, characterized in that the diluent is hexanol or 2-ethylhexanol. 37. Método, de acordo com a reivindicação 36, caracterizado pelo fato de que o diluente é 2-etilhexanol.37. Method according to claim 36, characterized by the fact that the diluent is 2-ethylhexanol. 38. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 34 a 37, caracterizado pelo fato de que uma proporção da amina para o diluente é entre 1:7 e 7:1 peso/peso.38. Method according to any one of claims 34 to 37, characterized in that a ratio of the amine to the diluent is between 1:7 and 7:1 weight/weight. 39. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que o hidrolisado lignocelulósico compreende pelo menos 0,1% peso/peso de ácido.39. Method according to any one of the preceding claims, characterized by the fact that the lignocellulosic hydrolyzate comprises at least 0.1% weight/weight of acid. 40. Método, de acordo com a reivindicação 39, caracterizado pelo fato de que o hidrolisado lignocelulósico compreende pelo menos 0,5% peso/peso de ácido.40. Method according to claim 39, characterized by the fact that the lignocellulosic hydrolyzate comprises at least 0.5% weight/weight of acid. 41. Método, de acordo com a reivindicação 39 ou 40, caracterizado pelo fato de que o ácido compreende um ácido inorgânico e um ácido orgânico.41. Method according to claim 39 or 40, characterized in that the acid comprises an inorganic acid and an organic acid. 42. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a corrente aquosa compreende menos do que 200 ppm de cálcio.42. Method according to any one of the preceding claims, characterized by the fact that the aqueous stream comprises less than 200 ppm of calcium. 43. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a corrente aquosa compreende arabinose em uma quantidade até 12% peso/peso relativa aos açúcares dissolvidos totais.43. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the aqueous stream comprises arabinose in an amount of up to 12% weight/weight relative to total dissolved sugars. 44. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a corrente aquosa compreende dissacarídeos em uma quantidade até 8% peso/peso relativa aos açúcares dissolvidos totais.44. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the aqueous stream comprises disaccharides in an amount of up to 8% weight/weight relative to total dissolved sugars. 45. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a corrente aquosa compreende cinza em uma quantidade até 0,25% peso/peso.45. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the aqueous stream comprises ash in an amount of up to 0.25% weight/weight. 46. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a corrente aquosa compreende menos do que 1000 ppm de ácido acético.46. Method according to any one of the preceding claims, characterized by the fact that the aqueous stream comprises less than 1000 ppm of acetic acid. 47. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a corrente aquosa compreende menos do que 1000 ppm de ácido fórmico.47. Method according to any one of the preceding claims, characterized by the fact that the aqueous stream comprises less than 1000 ppm of formic acid. 48. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a corrente aquosa compreende menos do que 1000 ppm de ácido sulfúrico.48. Method according to any one of the preceding claims, characterized by the fact that the aqueous stream comprises less than 1000 ppm sulfuric acid. 49. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a corrente aquosa compreende menos do que 1000 ppm de ácido hidroclórico.49. Method according to any one of the preceding claims, characterized by the fact that the aqueous stream comprises less than 1000 ppm of hydrochloric acid. 50. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a corrente aquosa compreende menos do que 0,5% peso/peso de ácido.50. Method according to any one of the preceding claims, characterized by the fact that the aqueous stream comprises less than 0.5% weight/weight of acid. 51. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a corrente aquosa compreende menos do que 0,1% peso/peso de ácido.51. Method according to any one of the preceding claims, characterized by the fact that the aqueous stream comprises less than 0.1% weight/weight of acid. 52. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a corrente aquosa compreende compostos fenólicos em uma quantidade até 500 ppm.52. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the aqueous stream comprises phenolic compounds in an amount of up to 500 ppm. 53. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a corrente aquosa compreende furfural em uma quantidade até 500 ppm.53. Method according to any one of the preceding claims, characterized by the fact that the aqueous stream comprises furfural in an amount of up to 500 ppm. 54. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizado pelo fato de que a corrente aquosa compreende nitrogênio em uma quantidade até 1000 ppm.54. Method according to any one of the preceding claims, characterized in that the aqueous stream comprises nitrogen in an amount of up to 1000 ppm. 55. Sistema para refino de um hidrolisado lignocelulósico, caracterizado pelo fato de compreender: (a) uma unidade de refino de hidrolisado compreendendo: (i)duas centrífugas de separação líquido-líquido acopladas de modo fluido; (ii) uma primeira admissão para receber uma corrente de hidrolisado lignocelulósico, (iii) uma segunda admissão para receber uma corrente de LAEM reciclada, (iv) uma primeira descarga para liberar uma corrente orgânica, e (v) uma segunda descarga para liberar uma corrente aquosa; e (b) uma unidade de neutralização em comunicação de fluido com a unidade de refino de hidrolisado, no qual a unidade de neutralização compreende uma admissão para receber a corrente orgânica, e uma segunda admissão para receber uma base, no qual a unidade de neutralização é configurada para converter a corrente orgânica à corrente de LAEM reciclada ao fazer contato da corrente orgânica com a base, e ainda no qual a unidade de neutralização compreende uma primeira descarga para liberar a corrente de LAEM reciclada em comunicação de fluido com a segunda admissão da unidade de refino de hidrolisado.55. System for refining a lignocellulosic hydrolyzate, characterized by the fact that it comprises: (a) a hydrolyzate refining unit comprising: (i) two liquid-liquid separation centrifuges fluidly coupled; (ii) a first inlet for receiving a stream of lignocellulosic hydrolyzate, (iii) a second inlet for receiving a stream of recycled LAEM, (iv) a first discharge for releasing an organic stream, and (v) a second discharge for releasing an aqueous stream; and (b) a neutralization unit in fluid communication with the hydrolyzate refining unit, wherein the neutralization unit comprises an inlet for receiving the organic stream, and a second inlet for receiving a base, in which the neutralization unit is configured to convert the organic stream to the recycled LAEM stream by contacting the organic stream with the base, and further in which the neutralization unit comprises a first discharge for releasing the recycled LAEM stream into fluid communication with the second inlet of the hydrolyzate refining unit. 56. Sistema, de acordo com a reivindicação 55, caracterizado pelo fato de que a unidade de refino de hidrolisado compreende adicionalmente um dispositivo misturador-assentador, um tanque agitado, uma coluna, ou uma combinação destes.56. System according to claim 55, characterized in that the hydrolyzate refining unit further comprises a mixer-settler device, a stirred tank, a column, or a combination thereof. 57. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 55 a 56, caracterizado pelo fato de que a unidade de refino de hidrolisado está em comunicação de fluido com uma unidade de refino de LAEM, e ainda no qual a unidade de refino de LAEM compreende uma admissão para receber a corrente orgânica.57. System according to any one of claims 55 to 56, characterized by the fact that the hydrolyzate refining unit is in fluid communication with a LAEM refining unit, and further in which the LAEM refining unit comprises an admission to receive the organic current. 58. Sistema, de acordo com a reivindicação 57, caracterizado pelo fato de que a unidade de refino de LAEM compreende uma descarga para liberar uma corrente de açúcar arrastada e uma corrente orgânica carregada.58. System according to claim 57, characterized by the fact that the LAEM refining unit comprises a discharge for releasing an entrained sugar stream and a loaded organic stream. 59. Sistema, de acordo com a reivindicação 57 ou 58, caracterizado pelo fato de que a unidade de refino de LAEM compreende uma centrífuga ou um misturador estático e uma centrífuga decantadora.59. System according to claim 57 or 58, characterized in that the LAEM refining unit comprises a centrifuge or a static mixer and a decanter centrifuge. 60. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 55 a 59, caracterizado pelo fato de que a unidade de neutralização compreende uma centrífuga de separação líquido-líquido.60. System according to any one of claims 55 to 59, characterized in that the neutralization unit comprises a liquid-liquid separation centrifuge. 61. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 55 a 60, caracterizado pelo fato de que a unidade de neutralização compreende um tanque de mistura configurado para misturar a corrente orgânica e a base.61. System according to any one of claims 55 to 60, characterized in that the neutralization unit comprises a mixing tank configured to mix the organic stream and the base. 62. Sistema, de acordo com qualquer uma das reivindicações 55 a 61, caracterizado pelo fato de que a unidade de neutralização está em comunicação de fluido com uma unidade de limpeza.62. System according to any one of claims 55 to 61, characterized by the fact that the neutralization unit is in fluid communication with a cleaning unit. 63. Sistema, de acordo com a reivindicação 62, caracterizado pelo fato de que a unidade de limpeza compreende uma admissão para receber pelo menos 5% da corrente de LAEM reciclada, e ainda no qual a unidade de limpeza é configurada para contatar a corrente de LAEM reciclada com uma base, formando, desse modo, uma mistura.63. System according to claim 62, characterized by the fact that the cleaning unit comprises an inlet for receiving at least 5% of the recycled LAEM stream, and further in which the cleaning unit is configured to contact the recycled LAEM stream. LAEM is recycled with a base, thus forming a mixture. 64. Sistema, de acordo com a reivindicação 63, caracterizado pelo fato de que a unidade de limpeza compreende uma descarga para liberar a mistura na unidade de neutralização.64. System according to claim 63, characterized in that the cleaning unit comprises a discharge for releasing the mixture into the neutralization unit.
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