BR112020014540B1 - PROCESS FOR CONVERTING A SOLID MATERIAL CONTAINING HEMICELULOSE, CELLULOSE AND LIGNIN - Google Patents

PROCESS FOR CONVERTING A SOLID MATERIAL CONTAINING HEMICELULOSE, CELLULOSE AND LIGNIN Download PDF

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Benjamin Mckay
Gerardus Johannes Maria Gruter
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Abstract

Um processo para a conversão de um material sólido contendo hemicelulose, celulose e lignina, cujo processo compreende as seguintes etapas: (i) hidrolisar, a uma temperatura igual a ou inferior a 40óC, preferivelmente igual a ou inferior a 30éC, pelo menos uma parte da hemicelulose do material sólido por colocação em contato do material sólido com uma primeira solução aquosa de ácido clorídrico, cuja primeira solução aquosa de ácido clorídrico tem uma concentração de ácido clorídrico na faixa de igual a ou superior a 15,0% em peso até menos de 40,0% em peso, com base na quantidade em peso de água e de ácido clorídrico em tal primeira solução aquosa de ácido clorídrico, produzindo um material sólido restante e uma primeira solução aquosa de produto de hidrolisado; (ii) deslocar a solução aquosa a partir do material sólido restante com um fluido de deslocamento não aquoso; (iii) hidrolisar, a uma temperatura igual a ou inferior a 40óC, preferivelmente igual a ou inferior a 30óC, pelo menos uma parte da celulose do material sólido restante por substituição do fluido de deslocamento não aquoso com uma segunda solução aquosa de ácido clorídrico, cuja segunda solução aquosa de ácido clorídrico tem uma concentração de ácido clorídrico na (...).A process for converting a solid material containing hemicellulose, cellulose and lignin, which process comprises the following steps: (i) hydrolyzing, at a temperature equal to or less than 40°C, preferably equal to or less than 30°C, at least a part of the hemicellulose solid material by contacting the solid material with a first aqueous hydrochloric acid solution, which first aqueous hydrochloric acid solution has a hydrochloric acid concentration in the range of 15.0% by weight or greater of 40.0% by weight, based on the amount by weight of water and hydrochloric acid in such first aqueous hydrochloric acid solution, producing a remaining solid material and a first aqueous solution of hydrolyzate product; (ii) displacing the aqueous solution from the remaining solid material with a non-aqueous displacement fluid; (iii) hydrolyzing, at a temperature equal to or less than 40°C, preferably equal to or less than 30°C, at least part of the cellulose of the remaining solid material by replacing the non-aqueous displacement fluid with a second aqueous solution of hydrochloric acid, which second aqueous solution of hydrochloric acid has a concentration of hydrochloric acid in (...).

Description

CAMPO DA INVENÇÃOFIELD OF INVENTION

[001] A presente invenção refere-se a um processo para a conversão de um material sólido contendo hemicelulose, celulose e lignina, mais especificamente ela refere-se a um processo para a conversão de um material lignocelulósico sólido.[001] The present invention relates to a process for converting a solid material containing hemicellulose, cellulose and lignin, more specifically it refers to a process for converting a solid lignocellulosic material.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃOBASICS OF THE INVENTION

[002] Com a diminuição do suprimento de petróleo bruto, o uso de materiais de biomassa sustentáveis e renováveis está se tornando cada vez mais importante para a produção de combustíveis e/ou produtos químicos. Materiais lignocelulósicos, como madeira ou resíduos agrícolas, são exemplos apropriados desse material de biomassa renovável. A produção de combustíveis e/ou produtos químicos a partir de materiais de biomassa renováveis e sustentáveis não comestíveis, tal como material lignocelulósico sólido, é preferida, porque esse material lignocelulósico sólido não comestível não compete com a produção de alimentos.[002] With the dwindling supply of crude oil, the use of sustainable and renewable biomass materials is becoming increasingly important for the production of fuels and/or chemicals. Lignocellulosic materials such as wood or agricultural waste are suitable examples of this renewable biomass material. The production of fuels and/or chemicals from non-edible renewable and sustainable biomass materials, such as solid lignocellulosic material, is preferred, because such non-edible solid lignocellulosic material does not compete with food production.

[003] Vários processos foram examinados para converter materiais lignocelulósicos sólidos, como madeira ou resíduos agrícolas, em sacarídeos, cujos sacarídeos, por sua vez, podem ser convenientemente convertidos em combustíveis e/ou produtos químicos. Muitos desses processos envolvem a hidrólise de materiais lignocelulósicos sólidos para produzir sacarídeos. Exemplos desses métodos de hidrólise incluem o processo Bergius Rheinau.[003] Various processes have been examined to convert solid lignocellulosic materials, such as wood or agricultural waste, into saccharides, which saccharides, in turn, can be conveniently converted into fuels and/or chemicals. Many of these processes involve the hydrolysis of solid lignocellulosic materials to produce saccharides. Examples of these hydrolysis methods include the Bergius Rheinau process.

[004] No processo Bergius Rheinau, o material lignocelulósico sólido, como madeira, é tratado com pelo menos uma composição concentrada de ácido clorídrico. Durante o tratamento, por exemplo, cerca de dois terços da madeira podem ser dissolvidos pelo ácido clorídrico na forma de mono- e oligossacarídeos, e o restante pode permanecer como lignina. A fração dissolvida pode compreender mono- e oligossacarídeos, junto com água e ácido clorídrico. Essa fração também é referida como o hidrolisado. O termo “hidrolisado” é bem conhecido pelos versados na técnica para fazer referência a qualquer(quaisquer) produto(s) de hidrólise.[004] In the Bergius Rheinau process, solid lignocellulosic material, such as wood, is treated with at least one concentrated hydrochloric acid composition. During treatment, for example, about two-thirds of the wood may be dissolved by hydrochloric acid in the form of mono- and oligosaccharides, and the remainder may remain as lignin. The dissolved fraction may comprise mono- and oligosaccharides, together with water and hydrochloric acid. This fraction is also referred to as the hydrolyzate. The term "hydrolyzate" is well known to those skilled in the art to refer to any hydrolysis product(s).

[005] A hidrólise do material lignocelulósico também pode ser conduzida em dois estágios. Em um primeiro estágio, a assim chamada pré- hidrólise pode ser conduzida, em que a hemicelulose no material lignocelulósico pode ser digerida, dando uma mistura, também referida como pré-hidrolisado, compreendendo xilose, arabinose, manose, glicose e seus oligômeros como sacarídeos. Em um segundo estágio, uma assim chamada hidrólise principal pode ser conduzida, em que a porção do material lignocelulósico permanecendo após a pré-hidrólise, consistindo em uma grande extensão de celulose, pode ser subsequentemente digerida com HCl mais concentrado, para obter principalmente glicose e seus oligômeros como sacarídeos no hidrolisado.[005] The hydrolysis of lignocellulosic material can also be conducted in two stages. In a first stage, so-called pre-hydrolysis can be conducted, in which the hemicellulose in the lignocellulosic material can be digested, giving a mixture, also referred to as pre-hydrolyzate, comprising xylose, arabinose, mannose, glucose and their oligomers such as saccharides. . In a second stage, a so-called main hydrolysis can be conducted, in which the portion of the lignocellulosic material remaining after pre-hydrolysis, consisting of a large extent of cellulose, can be subsequently digested with more concentrated HCl, to obtain mainly glucose and their oligomers as saccharides in the hydrolyzate.

[006] Exemplos do processo Bergius Rheinau incluem o processo Bergius Rheinau, como modificado por Riehm, conforme descrito, por exemplo, nos documentos US2945777 e US2778751.[006] Examples of the Bergius Rheinau process include the Bergius Rheinau process, as modified by Riehm, as described, for example, in documents US2945777 and US2778751.

[007] O documento US2945777 descreve um processo para a sacarificação de serragem de madeira macia compreendendo uma etapa de pré-hidrólise e uma etapa de hidrólise principal. Na primeira etapa, a serragem é submetida a uma temperatura de cerca de 15 a 30°C em uma pré- hidrólise com ácido clorídrico contendo de 34 a 37% HCl em peso durante um tempo suficiente para dissolver substancialmente as hemiceluloses em uma quantidade correspondendo a cerca de 22 a 26 por cento da substância de madeira seca e a solução obtida é subsequentemente separada do resíduo sólido. Na segunda etapa, o resíduo sólido da referida pré-hidrólise é tratado em uma hidrólise principal com ácido clorídrico com cerca de 40 a 42% de teor de HCl e glicose cristalina é recuperada a partir do xarope de açúcar obtido na dita hidrólise principal. O processo é exemplificado no exemplo 1 com um processo em que a serragem de pinheiro é submetida à hidrólise com ácido clorídrico a 32%, após o que a solução (ácido clorídrico com hemicelulose hidrolisada dissolvida) é filtrada (isto é, drenada) e o resíduo de madeira é lavado e secado. Subsequentemente, a hidrólise principal é realizada com solução de ácido clorídrico a 41%.[007] Document US2945777 describes a process for the saccharification of softwood sawdust comprising a pre-hydrolysis step and a main hydrolysis step. In the first step, the sawdust is subjected to a temperature of about 15 to 30°C in a pre-hydrolysis with hydrochloric acid containing 34 to 37% HCl by weight for a time sufficient to substantially dissolve the hemicelluloses in an amount corresponding to about 22 to 26 percent of the wood substance dries and the solution obtained is subsequently separated from the solid residue. In the second step, the solid residue from said pre-hydrolysis is treated in a main hydrolysis with hydrochloric acid with about 40 to 42% HCl content and crystalline glucose is recovered from the sugar syrup obtained in said main hydrolysis. The process is exemplified in example 1 with a process in which pine sawdust is subjected to hydrolysis with 32% hydrochloric acid, after which the solution (hydrochloric acid with dissolved hydrolyzed hemicellulose) is filtered (i.e. drained) and the Wood residue is washed and dried. Subsequently, the main hydrolysis is carried out with 41% hydrochloric acid solution.

[008] O documento US2778751 também se refere a um processo para a hidrólise de madeira com ácido clorídrico concentrado. Uma característica do processo, como divulgado pelo documento US 2.778.751, é que ele usa uma grande quantidade de água, incluindo ácido de lavagem que é ácido clorídrico diluído (HCl a 0,5-3), próximo de ácido clorídrico forte (HCl a 41%), como é evidente a partir da figura 1 e da descrição. O processo descrito compreende prover uma pluralidade de colunas estacionárias separadas de material celulósico pré-hidrolisado contendo lignina, as referidas colunas estando conectadas em série para formar uma unidade de sacarificação. O processo inclui introduzir continuamente ácido clorídrico concentrado contendo cerca de 40% em peso de HCl na dita unidade para hidrolisar a celulose em açúcar. Uma coluna de líquido, consistindo em zonas contíguas definidas, é levada a se movimentar continuamente através da madeira estacionária, e as zonas da coluna se movimentando são mantidas estacionárias ao proverem às torres de reação entradas e saídas através das quais os líquidos necessários são introduzidos em zonas apropriadas da coluna de líquido em movimento e através da qual são retiradas quantidades apropriadas de líquido de outras zonas, respectivamente.[008] Document US2778751 also refers to a process for the hydrolysis of wood with concentrated hydrochloric acid. A feature of the process, as disclosed by US 2,778,751, is that it uses a large amount of water, including washing acid which is dilute hydrochloric acid (0.5-3 HCl), close to strong hydrochloric acid (HCl to 41%), as is evident from figure 1 and the description. The described process comprises providing a plurality of separate stationary columns of pre-hydrolyzed cellulosic material containing lignin, said columns being connected in series to form a saccharification unit. The process includes continuously introducing concentrated hydrochloric acid containing about 40% by weight of HCl into said unit to hydrolyze cellulose into sugar. A column of liquid, consisting of defined contiguous zones, is caused to move continuously through the stationary wood, and the moving zones of the column are kept stationary by providing the reaction towers with inlets and outlets through which the necessary liquids are introduced into appropriate zones of the moving liquid column and through which appropriate quantities of liquid are withdrawn from other zones, respectively.

[009] O documento US2778751, que remonta à data de 1957, indica que, para garantir um trajeto totalmente uniforme da coluna de líquido completa, em que a concentração das várias zonas permanece constante, teoricamente um número infinito ou, pelo menos muito grande, de entradas e saídas deve ser provido. O documento US2778751 indica de modo otimista que, na prática, foi constatado que um número relativamente pequeno dessas entradas e saídas é suficiente. Ela descreve o avanço intermitente do fluxo de ácido sendo equilibrado por uma camada de ácido clorídrico substancialmente isento de açúcar, altamente concentrado, entre uma solução de açúcar ácido e um ácido diluído, e a mudança da direção do fluxo a partir da torre principal para a próxima torre seguinte sendo tornado inócua ao prover uma camada de duração suficientemente longa de uma solução concentrada de açúcar contendo, por exemplo, cerca de 20 a 25 gramas de açúcar por 100 cm3 de solução.[009] Document US2778751, which dates back to 1957, indicates that, to ensure a completely uniform path of the complete liquid column, in which the concentration of the various zones remains constant, theoretically an infinite or at least very large number, of inputs and outputs must be provided. Document US2778751 optimistically indicates that in practice a relatively small number of such inputs and outputs have been found to be sufficient. It describes the intermittent advancement of the acid flow being balanced by a layer of highly concentrated, substantially sugar-free hydrochloric acid between an acidic sugar solution and a dilute acid, and the change of flow direction from the main tower to the next tower being rendered harmless by providing a sufficiently long-lasting layer of a concentrated sugar solution containing, for example, about 20 to 25 grams of sugar per 100 cm3 of solution.

[0010] O documento WO2016/082816 mais recente, no entanto, é menos otimista. O documento WO2016/082816 descreve como em um processo compreendendo uma primeira etapa, em que ácido clorídrico de 35 a 37% é lentamente alimentado a um reator com biomassa, e uma segunda etapa, em que ácido clorídrico de 40 a 42% é introduzido através desse reator, o ácido clorídrico de 40 a 42% desloca, com base em sua densidade, o ácido já presente com uma menor concentração. A taxa de fluxo deve ser medida de modo que o deslocamento leve a uma mera mistura mínima das duas frações de ácido. O documento WO2016/082816 descreve adicionalmente que também o ácido deve ser removido do reator e observa que o resíduo no reator (lignina) se liga ao ácido clorídrico. O ácido foi deslocado por introdução de água lentamente. Novamente, foi notado que o deslocamento com água era realizado tão lentamente que a mistura entre o ácido e água poderia ser mantida tão baixa como possível. Com a adição de água, também ácido clorídrico ligado ao resíduo de lignina mencionado acima é liberado, como afirmado. O documento WO2016/082816 descreve subsequentemente que ácido clorídrico residual só poderia ser removido por aplicação de grandes quantidades de água, levando a uma assim chamada “cauda” no perfil de concentração.[0010] The more recent document WO2016/082816, however, is less optimistic. Document WO2016/082816 describes how in a process comprising a first step, in which 35 to 37% hydrochloric acid is slowly fed to a reactor with biomass, and a second step, in which 40 to 42% hydrochloric acid is introduced through In this reactor, 40 to 42% hydrochloric acid displaces, based on its density, the acid already present at a lower concentration. The flow rate must be measured so that the displacement leads to a mere minimum mixing of the two acid fractions. Document WO2016/082816 further describes that also the acid must be removed from the reactor and notes that the residue in the reactor (lignin) binds to the hydrochloric acid. The acid was displaced by slowly introducing water. Again, it was noted that the displacement with water was carried out so slowly that the mixture between the acid and water could be kept as low as possible. With the addition of water, also hydrochloric acid bound to the lignin residue mentioned above is released, as stated. Document WO2016/082816 subsequently describes that residual hydrochloric acid could only be removed by applying large amounts of water, leading to a so-called “tail” in the concentration profile.

[0011] O documento US2015/0275320 recente descreve também um processo para a ruptura hidrolítica de biomassa vegetal via ácido clorídrico. Ela descreve uma primeira fase começando com a introdução lenta do ácido no reator e terminando quando o reator está completamente cheio com ácido. De acordo com o documento US2015/0275320, o resíduo sólido tem uma densidade menor neste ponto do que o líquido circundante e uma situação flutuante ocorre mais ou menos no reator. A segunda fase descrita começa com a introdução de água por cima e o deslocamento do ácido de acordo com o princípio de densidade. Isto significa que idealmente não haverá qualquer mistura da solução de hidrolisado tendo um peso específico mais pesado com a água tendo um peso específico mais leve quando houver uma introdução correspondentemente mais lenta e mais uniforme. O documento US2015/0275320 alerta que, se a introdução for muito rápida, isso poderá levar a uma situação em que o deslocamento não é mais uniforme ao longo de toda a seção transversal do tubo.[0011] The recent document US2015/0275320 also describes a process for the hydrolytic rupture of plant biomass via hydrochloric acid. It describes a first phase beginning with the slow introduction of acid into the reactor and ending when the reactor is completely filled with acid. According to document US2015/0275320, the solid waste has a lower density at this point than the surrounding liquid and a floating situation more or less occurs in the reactor. The second phase described begins with the introduction of water from above and the displacement of the acid according to the density principle. This means that ideally there will be no mixing of the hydrolyzate solution having a heavier specific gravity with the water having a lighter specific gravity when there is a correspondingly slower and more uniform introduction. Document US2015/0275320 warns that if the introduction is too rapid, this could lead to a situation where the displacement is no longer uniform over the entire cross-section of the tube.

[0012] A partir do acima exposto, se torna evidente que o regime de fluxo em um processo de Bergius Rheinau, como modificado por Riehm, como descrito, por exemplo, nos documentos US2945777 e US2778751, está longe do fluxo tampão e se nota uma retro-mistura substancial. Isso pode ser desvantajoso por vários motivos.[0012] From the above, it becomes evident that the flow regime in a Bergius Rheinau process, as modified by Riehm, as described, for example, in documents US2945777 and US2778751, is far from buffer flow and a substantial backmix. This can be disadvantageous for several reasons.

[0013] Sem lavagem excessiva e dispendiosa, sacarídeos C5 residuais (também chamadas pentoses ou açúcares-C5) de uma etapa de pré-hidrólise podem ser transferidos para uma etapa de hidrólise principal. Isso reduz a pureza de um produto resultante da etapa principal de hidrólise. Ao contrário dos sacarídeos C6 (também referidos como hexoses ou açúcares C6) obtidos na etapa principal de hidrólise, as pentoses são, por exemplo, difíceis de fermentar. Também para conversões químicas, sacarídeos C6 relativamente puros são preferidos, em vez de misturas de sacarídeos C5 e sacarídeos C6.[0013] Without excessive and costly washing, residual C5 saccharides (also called pentoses or C5-sugars) from a pre-hydrolysis step can be transferred to a main hydrolysis step. This reduces the purity of a product resulting from the main hydrolysis step. Unlike the C6 saccharides (also referred to as hexoses or C6 sugars) obtained in the main hydrolysis step, pentoses are, for example, difficult to ferment. Also for chemical conversions, relatively pure C6 saccharides are preferred rather than mixtures of C5 saccharides and C6 saccharides.

[0014] Em segundo lugar, ácido clorídrico pode ser transferido para a água de lavagem usada em uma etapa de lavagem e pode ser somente removido dessa água de lavagem com grandes custos. Além do ácido clorídrico ser transferido para a água de lavagem, para qualquer processo modificado, é preferido que a quantidade de água (ou líquidos aquosos diferentes dos ácidos clorídricos necessários para hidrólise de hemicelulose e celulose) seja usada em hidrólise à base de ácido clorídrico de biomassa contendo celulose, hemicelulose e lignina, seja mantida no mínimo, pois qualquer água precisará ser coletada, armazenada em tanques e purificada, pois ela é facilmente contaminada com uma pequena porcentagem de ácido clorídrico. Como a manipulação de soluções de ácido clorídrico tem seus requisitos, é preferido que o número de diferentes soluções de ácido clorídrico usadas também seja mantido em um mínimo. Se for requerida água de lavagem, é preferido que a mistura da água de lavagem com o pré-hidrolisado e o hidrolisado seja mantida em um mínimo, pois isso dilui as correntes do produto e leva à lavagem da água contaminada com ácidos.[0014] Secondly, hydrochloric acid can be transferred to the wash water used in a washing step and can only be removed from that wash water at great expense. In addition to hydrochloric acid being transferred to the wash water, for any modified process, it is preferred that the amount of water (or aqueous liquids other than hydrochloric acids required for hydrolysis of hemicellulose and cellulose) be used in hydrochloric acid-based hydrolysis of Biomass containing cellulose, hemicellulose and lignin is kept to a minimum as any water will need to be collected, stored in tanks and purified as it is easily contaminated with a small percentage of hydrochloric acid. As the handling of hydrochloric acid solutions has its requirements, it is preferred that the number of different hydrochloric acid solutions used is also kept to a minimum. If wash water is required, it is preferred that mixing of the wash water with the prehydrolyzate and hydrolyzate is kept to a minimum, as this dilutes the product streams and leads to washout of the acid-contaminated water.

[0015] Seria notado como um avanço na técnica a provisão de um processo Bergius Rheinau como descrito acima, em que a retro-mistura pode ser substancialmente reduzida e/ou em que a pureza do produto da etapa principal de hidrólise pode, de outra forma, ser melhorada e/ou em que o processo pode ser realizado de modo contínuo ou semicontínuo de uma maneira mais eficiente. Também é desejável que o controle do processo seja preferivelmente fácil e direto, particularmente na separação do hidrolisado da hemicelulose e do hidrolisado de celulose da melhor forma possível. Os elementos de um tal controle de processo podem ser um número mínimo de bombas que são necessárias (colocar diferentemente bombas de baixa razão sobre vários reatores) e/ou que o fluxo através dos reatores se pareça, em uma extensão razoável, com o fluxo tampão e/ou com a capacidade de manter o ácido usado para a hidrólise da hemicelulose tanto quanto possível do ácido usado para a hidrólise da celulose, como tal, pode facilitar a reciclagem dos ácidos.[0015] It would be noted as an advance in the art the provision of a Bergius Rheinau process as described above, in which back-mixing can be substantially reduced and/or in which the purity of the product from the main hydrolysis step can otherwise be reduced. , be improved and/or in which the process can be carried out continuously or semi-continuously in a more efficient manner. It is also desirable that process control is preferably easy and straightforward, particularly in separating the hemicellulose hydrolyzate and cellulose hydrolyzate in the best possible way. The elements of such process control may be that the minimum number of pumps that are required (placing low-rate pumps differently over several reactors) and/or that the flow through the reactors resembles, to a reasonable extent, buffer flow and/or with the ability to keep the acid used for hemicellulose hydrolysis as much as possible from the acid used for cellulose hydrolysis, as such, can facilitate recycling of the acids.

SUMÁRIO DA INVENÇÃOSUMMARY OF THE INVENTION

[0016] Um tal processo foi alcançado com o processo de acordo com a invenção.[0016] Such a process was achieved with the process according to the invention.

[0017] Consequentemente, a presente invenção provê um processo para a conversão de um material sólido contendo hemicelulose, celulose e lignina, cujo processo compreende as seguintes etapas: (i) hidrolisar, a uma temperatura igual a ou inferior a 40°C, preferivelmente igual a ou inferior a 30°C, pelo menos uma parte da hemicelulose do material sólido por colocação em contato do material sólido com uma primeira solução aquosa de ácido clorídrico, cuja primeira solução aquosa de ácido clorídrico tem uma concentração de ácido clorídrico na faixa de igual a ou superior a 15,0% em peso até menos de 40,0% em peso, com base na quantidade em peso de água e de ácido clorídrico em tal primeira solução aquosa de ácido clorídrico, produzindo um material sólido restante e uma primeira solução aquosa de produto de hidrolisado; (ii) deslocar a solução aquosa a partir do material sólido restante com um fluido de deslocamento não aquoso; (iii) hidrolisar, a uma temperatura igual a ou inferior a 40°C, preferivelmente igual a ou inferior a 30°C, pelo menos uma parte da celulose do material sólido restante por substituição do fluido de deslocamento não aquoso por uma segunda solução aquosa de ácido clorídrico, cuja segunda solução aquosa de ácido clorídrico tem uma concentração de ácido clorídrico na faixa de igual a ou superior a 40,0% em peso até igual a ou inferior a 51,0% em peso, com base na quantidade em peso de água e de ácido clorídrico em tal segunda solução aquosa de ácido clorídrico, produzindo um resíduo e uma segunda solução aquosa de produto de hidrolisado.[0017] Consequently, the present invention provides a process for converting a solid material containing hemicellulose, cellulose and lignin, which process comprises the following steps: (i) hydrolyze, at a temperature equal to or lower than 40°C, preferably equal to or less than 30°C, at least a portion of the hemicellulose of the solid material by contacting the solid material with a first aqueous hydrochloric acid solution, which first aqueous hydrochloric acid solution has a hydrochloric acid concentration in the range of equal to or greater than 15.0% by weight to less than 40.0% by weight, based on the amount by weight of water and hydrochloric acid in such first aqueous hydrochloric acid solution, producing a remaining solid material and a first aqueous solution of hydrolyzate product; (ii) displacing the aqueous solution from the remaining solid material with a non-aqueous displacement fluid; (iii) hydrolyzing, at a temperature equal to or less than 40°C, preferably equal to or less than 30°C, at least part of the cellulose of the remaining solid material by replacing the non-aqueous displacement fluid with a second aqueous solution of hydrochloric acid, which second aqueous hydrochloric acid solution has a hydrochloric acid concentration in the range of equal to or greater than 40.0% by weight to equal to or less than 51.0% by weight, based on the amount by weight of water and hydrochloric acid in such second aqueous hydrochloric acid solution, producing a residue and a second aqueous solution of hydrolyzate product.

[0018] O processo de acordo com a invenção pode compreender opcionalmente ainda uma etapa adicional (iv) de deslocar a solução aquosa a partir do resíduo com fluido de deslocamento não aquoso adicional.[0018] The process according to the invention may optionally further comprise an additional step (iv) of displacing the aqueous solution from the residue with additional non-aqueous displacement fluid.

[0019] O deslocamento com o fluido de deslocamento não aquoso apresenta várias vantagens.[0019] Displacement with non-aqueous displacement fluid has several advantages.

[0020] Devido à composição da hemicelulose, a hidrólise da hemicelulose em etapa (i) pode resultar em uma primeira solução aquosa de produto de hidrolisado contendo uma mistura de sacarídeos C5 e sacarídeos C6 e um material sólido restante compreendendo predominantemente lignina e celulose. A subsequente hidrólise da celulose no material sólido restante em etapa (iii) pode subsequentemente resultar em uma segunda solução aquosa de produto de hidrolisado que compreende, predominantemente, como se acredita, sacarídeos C6.[0020] Due to the composition of hemicellulose, hydrolysis of hemicellulose in step (i) can result in a first aqueous solution of hydrolyzate product containing a mixture of C5 saccharides and C6 saccharides and a remaining solid material comprising predominantly lignin and cellulose. Subsequent hydrolysis of the cellulose in the remaining solid material in step (iii) may subsequently result in a second aqueous solution of hydrolyzate product comprising, predominantly, as is believed, C6 saccharides.

[0021] Como explicado acima, retro-misturação de sacarídeos C5 a partir da primeira solução de produto de hidrolisado na segunda solução de produto de hidrolisado é altamente indesejável. O uso do fluido de deslocamento não aquoso(s) permite que se reduza a retro-misturação de componentes da primeira solução de produto de hidrolisado na segunda solução de hidrolisado. Por redução da retro-misturação, contaminação da segunda solução de produto de hidrolisado com C5 sacarídeos pode ser reduzida.[0021] As explained above, back-mixing of C5 saccharides from the first hydrolyzate product solution into the second hydrolyzate product solution is highly undesirable. The use of non-aqueous displacement fluid(s) allows the back-mixing of components from the first hydrolyzate product solution into the second hydrolyzate solution to be reduced. By reducing back-mixing, contamination of the second hydrolyzate product solution with C5 saccharides can be reduced.

[0022] Além disso, o fluido de deslocamento não aquoso pode ser usado para compensar as perdas de volume durante o processo, cujas perdas de volume são devido à redução de volume de material sólido. Compensação de tais perdas de volume permite manter uma taxa de fluxo suficiente e operar o processo continuamente ou semicontinuamente em um modo mais eficiente.[0022] Furthermore, non-aqueous displacement fluid can be used to compensate for volume losses during the process, which volume losses are due to the volume reduction of solid material. Compensation for such volume losses allows maintaining a sufficient flow rate and operating the process continuously or semi-continuously in a more efficient mode.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOSBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

[0023] O processo da invenção é ilustrado pelas seguintes figuras: Figuras 1A, 1B e 1C ilustram um primeiro ciclo, partindo em um tempo “t”, de um processo de acordo com a invenção.[0023] The process of the invention is illustrated by the following figures: Figures 1A, 1B and 1C illustrate a first cycle, starting at a time “t”, of a process according to the invention.

[0024] Figuras 2A e 2B ilustram um segundo ciclo subsequente, partindo em um tempo “t+8 horas”, do mesmo processo como as figuras 1A, 1B e 1C.[0024] Figures 2A and 2B illustrate a second subsequent cycle, starting at a time “t+8 hours”, of the same process as figures 1A, 1B and 1C.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃODETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

[0025] A presente invenção refere-se a um processo para a conversão de um material sólido contendo hemicelulose, celulose e lignina. De modo apropriado tal material sólido é um material lignocelulósico sólido.[0025] The present invention relates to a process for converting a solid material containing hemicellulose, cellulose and lignin. Suitably such solid material is a solid lignocellulosic material.

[0026] Por celulose (também aqui mencionada como um material celulósico) é aqui entendido um homopolissacarídeo compreendendo unidades de monômero à base de glicose, tal como celobiose.[0026] By cellulose (also mentioned herein as a cellulosic material) is meant here a homopolysaccharide comprising glucose-based monomer units, such as cellobiose.

[0027] Hemicelulose (também aqui mencionada como material hemicelulósico) é também um polissacarídeo, mas diferente de celulose. Hemiceluloses podem, por exemplo, compreender unidades de monômero pentose, tal como xilose e arabinose, unidades de monômero hexose, tal como glicose e manose, unidades de monômero à base de ácido hexurônico e deoxihexose. Embora algumas hemiceluloses possam essencialmente consistir em somente um único tipo de unidade de monômero (por exemplo, xilanos compreendendo essencialmente somente xilose), a maior parte das hemiceluloses pode compreender vários tipos diferentes de unidades de monômero (tal como, por exemplo, glucomananos compreendendo glicose e manose).[0027] Hemicellulose (also mentioned here as hemicellulosic material) is also a polysaccharide, but different from cellulose. Hemicelluloses may, for example, comprise pentose monomer units such as xylose and arabinose, hexose monomer units such as glucose and mannose, hexuronic acid-based monomer units and deoxyhexose. Although some hemicelluloses may essentially consist of only a single type of monomer unit (e.g., xylans comprising essentially only xylose), most hemicelluloses may comprise several different types of monomer units (such as, for example, glucomannans comprising glucose and mannose).

[0028] O processo de acordo com a invenção pode usar uma grande variedade de materiais lignocelulósicos sólidos como carga de alimentação. Exemplos de materiais lignocelulósicos sólidos que podem ser apropriadamente usados no processo da invenção incluem, por exemplo, resíduos agrícolas, tais como restolho (por exemplo, restolho de milho e restolho de soja), espigas de milho, palha de arroz, cascas de arroz, cascas de aveia, fibra de milho, palhas de cereais como palha de trigo, cevada, centeio e aveia; gramíneas; produtos florestais e/ou resíduos florestais, como madeira e materiais relacionados à madeira, como serragem e casca; papel residual; resíduos de processamento de açúcar, como bagaço e polpa de beterraba; ou misturas dos mesmos. Mais preferivelmente, o material lignocelulósico sólido é selecionado do grupo que consiste em madeira, serragem, casca, palha, feno, gramíneas, bagaço, restolho de milho e/ou misturas dos mesmos.[0028] The process according to the invention can use a wide variety of solid lignocellulosic materials as feedstock. Examples of solid lignocellulosic materials that can be appropriately used in the process of the invention include, for example, agricultural residues, such as stubble (e.g., corn stubble and soybean stubble), corn cobs, rice straw, rice husks, oat husks, corn fiber, cereal straw such as wheat, barley, rye and oat straw; grasses; forest products and/or forest residues, such as wood and wood-related materials, such as sawdust and bark; waste paper; sugar processing residues, such as bagasse and beet pulp; or mixtures thereof. More preferably, the solid lignocellulosic material is selected from the group consisting of wood, sawdust, bark, straw, hay, grasses, bagasse, corn stubble and/or mixtures thereof.

[0029] Preferivelmente, o material lignocelulósico sólido não é comestível, para impedir que o processo entre em concorrência com a produção de alimentos. Mais preferivelmente, o material lignocelulósico sólido compreende ou consiste em madeira. A madeira pode incluir madeira macia e/ou madeira dura e pode ser originária de todos os tipos de árvores, incluindo abeto, pinheiro, salgueiro, larício, carvalho, bétula, álamo, eucalipto e outras árvores.[0029] Preferably, the solid lignocellulosic material is inedible, to prevent the process from competing with food production. More preferably, the solid lignocellulosic material comprises or consists of wood. Wood can include softwood and/or hardwood and can originate from all types of trees, including spruce, pine, willow, larch, oak, birch, poplar, eucalyptus and other trees.

[0030] O material lignocelulósico sólido pode ser convenientemente lavado, secado, assado, torrado e/ou reduzido em tamanho de partícula antes de ser usado como uma carga de alimentação no processo de acordo com a invenção. O material lignocelulósico sólido pode ser convenientemente fornecido ou estar presente em várias formas, incluindo aparas, pelotas, pós, pedaços, briquetes, partículas trituradas, partículas moídas, partículas trituradas ou uma combinação de dois ou mais destes. Quando o material lignocelulósico sólido é madeira, ele pode, por exemplo, ser fornecido ou estar presente na forma de pó de madeira, aparas de madeira, pelotas de madeira, briquetes de madeira, pedaços de madeira ou uma combinação de dois ou mais destes.[0030] The solid lignocellulosic material can be conveniently washed, dried, roasted, roasted and/or reduced in particle size before being used as a feedstock in the process according to the invention. The solid lignocellulosic material may conveniently be supplied or present in various forms, including chips, pellets, powders, chunks, briquettes, crushed particles, ground particles, crushed particles or a combination of two or more of these. When the solid lignocellulosic material is wood, it may, for example, be provided or present in the form of wood dust, wood chips, wood pellets, wood briquettes, wood chips or a combination of two or more of these.

[0031] Quando o material lignocelulósico sólido é madeira, tal madeira é o mais preferivelmente fornecida ou está presente na forma de aparas de madeira. Quando o material lignocelulósico sólido compreende grama, bagaço e/ou restolho, tal grama, bagaço e/ou restolho é o mais preferivelmente fornecido ou está presente na forma de pelotas. Tais pelotas de modo vantajoso proveem uma biomassa não estruturada, tal como grama, bagaço e/ou restolho, com uma morfologia desejada. Tal morfologia pode de modo vantajoso limitar o colapso do material dentro dos reatores quando da hidrólise de hemicelulose e celulose, o que, de outra forma, poderia resultar em uma queda de pressão indesejada.[0031] When the solid lignocellulosic material is wood, such wood is most preferably supplied or present in the form of wood chips. When the solid lignocellulosic material comprises grass, bagasse and/or stubble, such grass, bagasse and/or stubble is most preferably provided or present in the form of pellets. Such pellets advantageously provide an unstructured biomass, such as grass, bagasse and/or stubble, with a desired morphology. Such morphology can advantageously limit the collapse of material within the reactors upon hydrolysis of hemicellulose and cellulose, which could otherwise result in an undesirable pressure drop.

[0032] O processo de acordo com a invenção pode ser um processo em batelada, semicontínuo ou contínuo. Como explicado abaixo, o processo de acordo com a invenção pode ser realizado adicionalmente em um reator ou em uma série de reatores.[0032] The process according to the invention can be a batch, semi-continuous or continuous process. As explained below, the process according to the invention can additionally be carried out in a reactor or a series of reactors.

[0033] O material lignocelulósico sólido pode ser provido para um reator, apropriadamente em qualquer modo conhecido pelo versado na técnica. O material lignocelulósico sólido pode ser, por exemplo, provido para um reator por meio de uma tremonha de alimentação, correia transportadora, alimentador de parafuso ou uma combinação dos mesmos. O material lignocelulósico sólido pode ser apropriadamente carregado em um reator, por exemplo em um modo em batelada, semicontínuo ou contínuo. Preferivelmente o material lignocelulósico sólido é carregado em um reator via uma ou mais entradas localizadas no topo do reator e/ou via uma ou mais entradas laterais localizadas na parede do reator.[0033] The solid lignocellulosic material can be provided to a reactor, suitably in any manner known to the person skilled in the art. Solid lignocellulosic material can be, for example, supplied to a reactor by means of a feed hopper, conveyor belt, screw feeder or a combination thereof. The solid lignocellulosic material can be suitably loaded into a reactor, for example in a batch, semi-continuous or continuous mode. Preferably the solid lignocellulosic material is loaded into a reactor via one or more inlets located at the top of the reactor and/or via one or more side inlets located in the wall of the reactor.

[0034] Tipos diferentes de reator podem ser usados. O processo de acordo com a invenção pode ser realizado em qualquer reator conhecido pelo versado na técnica como sendo apropriado para uma reação de hidrólise. Tais reatores são aqui também mencionados como “reator(es) de hidrólise”.[0034] Different types of reactor can be used. The process according to the invention can be carried out in any reactor known to the person skilled in the art as being suitable for a hydrolysis reaction. Such reactors are also referred to herein as “hydrolysis reactor(s)”.

[0035] Preferivelmente o processo é realizado em um ou mais reatores como descrito para um processo Bergius Rheinau. Preferivelmente tal reator compreende um recipiente cilíndrico com seu eixo arranjado em um modo essencialmente vertical ou essencialmente horizontal. Preferivelmente o reator é um reator tubular essencialmente vertical. Se assim desejado, o reator pode ser levemente inclinado tal como, por exemplo, descrito no documento US20150275320. Preferivelmente o reator é conicamente afilado no topo e fundo. A razão de diâmetro para altura pode estar apropriadamente na faixa de igual a ou superior a 1:10 (diâmetro:altura) até igual a ou inferior a 1:4 (diâmetro:altura). O reator pode ser apropriadamente fornecido com uma abertura de descarga que pode ser aberta e fechada, para permitir a descarga de qualquer lignina residual após o processo. Preferivelmente tal abertura de descarga está localizada no fundo um tal reator.[0035] Preferably the process is carried out in one or more reactors as described for a Bergius Rheinau process. Preferably such a reactor comprises a cylindrical vessel with its axis arranged in an essentially vertical or essentially horizontal manner. Preferably the reactor is an essentially vertical tubular reactor. If so desired, the reactor can be slightly inclined as, for example, described in document US20150275320. Preferably the reactor is conically tapered at the top and bottom. The diameter to height ratio may appropriately be in the range of equal to or greater than 1:10 (diameter:height) to equal to or less than 1:4 (diameter:height). The reactor may suitably be provided with a discharge opening that can be opened and closed, to allow the discharge of any residual lignin after the process. Preferably such discharge opening is located at the bottom of such a reactor.

[0036] Exemplos de reatores apropriados incluem os reatores como descrito, por exemplo, nos documentos US2778751, EP1878480, WO2015/136044 e PCT/EP2017/071914. não pré-publicado. As soluções aquosas de ácido clorídrico podem fluir, de modo vantajoso, através de tais reatores de hidrólise em um modo intermitente, contínuo ou semicontínuo.[0036] Examples of suitable reactors include reactors as described, for example, in documents US2778751, EP1878480, WO2015/136044 and PCT/EP2017/071914. not pre-published. Aqueous hydrochloric acid solutions can advantageously flow through such hydrolysis reactors in an intermittent, continuous or semi-continuous mode.

[0037] Etapa (i) é preferivelmente precedida por uma etapa de carga em que material lignocelulósico sólido é carregado no reator como descrito em mais detalhes acima.[0037] Step (i) is preferably preceded by a loading step in which solid lignocellulosic material is loaded into the reactor as described in more detail above.

[0038] Etapa (i) apropriadamente compreende hidrolisar, a uma temperatura igual a ou inferior a 40°C, preferivelmente igual a ou inferior a 30°C, pelo menos uma parte da hemicelulose do material sólido por colocação em contato do material sólido com uma primeira solução aquosa de ácido clorídrico, cuja primeira solução aquosa de ácido clorídrico tem uma concentração de ácido clorídrico na faixa de igual a ou superior a 15,0% em peso até menos de 40,0% em peso, com base na quantidade em peso de água e de ácido clorídrico em tal primeira solução aquosa de ácido clorídrico. Tal etapa (i) apropriadamente produz uma primeira solução aquosa de produto de hidrolisado. Além disso, irá permanecer material sólido. Tal material sólido restante apropriadamente ainda compreende celulose e lignina. Este material sólido restante pode aqui também ser mencionado como “material sólido pré- hidrolisado”.[0038] Step (i) suitably comprises hydrolyzing, at a temperature equal to or less than 40°C, preferably equal to or less than 30°C, at least part of the hemicellulose of the solid material by contacting the solid material with a first aqueous hydrochloric acid solution, which first aqueous hydrochloric acid solution has a hydrochloric acid concentration in the range of equal to or greater than 15.0% by weight to less than 40.0% by weight, based on the amount in weight of water and hydrochloric acid in such first aqueous hydrochloric acid solution. Such step (i) suitably produces a first aqueous solution of hydrolyzate product. Furthermore, solid material will remain. Such remaining solid material suitably further comprises cellulose and lignin. This remaining solid material can also be referred to here as “pre-hydrolyzed solid material”.

[0039] Por hidrolisar, respectivamente hidrólise, é aqui entendido a ruptura de ligações entre unidades sacarídeo em um polissacarídeo, tal como hemicelulose ou celulose, para obter monossacarídeos, dissacarídeos e/ou oligossacarídeos (por oligo-sacarídeos são aqui entendidas cadeias de sacarídeos compreendendo na faixa de 3 a 10 unidades de mono-sacarídeos). O(s) produto(s) de uma hidrólise é(são) também mencionado(s) como “hidrolisado”.[0039] By hydrolyze, respectively hydrolysis, is meant here the breaking of bonds between saccharide units in a polysaccharide, such as hemicellulose or cellulose, to obtain monosaccharides, disaccharides and/or oligosaccharides (by oligosaccharides are here meant chains of saccharides comprising in the range of 3 to 10 monosaccharide units). The product(s) of a hydrolysis is/are also referred to as “hydrolyzate”.

[0040] Como explicado acima, a hidrólise de hemicelulose é também conhecida como “pré-hidrólise” e os produtos da hidrólise de hemicelulose são também conhecidos como “pré-hidrolisado”. Etapa (i) é assim aqui também mencionada como “pré-hidrólise” ou “pré-hidrolisar”. A primeira solução de produto de hidrolisado obtida por hidrólise da hemicelulose em etapa (i) é a primeira solução de produto de hidrolisado obtida no processo. Ela pode aqui também ser mencionada como “pré-hidrolisado”, “solução de pré-hidrolisado” ou “solução de hidrolisado de hemicelulose”. Como explicado acima, tal primeira solução de produto de hidrolisado pode apropriadamente conter uma mistura de sacarídeos C5 e sacarídeos C6. A primeira solução de produto de hidrolisado pode, por exemplo, conter xilose, arabinose, manose, glicose, seus oligômeros e misturas dos mesmos.[0040] As explained above, hemicellulose hydrolysis is also known as “pre-hydrolysis” and the products of hemicellulose hydrolysis are also known as “pre-hydrolyzate”. Step (i) is thus also referred to here as “pre-hydrolysis” or “pre-hydrolyze”. The first hydrolyzate product solution obtained by hydrolysis of hemicellulose in step (i) is the first hydrolyzate product solution obtained in the process. It may also be referred to here as “prehydrolyzate”, “prehydrolyzate solution” or “hemicellulose hydrolyzate solution”. As explained above, such first hydrolyzate product solution may suitably contain a mixture of C5 saccharides and C6 saccharides. The first hydrolyzate product solution may, for example, contain xylose, arabinose, mannose, glucose, their oligomers and mixtures thereof.

[0041] Como ilustrado pela concentração de ácido clorídrico, as condições para a pré-hidrólise de etapa (i) são menos severas do que as condições para a hidrólise principal de etapa (iii) descrita abaixo. Sob as condições de etapa (i), hemicelulose pode ser seletivamente hidrolisada. A hidrólise da hemicelulose pode já ter sido efetuada por mero contato do material lignocelulósico sólido com a primeira solução aquosa de ácido clorídrico.[0041] As illustrated by the concentration of hydrochloric acid, the conditions for the pre-hydrolysis of step (i) are less severe than the conditions for the main hydrolysis of step (iii) described below. Under the conditions of step (i), hemicellulose can be selectively hydrolyzed. The hydrolysis of hemicellulose may have already been carried out by mere contact of the solid lignocellulosic material with the first aqueous solution of hydrochloric acid.

[0042] Uma temperatura elevada não é requerida. Etapa (i) pode ser, assim, convenientemente realizada em cerca de temperatura ambiente (20°C). Para fins práticas, a etapa (i) é preferivelmente realizada a uma temperatura igual a ou superior a 0°C e preferivelmente igual a ou inferior a 30°C. Acredita-se que em uma temperaturas superior a 30°C, celulose pode começar a se tornar hidrolisada e, assim, seletividade para a hidrólise de hemicelulose pode diminuir. Além disso, tal hidrólise de celulose pode levar a menores rendimentos em etapa (iii).[0042] A high temperature is not required. Step (i) can thus be conveniently carried out at about room temperature (20°C). For practical purposes, step (i) is preferably carried out at a temperature equal to or greater than 0°C and preferably equal to or less than 30°C. It is believed that at temperatures above 30°C, cellulose may begin to become hydrolyzed and thus selectivity for hemicellulose hydrolysis may decrease. Furthermore, such cellulose hydrolysis may lead to lower yields in step (iii).

[0043] Etapa (i) pode ser realizada em uma ampla faixa de pressões. Convenientemente, uma pressão de cerca de 0,1 MegaPascal (correspondendo a cerca de 1 bar) pode ser aplicada. Todas as pressões aqui são pressões absolutas[0043] Step (i) can be carried out over a wide range of pressures. Conveniently, a pressure of about 0.1 MegaPascal (corresponding to about 1 bar) can be applied. All pressures here are absolute pressures

[0044] A concentração de ácido clorídrico para a primeira solução aquosa de ácido clorídrico como indicado acima é com base na quantidade em peso de água e de ácido clorídrico contidos na primeira solução aquosa de ácido clorídrico. Preferivelmente a primeira solução aquosa de ácido clorídrico tem uma concentração de ácido clorídrico na faixa de igual a ou superior a 34,0% em peso até igual a ou inferior a 39,9% em peso, mais preferivelmente na faixa de na faixa de igual a ou superior a 36,0% em peso até igual a ou inferior a 39,0% em peso, com base na quantidade em peso de água e de ácido clorídrico contidos na primeira solução aquosa de ácido clorídrico.[0044] The concentration of hydrochloric acid for the first aqueous hydrochloric acid solution as indicated above is based on the amount by weight of water and hydrochloric acid contained in the first aqueous hydrochloric acid solution. Preferably the first aqueous hydrochloric acid solution has a hydrochloric acid concentration in the range of equal to or greater than 34.0% by weight to equal to or less than 39.9% by weight, more preferably in the range of equal to at or above 36.0% by weight to equal to or below 39.0% by weight, based on the amount by weight of water and hydrochloric acid contained in the first aqueous hydrochloric acid solution.

[0045] A combinação de pressão, temperatura e concentração de ácido clorídrico pode ser otimizada para obter uma seletividade ótima na hidrólise de hemicelulose. Preferivelmente uma combinação de pressão, temperatura e concentração de ácido clorídrico é aplicada de tal modo que o ácido clorídrico permanece completamente dissolvido na solução como íons hidrogênio e íons cloreto. Mais preferivelmente a combinação de pressão, temperatura e concentração de ácido clorídrico é tal que nenhum ácido clorídrico molecular permanece em solução. Outra diretriz sobre este aspecto pode, por exemplo, ser encontrada traçando em gráfico o ponto de ebulição de uma solução aquosa de ácido clorídrico como uma função da concentração de ácido clorídrico na pressão aplicada. Tal gráfico foi, por exemplo, mostrado no WEBSITE de “The Dietrich Process Systems”, em “Isothermal Absorption of Hydrogen Chloride”, páginas 1-2, na internet sob URL: https://www.dedietrich.com/en/solutions-and-products/halide-treatment/hcl- treament/absorption-hydrogen-chloride/isothermal, em 30 de janeiro de 2018. A combinação de pressão, temperatura e concentração de ácido clorídrico aplicada durante etapa (i) é a mais preferível desde que o ponto de ebulição não seja excedido.[0045] The combination of pressure, temperature and hydrochloric acid concentration can be optimized to obtain optimal selectivity in hemicellulose hydrolysis. Preferably a combination of pressure, temperature and hydrochloric acid concentration is applied such that the hydrochloric acid remains completely dissolved in the solution as hydrogen ions and chloride ions. More preferably the combination of pressure, temperature and concentration of hydrochloric acid is such that no molecular hydrochloric acid remains in solution. Another guideline on this aspect can, for example, be found by graphing the boiling point of an aqueous solution of hydrochloric acid as a function of the concentration of hydrochloric acid at the applied pressure. Such a graph was, for example, shown on the WEBSITE of “The Dietrich Process Systems”, in “Isothermal Absorption of Hydrogen Chloride”, pages 1-2, on the internet under URL: https://www.dedietrich.com/en/solutions -and-products/halide-treatment/hcl- treatment/absorption-hydrogen-chloride/isothermal, on January 30, 2018. The combination of pressure, temperature and hydrochloric acid concentration applied during step (i) is the most preferable since that the boiling point is not exceeded.

[0046] Para fins práticos é preferido que, apropriadamente a uma pressão de cerca de 0,1 MegaPascal, o resultado de multiplicar a temperatura (em °C) com a porcentagem em peso (% em peso) na concentração de ácido clorídrico com base na quantidade em peso de água e de ácido clorídrico contidos na primeira solução aquosa de ácido clorídrico, é igual a ou inferior a 1000. Isto é ilustrado por fórmula (I) abaixo Temperatura (°C) x concentração (% em peso) < 1000 (I)[0046] For practical purposes it is preferred that, appropriately at a pressure of about 0.1 MegaPascal, the result of multiplying the temperature (in °C) with the weight percentage (wt%) in the concentration of hydrochloric acid based in the amount by weight of water and hydrochloric acid contained in the first aqueous hydrochloric acid solution, is equal to or less than 1000. This is illustrated by formula (I) below Temperature (°C) x concentration (% by weight) < 1000 (I)

[0047] Durante etapa (i), hemicelulose está sendo hidrolisada e os sacarídeos resultante se torna dissolvido na primeira solução aquosa de ácido clorídrico. Assim, além da água e do ácido clorídrico, a primeira solução aquosa de ácido clorídrico pode, ou não, conter outros compostos tal como, por exemplo, sacarídeos dissolvidos.[0047] During step (i), hemicellulose is being hydrolyzed and the resulting saccharides become dissolved in the first aqueous solution of hydrochloric acid. Thus, in addition to water and hydrochloric acid, the first aqueous hydrochloric acid solution may or may not contain other compounds such as, for example, dissolved saccharides.

[0048] Quando adicionada fresca ao processo, a primeira solução aquosa de ácido clorídrico (também mencionada como primeira solução aquosa de ácido clorídrico fresco) preferivelmente compreende somente quantidades pequenas ou, mesmo essencialmente, nenhum sacarídeo dissolvido.[0048] When added fresh to the process, the first aqueous hydrochloric acid solution (also referred to as the first fresh aqueous hydrochloric acid solution) preferably comprises only small amounts or, even essentially, no dissolved saccharides.

[0049] Após absorver os sacarídeos, a primeira solução aquosa de ácido clorídrico não está mais fresca. Tal primeira solução aquosa de ácido clorídrico que contém adicionalmente sacarídeos dissolvidos é aqui também mencionada como “solução de pré-hidrolisado intermediário” ou as “pré- hidrolisado intermediário”. A solução de pré-hidrolisado intermediário pode apropriadamente conter sacarídeos (tal como uma mistura de sacarídeos C5 e sacarídeos C6) dissolvidos em uma solução aquosa de ácido clorídrico. Tal solução de pré-hidrolisado intermediário pode, assim, também ser mencionada como tal como uma solução aquosa de pré-hidrolisado intermediário contendo ácido clorídrico. A solução de pré-hidrolisado intermediário pode ainda ser apropriadamente usada para contatar outro material sólido, opcionalmente parcialmente pré-hidrolisado, para absorver apropriadamente sacarídeos adicionais a partir do mesmo.[0049] After absorbing the saccharides, the first aqueous hydrochloric acid solution is no longer fresh. Such a first aqueous solution of hydrochloric acid which additionally contains dissolved saccharides is also referred to herein as an “intermediate prehydrolyzate solution” or the “intermediate prehydrolyzate”. The intermediate prehydrolyzate solution may suitably contain saccharides (such as a mixture of C5 saccharides and C6 saccharides) dissolved in an aqueous solution of hydrochloric acid. Such an intermediate prehydrolyzate solution can thus also be referred to as such as an aqueous intermediate prehydrolyzate solution containing hydrochloric acid. The intermediate prehydrolyzate solution may further be appropriately used to contact another solid material, optionally partially prehydrolyzed, to appropriately absorb additional saccharides therefrom.

[0050] Para obter os melhores resultados, o material sólido é preferivelmente embebido na primeira solução aquosa de ácido clorídrico. Tal primeira solução aquosa de ácido clorídrico pode ou não conter sacarídeos.[0050] To obtain the best results, the solid material is preferably soaked in the first aqueous solution of hydrochloric acid. Such first aqueous hydrochloric acid solution may or may not contain saccharides.

[0051] Etapa (i) apropriadamente produz uma primeira solução aquosa de produto de hidrolisado e material sólido pré-hidrolisado. A primeira solução de produto de hidrolisado é apropriadamente uma solução aquosa de hidrolisado. Como explicado, um versado na técnica irá entender que tal solução contém apropriadamente os produtos da hidrólise da hemicelulose.[0051] Step (i) suitably produces a first aqueous solution of hydrolyzate product and pre-hydrolyzed solid material. The first hydrolyzate product solution is suitably an aqueous hydrolyzate solution. As explained, one skilled in the art will understand that such a solution appropriately contains the products of hemicellulose hydrolysis.

[0052] Sem desejar ser limitado por qualquer tipo de teoria acredita-se que, durante a pré-hidrólise em etapa (i), predominantemente qualquer hemicelulose presente em material sólido pode ser hidrolisada. Isto pode resultar apropriadamente em uma primeira solução aquosa de produto de hidrolisado que pode compreender ou consistir em uma solução aquosa contendo ácido clorídrico e uma mistura de mono- di- e oligo-sacarídeos de pentoses (isto é, sacarídeos C5, isto é, açúcares cujas moléculas contém cinco átomos de carbono) e hexoses (isto é, sacarídeos C6, isto é, açúcares cujas moléculas contêm seis átomos de carbono).[0052] Without wishing to be limited by any type of theory, it is believed that, during pre-hydrolysis in step (i), predominantly any hemicellulose present in solid material can be hydrolyzed. This may suitably result in a first aqueous solution of hydrolyzate product which may comprise or consist of an aqueous solution containing hydrochloric acid and a mixture of pentose mono-di- and oligo-saccharides (i.e. C5 saccharides, i.e. sugars whose molecules contain five carbon atoms) and hexoses (i.e. C6 saccharides, i.e. sugars whose molecules contain six carbon atoms).

[0053] A primeira solução de produto de hidrolisado pode incluir, por exemplo, monossacarídeos pentose, monossacarídeos hexose, dissacarídeos pentose, dissacarídeos hexose, e dissacarídeos pentose-hexose, oligossacarídeos pentose, oligossacarídeos hexose e/ou oligossacarídeos de misturas de pentoses e hexoses. De modo apropriado, a primeira solução de produto de hidrolisado pode compreender um ou mais compostos selecionados a partir do grupo consistindo em glicose, frutose, manose, galactose, arabinose, xilose, sacarose, celobiose, ribulose, ribose, lixose, alose, altrose, dímeros de glicose (tal como maltose), trímeros de glicose, celotriose, maltotriose, celodextrinas, dextrinas, xilano-oligossacarídeos, manano-oligossacarídeos, arabinano-oligossacarídeos e oligofrutanos. Mais apropriadamente a primeira solução de produto de hidrolisado pode compreendem pelo menos um composto selecionado a partir do grupo consistindo em manose, glicose, galactose, arabinose e xilose ou seus dímeros ou oligômeros.[0053] The first hydrolyzate product solution may include, for example, pentose monosaccharides, hexose monosaccharides, pentose disaccharides, hexose disaccharides, and pentose-hexose disaccharides, pentose oligosaccharides, hexose oligosaccharides and/or oligosaccharides of mixtures of pentoses and hexoses. Suitably, the first hydrolyzate product solution may comprise one or more compounds selected from the group consisting of glucose, fructose, mannose, galactose, arabinose, xylose, sucrose, cellobiose, ribulose, ribose, lyxose, allose, altrose, glucose dimers (such as maltose), glucose trimers, cellotriose, maltotriose, cellodextrins, dextrins, xylan-oligosaccharides, mannan-oligosaccharides, arabinan-oligosaccharides and oligofructans. More appropriately the first hydrolyzate product solution may comprise at least one compound selected from the group consisting of mannose, glucose, galactose, arabinose and xylose or dimers or oligomers thereof.

[0054] Preferivelmente a primeira solução de produto de hidrolisado contém uma quantidade total de sacarídeos (incluindo mono-, di- e/ou oligossacarídeos) igual a ou superior a 2% em peso de sacarídeos, mais preferivelmente igual a ou superior a 5% em peso de sacarídeos, ainda mais preferivelmente igual a ou superior a 10% em peso de sacarídeos, e o mais preferivelmente igual a ou superior a 20% em peso de sacarídeos, com base no peso total da primeira solução de produto de hidrolisado. O limite superior para o teor de sacarídeos na primeira solução de produto de hidrolisado é formado pela solubilidade do sacarídeos na solução. Para fins práticos, a primeira solução de produto de hidrolisado pode conter apropriadamente uma quantidade total de sacarídeos (incluindo mono-, di- e/ou oligossacarídeos) igual a ou inferior a 45% em peso, mais preferivelmente igual a ou inferior a 40% em peso de sacarídeos, com base no peso total da primeira solução de produto de hidrolisado.[0054] Preferably the first hydrolyzate product solution contains a total amount of saccharides (including mono-, di- and/or oligosaccharides) equal to or greater than 2% by weight of saccharides, more preferably equal to or greater than 5% by weight of saccharides, even more preferably equal to or greater than 10% by weight of saccharides, and most preferably equal to or greater than 20% by weight of saccharides, based on the total weight of the first hydrolyzate product solution. The upper limit for the saccharide content in the first hydrolyzate product solution is formed by the solubility of the saccharides in the solution. For practical purposes, the first hydrolyzate product solution may suitably contain a total amount of saccharides (including mono-, di- and/or oligosaccharides) equal to or less than 45% by weight, more preferably equal to or less than 40%. by weight of saccharides, based on the total weight of the first hydrolyzate product solution.

[0055] Além dos sacarídeos, a primeira solução de produto de hidrolisado pode apropriadamente conter ácido clorídrico. Preferivelmente, a primeira solução de produto de hidrolisado pode ter uma concentração de ácido clorídrico na faixa de igual a ou superior a 1,0% em peso até igual a ou inferior a 40,0% em peso, mais preferivelmente na faixa de igual a ou superior a 10,0% em peso até igual a ou inferior a 39,0% em peso, com base no peso da combinação de ácido clorídrico e água.[0055] In addition to saccharides, the first hydrolyzate product solution may suitably contain hydrochloric acid. Preferably, the first hydrolyzate product solution may have a hydrochloric acid concentration in the range of equal to or greater than 1.0% by weight to equal to or less than 40.0% by weight, more preferably in the range of equal to or greater than 10.0% by weight to equal to or less than 39.0% by weight, based on the weight of the combination of hydrochloric acid and water.

[0056] O material sólido restante pode compreender de modo apropriadamente predominante lignina e celulose. Preferivelmente, o material sólido restante contém meras quantidades pequenas ou essencialmente nenhuma hemicelulose. Preferivelmente, o teor de hemicelulose de material sólido, usado como uma carga de alimentação para o processo, foi reduzido por pelo menos pelo menos 85% em peso, mais preferivelmente pelo menos 95% em peso, e preferivelmente essencialmente 100% em peso. Isto é, preferivelmente pelo menos 85% em peso, mais preferivelmente pelo menos 95% em peso, e o mais preferivelmente essencialmente 100 % em peso da hemicelulose no material sólido usado como uma carga de alimentação são hidrolisados em etapa (i). O material sólido restante pode, assim, compreender igual a ou inferior a 10% em peso, mais preferivelmente igual a ou inferior a 5% em peso, o mais preferivelmente igual a ou inferior a 1% em peso da hemicelulose que estava presente no material sólido usado como uma carga de alimentação. O mais preferivelmente, o material sólido restante não compreende essencialmente hemicelulose.[0056] The remaining solid material may appropriately predominantly comprise lignin and cellulose. Preferably, the remaining solid material contains only small amounts or essentially no hemicellulose. Preferably, the hemicellulose content of solid material used as a feedstock for the process has been reduced by at least 85% by weight, more preferably at least 95% by weight, and preferably essentially 100% by weight. That is, preferably at least 85% by weight, more preferably at least 95% by weight, and most preferably essentially 100% by weight of the hemicellulose in the solid material used as a feedstock are hydrolyzed in step (i). The remaining solid material may thus comprise equal to or less than 10% by weight, more preferably equal to or less than 5% by weight, most preferably equal to or less than 1% by weight of the hemicellulose that was present in the material. solid used as a feed filler. Most preferably, the remaining solid material does not essentially comprise hemicellulose.

[0057] Etapa (ii) apropriadamente compreende deslocar a solução aquosa a partir do material sólido restante com um fluido de deslocamento não aquoso. Tal deslocamento pode compreender apropriadamente colocar em contato o material sólido restante com o fluido de deslocamento não aquoso. Preferivelmente o fluido de deslocamento não aquoso desloca qualquer solução aquosa contendo ácido clorídrico e/ou contendo sacarídeo a partir do material sólido pré-hidrolisado. Por exemplo, o fluido de deslocamento não aquoso pode apropriadamente deslocar qualquer primeira solução aquosa de ácido clorídrico, qualquer solução de pré-hidrolisado intermediário e/ou qualquer primeira solução de produto de hidrolisado a partir do material sólido pré-hidrolisado. Por deslocamento, é aqui entendido “assumindo seu lugar”. Preferivelmente, sempre que, no processo da invenção, um fluido precedente é deslocado por um fluido sucessivo, o fluido precedente é forçado a partir de seu local (tal como, por exemplo, seu local no material sólido) e substituído pelo fluido sucessivo. Preferivelmente, este deslocamento é realizado de modo tal que pelo menos 80% em peso, mais preferivelmente pelo menos 90% em peso, ainda mais preferivelmente pelo menos 95% em peso e ainda mais preferivelmente 99% em peso do fluido precedente, com base no peso total do fluido precedente originalmente presente, são deslocados com o fluido sucessivo. O mais preferivelmente, essencialmente todo ou 100% em peso, com base no peso total do fluido precedente originalmente presente, do fluido precedente, são deslocados com o fluido sucessivo.[0057] Step (ii) appropriately comprises displacing the aqueous solution from the remaining solid material with a non-aqueous displacement fluid. Such displacement may suitably comprise contacting the remaining solid material with the non-aqueous displacement fluid. Preferably the non-aqueous displacement fluid displaces any hydrochloric acid-containing and/or saccharide-containing aqueous solution from the pre-hydrolyzed solid material. For example, the non-aqueous displacement fluid may suitably displace any first aqueous hydrochloric acid solution, any intermediate prehydrolyzate solution and/or any first hydrolyzate product solution from the prehydrolyzed solid material. By displacement, it is understood here “taking your place”. Preferably, whenever, in the process of the invention, a preceding fluid is displaced by a successive fluid, the preceding fluid is forced from its location (such as, for example, its location in the solid material) and replaced by the succeeding fluid. Preferably, this displacement is carried out such that at least 80% by weight, more preferably at least 90% by weight, even more preferably at least 95% by weight and even more preferably 99% by weight of the preceding fluid, based on the total weight of the preceding fluid originally present, are displaced with the succeeding fluid. Most preferably, essentially all or 100% by weight, based on the total weight of the preceding fluid originally present, of the preceding fluid is displaced with the succeeding fluid.

[0058] A solução aquosa que está sendo deslocada pode apropriadamente ser qualquer primeira solução aquosa de ácido clorídrico, qualquer solução aquosa de pré-hidrolisado intermediário, qualquer primeira solução aquosa de produto de hidrolisado e/ou qualquer outra solução aquosa que está residindo com e/ou está no material sólido restante. Deste modo, qualquer tal(ais) solução(ões) aquosa(s) pode(m) ser apropriadamente separada(s) do material sólido restante (isto é, o material sólido pré- hidrolisado). Preferivelmente, o fluido de deslocamento não aquoso é hidrofóbico. Sem desejar ser limitado por qualquer tipo de teoria, acredita-se que, o fluido de deslocamento não aquoso, preferivelmente hidrofóbico, pode penetrar no material sólido restante e empurrar a primeira solução de produto de hidrolisado que está sendo retida por tal material sólido restante para fora de tal material sólido pré-hidrolisado.[0058] The aqueous solution being displaced may suitably be any first aqueous solution of hydrochloric acid, any aqueous solution of intermediate prehydrolyzate, any first aqueous solution of hydrolyzate product and/or any other aqueous solution that is residing with and /or is in the remaining solid material. In this way, any such aqueous solution(s) can be appropriately separated from the remaining solid material (i.e., the pre-hydrolyzed solid material). Preferably, the non-aqueous displacement fluid is hydrophobic. Without wishing to be limited by any type of theory, it is believed that the non-aqueous, preferably hydrophobic displacement fluid can penetrate the remaining solid material and push the first hydrolyzate product solution being retained by such remaining solid material to out of such pre-hydrolyzed solid material.

[0059] Por um fluido de deslocamento não aquoso entende-se, aqui preferivelmente, um fluido que preferivelmente contém igual a ou inferior a 1 quilogramas por metro cúbico (kg/m3), mais preferivelmente igual a ou inferior a 0,2 kg/m3 e ainda mais preferivelmente igual a ou inferior a 0,02 quilogramas por metro cúbico (kg/m3) de água. O mais preferivelmente, o fluido de deslocamento não aquoso é essencialmente isento de água. Preferivelmente o fluido de deslocamento não aquoso é essencialmente imiscível com água e/ou uma solução aquosa de ácido clorídrico e/ou uma primeira solução aquosa de produto de hidrolisado e/ou uma segunda solução aquosa de produto de hidrolisado, como aqui descrito.[0059] By a non-aqueous displacement fluid is here preferably meant a fluid that preferably contains equal to or less than 1 kilograms per cubic meter (kg/m3), more preferably equal to or less than 0.2 kg/ m3 and even more preferably equal to or less than 0.02 kilograms per cubic meter (kg/m3) of water. Most preferably, the non-aqueous displacement fluid is essentially free of water. Preferably the non-aqueous displacement fluid is essentially immiscible with water and/or an aqueous solution of hydrochloric acid and/or a first aqueous solution of hydrolyzate product and/or a second aqueous solution of hydrolyzate product, as described herein.

[0060] Preferivelmente o fluido de deslocamento não aquoso compreende ou consiste em um gás apropriadamente inerte, ou um líquido apropriadamente inerte. Mais preferivelmente, o fluido de deslocamento não aquoso é um gás compreendendo ou consistindo em nitrogênio, oxigênio, dióxido de carbono, ar ou uma mistura dos mesmos; ou um líquido compreendendo ou consistindo em um ou mais alcanos.[0060] Preferably the non-aqueous displacement fluid comprises or consists of an appropriately inert gas, or an appropriately inert liquid. More preferably, the non-aqueous displacement fluid is a gas comprising or consisting of nitrogen, oxygen, carbon dioxide, air or a mixture thereof; or a liquid comprising or consisting of one or more alkanes.

[0061] O mais preferivelmente o fluido de deslocamento não aquoso é um líquido não aquoso, apropriadamente inerte.[0061] Most preferably the non-aqueous displacement fluid is a non-aqueous, suitably inert liquid.

[0062] Preferivelmente, o fluido de deslocamento não aquoso é um líquido não aquoso, preferivelmente hidrofóbico, tendo uma densidade igual a ou inferior a 1200 quilogramas por metro cúbico (kg/m3), ainda mais preferível um líquido tendo uma densidade igual a ou inferior a 1000 kg/m3e ainda mais preferivelmente um líquido tendo uma densidade igual ou inferior a 800 kg/m3. Tal densidade pode ser, por exemplo, determinada pelo método ASTM número ASTM D1217 - 15.[0062] Preferably, the non-aqueous displacement fluid is a non-aqueous, preferably hydrophobic liquid, having a density equal to or less than 1200 kilograms per cubic meter (kg/m3), even more preferably a liquid having a density equal to or less than 1000 kg/m3 and even more preferably a liquid having a density equal to or less than 800 kg/m3. Such density can be, for example, determined by ASTM method number ASTM D1217 - 15.

[0063] Preferivelmente o fluido de deslocamento não aquoso é líquido não aquoso que é essencialmente um líquido nas temperaturas como aplicadas no processo de acordo com a invenção. Preferivelmente, o fluido de deslocamento não aquoso tem uma temperatura de ebulição, em pressão ambiente (isto é, a 1 bar correspondendo a 0,1 MegaPascal), igual a ou superior a 30°C, mais preferivelmente igual a ou superior a 50°C, ainda mais preferivelmente igual a ou superior a 80°C e ainda mais preferivelmente igual a ou superior a 100°C.[0063] Preferably the non-aqueous displacement fluid is a non-aqueous liquid that is essentially a liquid at the temperatures as applied in the process according to the invention. Preferably, the non-aqueous displacement fluid has a boiling temperature, at ambient pressure (i.e. at 1 bar corresponding to 0.1 MegaPascal), equal to or greater than 30°C, more preferably equal to or greater than 50° C, even more preferably equal to or greater than 80°C and even more preferably equal to or greater than 100°C.

[0064] Preferivelmente o fluido de deslocamento não aquoso tem uma temperatura de fusão, em pressão ambiente (isto é, a 1 bar correspondendo a 0,1 MegaPascal), igual a ou inferior a 0°C, mais preferivelmente igual a ou inferior a menos 5 graus Celsius (-5°C), ainda mais preferivelmente igual a ou inferior a menos 10 graus Celsius (-10°C) e ainda mais preferivelmente igual a ou inferior a menos 20 graus Celsius (-20°C).[0064] Preferably the non-aqueous displacement fluid has a melting temperature, at ambient pressure (that is, at 1 bar corresponding to 0.1 MegaPascal), equal to or less than 0°C, more preferably equal to or less than minus 5 degrees Celsius (-5°C), even more preferably equal to or less than minus 10 degrees Celsius (-10°C) and even more preferably equal to or less than minus 20 degrees Celsius (-20°C).

[0065] Preferivelmente o fluido de deslocamento não aquoso não tem ponto de fulgor ou tem um ponto de fulgor igual a ou superior a 60°C, ainda mais preferivelmente igual a ou superior a 80°C e ainda mais preferivelmente igual a ou superior a 100°C. Tal ponto de fulgor pode, por exemplo, ser determinado pelo método ASTM número ASTM D93.[0065] Preferably the non-aqueous displacement fluid has no flash point or has a flash point equal to or greater than 60°C, even more preferably equal to or greater than 80°C and even more preferably equal to or greater than 100°C. Such a flash point can, for example, be determined by ASTM method number ASTM D93.

[0066] Preferivelmente o fluido de deslocamento não aquoso tem uma viscosidade a 20°C igual a ou inferior a 0.005 Pa^s (5 centipoise (cP)), mais preferivelmente igual a ou inferior a 0.004 Pa^s (4 cP) e o mais preferivelmente igual a ou inferior a 0.002 Pa^s (2 cP). Tal viscosidade pode, por exemplo, ser determinada por método ASTM número ASTM D445 - 17a.[0066] Preferably the non-aqueous displacement fluid has a viscosity at 20°C equal to or less than 0.005 Pa^s (5 centipoise (cP)), more preferably equal to or less than 0.004 Pa^s (4 cP) and most preferably equal to or less than 0.002 Pa^s (2 cP). Such viscosity can, for example, be determined by ASTM method number ASTM D445 - 17a.

[0067] Preferivelmente, o fluido de deslocamento não aquoso compreende ou consiste em um ou mais alcanos, mais preferivelmente um ou mais alcanos tendo na faixa de igual a ou superior a 5 até igual a ou inferior a 20 átomos de carbono, ainda mais preferivelmente um alcano tendo na faixa de igual a ou superior a 6 até igual a ou inferior a 16 átomos de carbono. Os alcanos podem ser cíclicos ou não cíclicos. O mais preferivelmente, o fluido de deslocamento não aquoso compreende ou consiste em um ou mais alcanos escolhidos a partir do grupo consistindo em hexano cíclico, hexano normal, iso-hexano e outros hexanos, heptano normal, iso-heptano e outros heptanos, octano normal, iso-octano e outros octanos, nonano normal, iso-nonano e outros nonanos, decano normal, iso-decano e outros decanos, undecano normal, iso-undecano e outros undecanos, dodecano normal, iso-dodecano e outros dodecanos, tridecano normal, iso-tridecano e outros tridecanos, tetradecano normal, iso-tetradecano e outros tetradecanos, pentadecano normal, iso-pentadecano e outros pentadecanos, hexadecano normal, iso- hexadecano e outros hexadecanos.[0067] Preferably, the non-aqueous displacement fluid comprises or consists of one or more alkanes, more preferably one or more alkanes having in the range of equal to or greater than 5 to equal to or less than 20 carbon atoms, even more preferably an alkane having in the range of 6 or more to 16 carbon atoms. Alkanes can be cyclic or non-cyclic. Most preferably, the non-aqueous displacement fluid comprises or consists of one or more alkanes chosen from the group consisting of cyclic hexane, normal hexane, isohexane and other hexanes, normal heptane, isoheptane and other heptanes, normal octane , iso-octane and other octanes, normal nonane, iso-nonane and other nonanes, normal decane, iso-decane and other decanes, normal undecane, iso-undecane and other undecanes, normal dodecane, iso-dodecane and other dodecanes, normal tridecane , iso-tridecane and other tridecanes, normal tetradecane, iso-tetradecane and other tetradecanes, normal pentadecane, iso-pentadecane and other pentadecanes, normal hexadecane, isohexadecane and other hexadecanes.

[0068] Mais preferivelmente, o fluido de deslocamento não aquoso compreende ou consiste em um ou mais alcanos tendo na faixa de igual a ou superior a 10 até igual a ou inferior a 20 átomos de carbono, ainda mais preferivelmente um alcano tendo na faixa de igual a ou superior a 10 até igual a ou inferior a 16 átomos de carbono. Alcanos mais pesados, tendo um ponto de chama menor, tal como os decanos, undecanos, dodecanos, tridecanos, tetradecanos, pentadecanos, hexadecanos e/ou misturas dos mesmos, são preferidos sobre os alcenos mais leves tendo um ponto de chama maior, tal como os hexanos, heptanos, octanos, nonanos e misturas dos mesmos.[0068] More preferably, the non-aqueous displacement fluid comprises or consists of one or more alkanes having in the range of equal to or greater than 10 to equal to or less than 20 carbon atoms, even more preferably an alkane having in the range of equal to or greater than 10 to equal to or less than 16 carbon atoms. Heavier alkenes having a lower flash point, such as decanes, undecanes, dodecanes, tridecanes, tetradecanes, pentadecanes, hexadecanes and/or mixtures thereof, are preferred over lighter alkenes having a higher flash point, such as hexanes, heptanes, octanes, nonanes and mixtures thereof.

[0069] É possível usar um alcano não halogenado ou um alcano halogenado. Preferivelmente um alcano não halogenado é usado, mas bons resultados também podem ser obtidos com, por exemplo, perfluorohexano (isto é, 1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6,6-tetradecafluorohexano).[0069] It is possible to use a non-halogenated alkane or a halogenated alkane. Preferably a non-halogenated alkane is used, but good results can also be obtained with, for example, perfluorohexane (i.e. 1,1,1,2,2,3,3,4,4,5,5,6,6 ,6-tetradecafluorohexane).

[0070] Em uma modalidade alternativa de acordo com a invenção, o fluido de deslocamento não aquoso compreende ou consiste em um gás inerte. Por exemplo, o fluido de deslocamento não aquoso pode compreender ou consistir em nitrogênio, oxigênio, dióxido de carbono ou ar.[0070] In an alternative embodiment according to the invention, the non-aqueous displacement fluid comprises or consists of an inert gas. For example, the non-aqueous displacement fluid may comprise or consist of nitrogen, oxygen, carbon dioxide or air.

[0071] O fluido de deslocamento não aquoso pode ser apropriadamente deslocado novamente do material sólido restante em etapa (iii). Pode ser conveniente usar novamente o fluido de deslocamento não aquoso. Em tal caso, fluido de deslocamento não aquoso pode ser recuperado a partir da etapa (iii) e reciclado para etapa (ii). Em tal caso, o fluido de deslocamento não aquoso em etapa (ii) é um fluido de deslocamento não aquoso reciclado a partir da etapa (iii). O fluido de deslocamento não aquoso recuperado a partir da etapa (iii) pode opcionalmente ser purificado e/ou pode ser opcionalmente armazenado em um recipiente de armazenamento de fluido de deslocamento antes de ser reciclado para a etapa (ii).[0071] The non-aqueous displacement fluid can be appropriately displaced again from the remaining solid material in step (iii). You may want to use non-aqueous displacement fluid again. In such a case, non-aqueous displacement fluid can be recovered from step (iii) and recycled to step (ii). In such a case, the non-aqueous displacement fluid in step (ii) is a non-aqueous displacement fluid recycled from step (iii). The non-aqueous displacement fluid recovered from step (iii) may optionally be purified and/or may optionally be stored in a displacement fluid storage container before being recycled to step (ii).

[0072] O fluido de deslocamento não aquoso pode ser fornecido para qualquer reator em qualquer modo conhecido como sendo apropriado por um versado na técnica. Onde um reator vertical ou dirigido essencialmente verticalmente é usado, o fluido de deslocamento não aquoso pode, por exemplo, ser fornecido para tal reator em um modo ascendente ou um descendente.[0072] The non-aqueous displacement fluid may be supplied to any reactor in any manner known to be appropriate by one skilled in the art. Where a vertical or essentially vertically directed reactor is used, the non-aqueous displacement fluid may, for example, be supplied to such a reactor in an ascending or a descending mode.

[0073] O deslocamento já pode ter sido efetuado por mera colocação em contato do fluido de deslocamento não aquoso com o material sólido pré- hidrolisado. Para obter os melhores resultados, o material sólido pré- hidrolisado é preferivelmente embebido em fluido de deslocamento não aquoso.[0073] The displacement may have already been carried out by merely placing the non-aqueous displacement fluid in contact with the pre-hydrolyzed solid material. To obtain best results, the pre-hydrolyzed solid material is preferably soaked in non-aqueous displacement fluid.

[0074] Etapa (ii) pode ser realizada em uma ampla faixa de pressões. Convenientemente, uma pressão de cerca de 0,1 MegaPascal (correspondendo a cerca de 1 bar) pode ser aplicada.[0074] Step (ii) can be carried out over a wide range of pressures. Conveniently, a pressure of about 0.1 MegaPascal (corresponding to about 1 bar) can be applied.

[0075] Etapa (ii) pode ser convenientemente realizada em cerca de temperatura ambiente (20°C). Para fins práticos, a etapa (ii) é preferivelmente realizada a uma temperatura igual a ou inferior a 40°C, preferivelmente igual a ou inferior a 30°C. O mais preferivelmente etapa (ii) é realizada a uma temperatura na faixa de igual a ou superior a 0°C até igual a ou inferior a 30°C.[0075] Step (ii) can conveniently be carried out at about room temperature (20°C). For practical purposes, step (ii) is preferably carried out at a temperature equal to or less than 40°C, preferably equal to or less than 30°C. Most preferably step (ii) is carried out at a temperature in the range from equal to or greater than 0°C to equal to or less than 30°C.

[0076] Etapa (iii) compreende apropriadamente hidrolisar, a uma temperatura igual a ou inferior a 40°C, preferivelmente igual a ou inferior a 30°C, pelo menos uma parte da celulose do material sólido restante por substituição do fluido de deslocamento não aquoso por uma segunda solução aquosa de ácido clorídrico, cuja segunda solução aquosa de ácido clorídrico tem uma concentração de ácido clorídrico na faixa de igual a ou superior a 40,0% em peso até igual a ou inferior a 51,0% em peso, com base na quantidade em peso de água e de ácido clorídrico em tal segunda solução aquosa de ácido clorídrico. Etapa (iii) apropriadamente produz uma segunda solução aquosa de produto de hidrolisado e um resíduo.[0076] Step (iii) suitably comprises hydrolyzing, at a temperature equal to or less than 40°C, preferably equal to or less than 30°C, at least a part of the cellulose of the remaining solid material by replacing the displacement fluid not aqueous by a second aqueous hydrochloric acid solution, which second aqueous hydrochloric acid solution has a hydrochloric acid concentration in the range of equal to or greater than 40.0% by weight to equal to or less than 51.0% by weight, based on the amount by weight of water and hydrochloric acid in such second aqueous hydrochloric acid solution. Step (iii) suitably produces a second aqueous solution of hydrolyzate product and a residue.

[0077] Como explicado acima, a hidrólise de celulose é também conhecida como “hidrólise principal” e os produtos da hidrólise de celulose são também conhecidos “hidrolisado principal”. Etapa (iii) é assim aqui também mencionada como “hidrólise principal”. A segunda solução de produto de hidrolisado obtida por hidrólise da celulose em etapa (iii) é a segunda solução de produto de hidrolisado obtida no processo. Ela também pode ser mencionada como “hidrolisado principal”, “solução de hidrolisado principal” ou “solução de produto de hidrolisado principal”. Como explicado acima, tal hidrólise principal produz predominantemente glicose e seus oligômeros como sacarídeos no hidrolisado principal.[0077] As explained above, cellulose hydrolysis is also known as “main hydrolysis” and the products of cellulose hydrolysis are also known “main hydrolyzate”. Step (iii) is thus also referred to here as “main hydrolysis”. The second hydrolyzate product solution obtained by hydrolysis of cellulose in step (iii) is the second hydrolyzate product solution obtained in the process. It may also be referred to as “main hydrolyzate”, “main hydrolyzate solution” or “main hydrolyzate product solution”. As explained above, such main hydrolysis predominantly produces glucose and its oligomers as saccharides in the main hydrolyzate.

[0078] Durante tal hidrólise principal, uma parte substancial das ligações restantes entre as unidades de sacarídeo nos polissacarídeos restantes, é hidrolisada. Embora o mais preferivelmente essencialmente todas as ligações restantes entre as unidades de sacarídeo nos polissacarídeos restantes sejam rompidas, as vantagens da invenção também podem ser obtidas quando uma parte das ligações entre tais unidades de sacarídeos permanece intacta.[0078] During such main hydrolysis, a substantial part of the remaining bonds between the saccharide units in the remaining polysaccharides are hydrolyzed. Although most preferably essentially all remaining bonds between the saccharide units in the remaining polysaccharides are severed, the advantages of the invention can also be obtained when a portion of the bonds between such saccharide units remain intact.

[0079] A hidrólise adicional, respectivamente hidrólise principal, da celulose no material sólido restante em etapa (iii) já pode ter sido efetuada pela mera colocação em contato do material sólido restante com a segunda solução aquosa de ácido clorídrico.[0079] The additional hydrolysis, respectively main hydrolysis, of the cellulose in the remaining solid material in step (iii) may have already been carried out by merely bringing the remaining solid material into contact with the second aqueous solution of hydrochloric acid.

[0080] Etapa (iii) pode assim, e de modo conveniente, ser realizada a cerca de temperatura ambiente (20°C). Para fins práticos etapa (iii) é preferivelmente realizada a uma temperatura na faixa de igual a ou superior a 0°C até igual a ou inferior a 30°C.[0080] Step (iii) can therefore, and conveniently, be carried out at about room temperature (20°C). For practical purposes step (iii) is preferably carried out at a temperature in the range from equal to or greater than 0°C to equal to or less than 30°C.

[0081] Etapa (iii) pode ser realizada sobre uma ampla faixa de pressões. Convenientemente uma pressão de cerca de 0,1 MegaPascal (correspondendo a cerca de 1 bar) pode ser aplicada.[0081] Step (iii) can be carried out over a wide range of pressures. Conveniently a pressure of about 0.1 MegaPascal (corresponding to about 1 bar) can be applied.

[0082] A concentração de ácido clorídrico para a segunda solução aquosa de ácido clorídrico como indicado acima é com base na quantidade em peso de água e de ácido clorídrico contidos na segunda solução aquosa de ácido clorídrico.[0082] The concentration of hydrochloric acid for the second aqueous hydrochloric acid solution as indicated above is based on the amount by weight of water and hydrochloric acid contained in the second aqueous hydrochloric acid solution.

[0083] Preferivelmente a segunda solução aquosa de ácido clorídrico tem uma concentração de ácido clorídrico na faixa de igual a ou superior a 41,0% em peso até igual a ou inferior a 45,0% em peso, com base na quantidade em peso de água e de ácido clorídrico combinados na segunda solução aquosa de ácido clorídrico.[0083] Preferably the second aqueous hydrochloric acid solution has a concentration of hydrochloric acid in the range of equal to or greater than 41.0% by weight to equal to or less than 45.0% by weight, based on the amount by weight of water and hydrochloric acid combined in the second aqueous hydrochloric acid solution.

[0084] Durante etapa (iii), a celulose está sendo hidrolisada e os sacarídeos resultantes se tornam dissolvidos na segunda solução aquosa de ácido clorídrico. Além, além da água e do ácido clorídrico, a segunda solução aquosa de ácido clorídrico pode ou não conter outros compostos tal como, por exemplo, sacarídeos dissolvidos.[0084] During step (iii), the cellulose is being hydrolyzed and the resulting saccharides become dissolved in the second aqueous solution of hydrochloric acid. Furthermore, in addition to water and hydrochloric acid, the second aqueous hydrochloric acid solution may or may not contain other compounds such as, for example, dissolved saccharides.

[0085] Quando adicionada de modo fresco ao processo, a segunda solução aquosa de ácido clorídrico (também mencionada como segunda solução aquosa de ácido clorídrico fresco) preferivelmente compreende apenas quantidades pequenas ou mesmo essencialmente não contém sacarídeos dissolvidos.[0085] When freshly added to the process, the second aqueous hydrochloric acid solution (also referred to as second fresh aqueous hydrochloric acid solution) preferably comprises only small amounts or even essentially contains no dissolved saccharides.

[0086] Após absorver os sacarídeos, a segunda solução aquosa de ácido clorídrico não está mais fresca. Tal segunda solução aquosa de ácido clorídrico, que pode conter adicionalmente sacarídeos dissolvidos, é aqui também mencionada como “solução de hidrolisado intermediário” ou “solução de hidrolisado intermediário principal”. A solução de hidrolisado intermediário pode apropriadamente conter sacarídeos (tal como uma mistura de sacarídeos C6) dissolvidos em uma solução aquosa de ácido clorídrico. Tal solução de hidrolisado intermediário pode, assim, também ser mencionada como como uma solução aquosa de hidrolisado intermediário contendo ácido clorídrico. A solução de hidrolisado intermediário pode ser ainda, e de modo apropriado, usada para colocação em contato de outro material sólido, opcionalmente parcialmente hidrolisado, para absorver apropriadamente sacarídeos adicionais da mesma.[0086] After absorbing the saccharides, the second aqueous hydrochloric acid solution is no longer fresh. Such a second aqueous hydrochloric acid solution, which may additionally contain dissolved saccharides, is also referred to herein as “intermediate hydrolyzate solution” or “main intermediate hydrolyzate solution”. The intermediate hydrolyzate solution may suitably contain saccharides (such as a mixture of C6 saccharides) dissolved in an aqueous hydrochloric acid solution. Such an intermediate hydrolyzate solution can thus also be referred to as an aqueous intermediate hydrolyzate solution containing hydrochloric acid. The intermediate hydrolyzate solution may further be, and appropriately, used to contact another solid material, optionally partially hydrolyzed, to appropriately absorb additional saccharides therefrom.

[0087] Para obter os melhores resultados, o material sólido restante é preferivelmente embebido na segunda solução aquosa de ácido clorídrico. Tal segunda solução aquosa de ácido clorídrico pode conter, ou não, sacarídeos.[0087] To obtain the best results, the remaining solid material is preferably soaked in the second aqueous hydrochloric acid solution. Such second aqueous hydrochloric acid solution may or may not contain saccharides.

[0088] Etapa (iii) apropriadamente produz uma segunda solução aquosa de produto de hidrolisado e um resíduo. A segunda solução de produto de hidrolisado é apropriadamente uma solução aquosa. Como explicado, uma pessoa versada na técnica irá entender que tal solução contém apropriadamente os produtos da hidrólise da celulose.[0088] Step (iii) suitably produces a second aqueous solution of hydrolyzate product and a residue. The second hydrolyzate product solution is suitably an aqueous solution. As explained, a person skilled in the art will understand that such a solution appropriately contains the products of cellulose hydrolysis.

[0089] O resíduo pode compreender de modo apropriadamente predominante lignina. Preferivelmente, o resíduo contém meras quantidades pequenas ou essencialmente nenhuma hemicelulose e meras quantidades pequenas ou essencialmente nenhuma celulose. Preferivelmente, o teor de celulose do material sólido restante (que foi usado no início da etapa (iii) foi reduzido por pelo menos 85% em peso, mais preferivelmente pelo menos 95% em peso, e preferivelmente essencialmente 100% em peso. Isto é, preferivelmente pelo menos 85% em peso, mais preferivelmente pelo menos 95% em peso, e o mais preferivelmente essencialmente 100% em peso da celulose no material sólido restante são hidrolisados em etapa (iii). O resíduo pode, assim, compreender igual a ou inferior a 10% em peso, mais preferivelmente igual a ou inferior a 5% em peso, o mais preferivelmente igual a ou inferior a 1% em peso da celulose que estava presente no material sólido pré-hidrolisado. O mais preferivelmente, o resíduo não compreende essencialmente celulose e não compreende essencialmente hemicelulose. O resíduo pode compreender, além disso, ácido clorídrico.[0089] The residue may appropriately comprise predominantly lignin. Preferably, the residue contains only small amounts or essentially no hemicellulose and only small amounts or essentially no cellulose. Preferably, the cellulose content of the remaining solid material (which was used at the beginning of step (iii) has been reduced by at least 85% by weight, more preferably at least 95% by weight, and preferably essentially 100% by weight. That is , preferably at least 85% by weight, more preferably at least 95% by weight, and most preferably essentially 100% by weight of the cellulose in the remaining solid material are hydrolyzed in step (iii). or less than 10% by weight, more preferably equal to or less than 5% by weight, most preferably equal to or less than 1% by weight of the cellulose that was present in the prehydrolyzed solid material, most preferably, the residue. does not essentially comprise cellulose and does not essentially comprise hemicellulose. The residue may further comprise hydrochloric acid.

[0090] A segunda solução de produto de hidrolisado pode, de modo apropriado, compreender ou consistir em uma solução aquosa contendo ácido clorídrico e predominantemente sacarídeos de glicose.[0090] The second hydrolyzate product solution may suitably comprise or consist of an aqueous solution containing hydrochloric acid and predominantly glucose saccharides.

[0091] Preferivelmente, a segunda solução de produto de hidrolisado contém uma quantidade total de sacarídeos (incluindo mono-, di- e/ou oligossacarídeos) igual a ou superior a 2% em peso de sacarídeos, mais preferivelmente igual a ou superior a 5% em peso de sacarídeos, ainda mais preferivelmente igual a ou superior a 10% em peso de sacarídeos, e o mais preferivelmente igual a ou superior a 20% em peso de sacarídeos, com base no peso total da segunda solução de hidrolisado. O limite superior para o teor de sacarídeo na segunda solução de produto de hidrolisado é formado pela solubilidade dos sacarídeos na solução. Para glicose, uma solubilidade a 25°C de 909 gramas de glicose por quilograma de água foi relatada. Para fins práticos, a segunda solução de produto de hidrolisado pode conter apropriadamente uma quantidade total de sacarídeos (incluindo mono-, di- e/ou oligossacarídeos) igual a ou inferior a 45% em peso, mais preferivelmente igual a ou inferior a 40% em peso de sacarídeos, com base no peso total da segunda solução de hidrolisado.[0091] Preferably, the second hydrolyzate product solution contains a total amount of saccharides (including mono-, di- and/or oligosaccharides) equal to or greater than 2% by weight of saccharides, more preferably equal to or greater than 5 % by weight saccharides, even more preferably equal to or greater than 10% by weight saccharides, and most preferably equal to or greater than 20% by weight saccharides, based on the total weight of the second hydrolyzate solution. The upper limit for the saccharide content in the second hydrolyzate product solution is formed by the solubility of the saccharides in the solution. For glucose, a solubility at 25°C of 909 grams of glucose per kilogram of water has been reported. For practical purposes, the second hydrolyzate product solution may suitably contain a total amount of saccharides (including mono-, di- and/or oligosaccharides) equal to or less than 45% by weight, more preferably equal to or less than 40%. by weight of saccharides, based on the total weight of the second hydrolyzate solution.

[0092] A segunda solução de produto de hidrolisado pode incluir, por exemplo, monossacarídeos de glicose, dissacarídeos de glicose e oligossacarídeos de glicose. De modo apropriado, a segunda solução de produto de hidrolisado pode compreender um ou mais compostos selecionados a partir do grupo consistindo em glicose e celobiose.[0092] The second hydrolyzate product solution may include, for example, glucose monosaccharides, glucose disaccharides and glucose oligosaccharides. Suitably, the second hydrolyzate product solution may comprise one or more compounds selected from the group consisting of glucose and cellobiose.

[0093] A segunda solução de produto de hidrolisado pode compreender alguma, mas preferivelmente compreende pouca ou nenhuma pentose (sacarídeos C5). Preferivelmente, a segunda solução de produto de hidrolisado contém uma quantidade total de sacarídeos C5, que é igual a ou inferior a 20,0% em peso, mais preferivelmente igual a ou inferior a 10,0% em peso, ainda mais preferivelmente igual a ou inferior a 5,0% em peso, ainda mais preferivelmente igual a ou inferior a 1,0% em peso e o mais preferivelmente igual a ou inferior a 0,1% em peso, com base no peso total de sacarídeos na segunda solução de hidrolisado.[0093] The second hydrolyzate product solution may comprise some, but preferably comprises little or no pentose (C5 saccharides). Preferably, the second hydrolyzate product solution contains a total amount of C5 saccharides which is equal to or less than 20.0% by weight, more preferably equal to or less than 10.0% by weight, even more preferably equal to or less than 5.0% by weight, even more preferably equal to or less than 1.0% by weight, and most preferably equal to or less than 0.1% by weight, based on the total weight of saccharides in the second solution of hydrolyzate.

[0094] Além dos sacarídeos, a segunda solução de produto de hidrolisado irá conter, apropriadamente, ácido clorídrico. Preferivelmente a segunda solução de produto de hidrolisado terá uma concentração de ácido clorídrico na faixa de igual a ou superior a 20,0% em peso, mais apropriadamente igual a ou superior a 30,0% em peso até igual a ou inferior a 50,0% em peso, mais apropriadamente igual a ou inferior a 45,0% em peso, mais preferivelmente na faixa de igual a ou superior a 38,0% em peso até igual a ou inferior a 43,0% em peso, com base no peso da combinação de ácido clorídrico e água.[0094] In addition to the saccharides, the second hydrolyzate product solution will appropriately contain hydrochloric acid. Preferably the second hydrolyzate product solution will have a hydrochloric acid concentration in the range of equal to or greater than 20.0% by weight, more suitably equal to or greater than 30.0% by weight to equal to or less than 50. 0% by weight, more suitably equal to or less than 45.0% by weight, more preferably in the range of equal to or greater than 38.0% by weight to equal to or less than 43.0% by weight, based in the weight of the combination of hydrochloric acid and water.

[0095] Opcionalmente, o processo de acordo com a invenção pode compreender adicionalmente uma etapa adicional (iv) compreendendo deslocar a(s) solução(ões) aquosa(s) do resíduo com fluido de deslocamento não aquoso adicional. Tal fluido de deslocamento não aquoso adicional pode ser igual ou diferente do fluido de deslocamento não aquoso usado em etapa (ii). As preferências para este fluido de deslocamento não aquoso adicional em uma etapa opcional (iv) são como descritos acima para o fluido de deslocamento não aquoso usado em etapa (ii). Também, temperatura, pressão e outras preferências para uma tal etapa opcional (iv) são iguais, como descritas acima para a etapa (ii). Se uma etapa (iv) for incluída, o fluido de deslocamento não aquoso, após conclusão de tal etapa (iv), pode ser drenado ou de outra forma removido do resíduo novamente.[0095] Optionally, the process according to the invention may additionally comprise an additional step (iv) comprising displacing the aqueous solution(s) of the residue with additional non-aqueous displacement fluid. Such additional non-aqueous displacement fluid may be the same or different from the non-aqueous displacement fluid used in step (ii). The preferences for this additional non-aqueous displacement fluid in an optional step (iv) are as described above for the non-aqueous displacement fluid used in step (ii). Also, temperature, pressure and other preferences for such an optional step (iv) are the same as described above for step (ii). If a step (iv) is included, the non-aqueous displacement fluid, upon completion of such step (iv), may be drained or otherwise removed from the waste again.

[0096] O processo pode compreender adicionalmente uma etapa adicional em que o resíduo é descarregado do reator envolvido. O resíduo pode ser subsequentemente lavado e/ou incinerado. Como descrito acima, o resíduo pode compreender de modo apropriadamente predominante lignina.[0096] The process may additionally comprise an additional step in which the waste is discharged from the reactor involved. The residue can subsequently be washed and/or incinerated. As described above, the residue may suitably predominantly comprise lignin.

[0097] Acredita-se ainda que esta composição de lignina pode ser nova e inventiva por si mesma. De modo apropriado, a invenção assim provê adicionalmente uma composição de lignina, que pode ser obtida por um processo como descrito aqui. De modo apropriado, tal composição de lignina pode ter de modo vantajoso um teor reduzido de açúcar e/ou um teor reduzido de ácido clorídrico, quando comparada com uma composição de lignina que não foi tratada com um fluido de deslocamento.[0097] It is further believed that this lignin composition may be new and inventive in itself. Suitably, the invention thus further provides a lignin composition, which can be obtained by a process as described herein. Suitably, such a lignin composition may advantageously have a reduced sugar content and/or a reduced hydrochloric acid content, as compared to a lignin composition that has not been treated with a displacement fluid.

[0098] Os processos apropriados para obter um produto de sacarídeo a partir da solução de pré-hidrolisado (isto é, a primeira solução de produto de hidrolisado) e/ou a solução de hidrolisado principal (isto é, a segunda solução de hidrolisado) são descritos, por exemplo, nos documentos WO2017/082723 e WO2016/099272. Preferivelmente, a solução de pré-hidrolisado e/ou a solução de hidrolisado principal é apropriadamente primeiro misturada com um líquido carreador, em que os sacarídeos são insolúveis e que tem um ponto de ebulição maior do que o de água para obter uma mistura aquosa. Subsequentemente, tal mistura aquosa pode ser submetida a uma etapa de evaporação, para produzir uma fração de vapor compreendendo água e ácido clorídrico e uma fração de resíduo compreendendo sacarídeos sólidos e para o líquido carreador. A fração de vapor pode ser, de modo vantajoso, condensada, re-concentrada e reciclada para o processo a ser usada como uma primeira ou segunda solução de ácido clorídrico. A fração de resíduo compreendendo sacarídeos sólidos e o líquido carreador pode ser convenientemente recuperada e passada para um recipiente de separação. Tal recipiente de separação pode, por exemplo, ser um recipiente de assentamento ou qualquer outro separador que é apropriado para separar os sacarídeos a partir do líquido carreador. A partir do recipiente de separação, um produto sacarídeo pode ser obtido. Além disso, uma corrente de líquido carreador bruto pode ser obtida que pode ser limpa e reciclada. Assim, preferivelmente, o processo de acordo com a invenção compreende uma ou mais etapas adicionais em que: - a primeira solução de produto de hidrolisado e/ou a segunda solução de produto de hidrolisado é/são misturadas com um líquido carreador, em que os sacarídeos são insolúveis e que têm um ponto de ebulição maior do que a da água para obter uma mistura aquosa; - a mistura aquosa é submetida a uma etapa de evaporação, para produzir uma fração de vapor compreendendo água e ácido clorídrico e uma fração de resíduo compreendendo sacarídeos sólido e o líquido carreador; e - a fração de resíduo compreendendo sacarídeos sólidos e o líquido carreador é passada para um recipiente de separação para obter um produto de sacarídeos.[0098] Suitable processes for obtaining a saccharide product from the prehydrolyzate solution (i.e., the first hydrolyzate product solution) and/or the main hydrolyzate solution (i.e., the second hydrolyzate solution) are described, for example, in documents WO2017/082723 and WO2016/099272. Preferably, the prehydrolyzate solution and/or the main hydrolyzate solution is suitably first mixed with a carrier liquid, in which the saccharides are insoluble and which has a boiling point higher than that of water to obtain an aqueous mixture. Subsequently, such aqueous mixture may be subjected to an evaporation step, to produce a vapor fraction comprising water and hydrochloric acid and a residue fraction comprising solid saccharides and the carrier liquid. The vapor fraction can advantageously be condensed, re-concentrated and recycled to the process to be used as a first or second hydrochloric acid solution. The waste fraction comprising solid saccharides and the carrier liquid can be conveniently recovered and passed into a separation vessel. Such a separation vessel may, for example, be a settling vessel or any other separator that is suitable for separating the saccharides from the carrier liquid. From the separation vessel, a saccharide product can be obtained. Furthermore, a stream of raw carrier liquid can be obtained that can be cleaned and recycled. Thus, preferably, the process according to the invention comprises one or more additional steps in which: - the first hydrolyzate product solution and/or the second hydrolyzate product solution is/are mixed with a carrier liquid, wherein the saccharides are insoluble and have a boiling point higher than that of water to obtain an aqueous mixture; - the aqueous mixture is subjected to an evaporation step, to produce a vapor fraction comprising water and hydrochloric acid and a residue fraction comprising solid saccharides and the carrier liquid; and - the waste fraction comprising solid saccharides and the carrier liquid is passed to a separation vessel to obtain a saccharide product.

[0099] Acredita-se que, este produto de sacarídeos pode ser novo e inventivo sozinho. De modo apropriado, a invenção assim fornece adicionalmente uma composição de sacarídeo, obtenível por um processo como descrito aqui.[0099] It is believed that this saccharide product may be new and inventive on its own. Suitably, the invention thus further provides a saccharide composition, obtainable by a process as described herein.

[00100] Como explicado acima, o processo de acordo com a invenção pode ser realizado em um ou mais reatores.[00100] As explained above, the process according to the invention can be carried out in one or more reactors.

[00101] Preferivelmente o material sólido permanece estacionário dentro de um tal um ou mais reatores, enquanto sendo colocado em contato com uma ou mais porções em movimento da primeira solução aquosa de ácido clorídrico; e/ou uma ou mais porções em movimento do fluido de deslocamento não aquoso; e/ou uma ou mais porções em movimento da segunda solução aquosa de ácido clorídrico.[00101] Preferably the solid material remains stationary within such one or more reactors, while being placed in contact with one or more moving portions of the first aqueous solution of hydrochloric acid; and/or one or more moving portions of the non-aqueous displacement fluid; and/or one or more moving portions of the second aqueous hydrochloric acid solution.

[00102] Mais preferivelmente, o material sólido está residindo em uma fase estacionária dentro de um reator e é colocado em contato com uma fase móvel que se move através de tal reator, cuja fase móvel inclui: - uma zona compreendendo uma ou mais porções de primeira solução aquosa de ácido clorídrico; preferivelmente seguida por - uma zona compreendendo uma ou mais porções de um fluido de deslocamento não aquoso líquido; preferivelmente seguida por - uma zona compreendendo uma ou mais porções de segunda solução aquosa de ácido clorídrico.[00102] More preferably, the solid material is residing in a stationary phase within a reactor and is brought into contact with a mobile phase moving through such a reactor, which mobile phase includes: - a zone comprising one or more portions of first aqueous hydrochloric acid solution; preferably followed by - a zone comprising one or more portions of a liquid non-aqueous displacement fluid; preferably followed by - a zone comprising one or more portions of second aqueous hydrochloric acid solution.

[00103] Por seguida é aqui entendido que a zona subsequente é colocada em contato com o material sólido em um ponto em tempo depois do que o ponto em tempo onde o material sólido foi colocado em contato com a zona precedente.[00103] It is then understood here that the subsequent zone is brought into contact with the solid material at a point in time later than the point in time where the solid material was brought into contact with the preceding zone.

[00104] Mais preferivelmente, o material sólido está residindo em uma fase estacionária dentro de um reator e é colocado em contato com uma fase móvel que se move através de tal reator, cuja fase móvel inclui: a) uma zona compreendendo uma ou mais porções de uma solução de pré-hidrolisado intermediário; preferivelmente seguida por b) uma zona compreendendo uma ou mais porções de primeira solução aquosa de ácido clorídrico, preferivelmente fresca; preferivelmente seguida por c) uma zona compreendendo uma ou mais porções de um fluido de deslocamento não aquoso líquido; preferivelmente seguida por d) uma zona compreendendo uma ou mais porções de uma solução de hidrolisado intermediário; preferivelmente seguida por e) uma zona compreendendo uma ou mais porções de segunda solução aquosa de ácido clorídrico, preferivelmente fresca; opcionalmente seguida por f) uma zona opcional compreendendo uma ou mais porções adicionais de fluido de deslocamento não aquoso líquido adicional.[00104] More preferably, the solid material is residing in a stationary phase within a reactor and is brought into contact with a mobile phase moving through such a reactor, which mobile phase includes: a) a zone comprising one or more portions of an intermediate prehydrolyzate solution; preferably followed by b) a zone comprising one or more portions of first aqueous hydrochloric acid solution, preferably fresh; preferably followed by c) a zone comprising one or more portions of a liquid non-aqueous displacement fluid; preferably followed by d) a zone comprising one or more portions of an intermediate hydrolyzate solution; preferably followed by e) a zone comprising one or more portions of a second aqueous hydrochloric acid solution, preferably fresh; optionally followed by f) an optional zone comprising one or more additional portions of additional liquid non-aqueous displacement fluid.

[00105] Sem desejar ser limitado por qualquer tipo de teoria, acredita- se que o uso de uma tal fase móvel convenientemente permite a cada zona subsequente deslocar a zona precedente do material sólido.[00105] Without wishing to be limited by any type of theory, it is believed that the use of such a mobile phase conveniently allows each subsequent zone to displace the preceding zone of solid material.

[00106] Convenientemente, o material sólido contendo hemicelulose, celulose e lignina pode estar residindo em uma fase estacionária dentro de um reator, e pode ser colocado em contato em etapa (i) com uma ou mais zonas de uma fase móvel que se move através de tal reator, incluindo uma zona compreendendo uma ou mais porções de uma solução de pré-hidrolisado intermediário e/ou uma zona compreendendo uma ou mais porções de primeira solução aquosa de ácido clorídrico, preferivelmente fresca, para produzir uma primeira solução aquosa de produto de hidrolisado e material sólido pré-hidrolisado. As zonas da fase móvel podem ser apropriadamente as zonas a) e b), como descrito acima.[00106] Conveniently, the solid material containing hemicellulose, cellulose and lignin may be residing in a stationary phase within a reactor, and may be brought into contact in step (i) with one or more zones of a mobile phase moving through of such a reactor, including a zone comprising one or more portions of an intermediate prehydrolyzate solution and/or a zone comprising one or more portions of first aqueous solution of hydrochloric acid, preferably fresh, for producing a first aqueous solution of hydrochloric acid product. hydrolyzed and pre-hydrolyzed solid material. The mobile phase zones may suitably be zones a) and b), as described above.

[00107] Subsequentemente, qualquer(quaisquer) solução(ões) aquosa(s) pode(m) ser deslocada(s) do material sólido restante com um fluido de deslocamento não aquoso, por colocação em contato de tal material sólido restante em etapa (ii) com uma zona subsequente da fase móvel que se move através de tal reator, cuja zona subsequente compreende uma ou mais porções de um fluido de deslocamento não aquoso líquido por colocação em contato de tal material sólido restante em etapa (ii) com uma zona subsequente da fase móvel que se move através de tal reator, cuja zona subsequente compreende uma ou mais porções de um fluido de deslocamento não aquoso líquido. Deve ser notado que, neste caso, o material sólido restante pode estar ainda apropriadamente residindo em uma fase estacionária no reator. Esta zona da fase móvel pode ser apropriadamente a zona c), como descrito acima.[00107] Subsequently, any aqueous solution(s) may be displaced from the remaining solid material with a non-aqueous displacement fluid, by contacting such remaining solid material in step ( ii) with a subsequent zone of mobile phase moving through such reactor, which subsequent zone comprises one or more portions of a liquid non-aqueous displacement fluid by contacting such solid material remaining in step (ii) with a zone subsequent portion of the mobile phase moving through such a reactor, which subsequent zone comprises one or more portions of a liquid non-aqueous displacement fluid. It should be noted that in this case, the remaining solid material may still be appropriately residing in a stationary phase in the reactor. This zone of the mobile phase may suitably be zone c), as described above.

[00108] Subsequentemente, o fluido de deslocamento não aquoso pode ser deslocado do material sólido restante com uma segunda solução aquosa de ácido clorídrico, por colocação em contato do material sólido restante em etapa (iii) com uma ou mais zonas subsequentes da fase móvel que se movem através de tal reator, incluindo uma zona compreendendo uma ou mais porções de uma solução de hidrolisado intermediário e/ou uma zona compreendendo uma ou mais porções de segunda solução aquosa de ácido clorídrico, preferivelmente fresca, para produzir uma segunda solução aquosa de produto de hidrolisado e um resíduo. Deve ser notado que tal material sólido restante pode ainda estar apropriadamente residindo em uma fase estacionária no reator. As zonas da fase móvel podem ser apropriadamente as zonas d) e e), como descrito acima.[00108] Subsequently, the non-aqueous displacement fluid may be displaced from the remaining solid material with a second aqueous solution of hydrochloric acid, by contacting the remaining solid material in step (iii) with one or more subsequent zones of the mobile phase that move through such a reactor, including a zone comprising one or more portions of an intermediate hydrolyzate solution and/or a zone comprising one or more portions of a second aqueous hydrochloric acid solution, preferably fresh, to produce a second aqueous product solution. of hydrolyzate and a residue. It should be noted that such remaining solid material may still be appropriately residing in a stationary phase in the reactor. The mobile phase zones may suitably be zones d) and e), as described above.

[00109] Subsequentemente, opcionalmente, a segunda solução de hidrolisado pode ser deslocada do resíduo, por colocação em contato de tal resíduo em uma etapa opcional (iv) com uma zona subsequente da fase móvel que se move através de tal reator, cuja zona subsequente compreende uma ou mais porções adicionais de fluido de deslocamento não aquoso líquido adicional. Esta zona da fase móvel pode ser apropriadamente a zona f), como descrito acima.[00109] Subsequently, optionally, the second hydrolyzate solution may be displaced from the residue, by contacting such residue in an optional step (iv) with a subsequent zone of the mobile phase moving through such reactor, which subsequent zone comprises one or more additional portions of additional liquid non-aqueous displacement fluid. This zone of the mobile phase may suitably be zone f), as described above.

[00110] Nos processos acima, a fase móvel pode ser apropriadamente uma fase móvel intermitente, semicontínua ou contínua. Preferivelmente, a fase móvel é uma fase móvel se movendo de modo semicontínuo ou contínuo.[00110] In the above processes, the mobile phase may suitably be an intermittent, semi-continuous or continuous mobile phase. Preferably, the mobile phase is a mobile phase moving semicontinuously or continuously.

[00111] Mais preferivelmente, o processo é realizado em uma pluralidade de reatores. Mais preferivelmente o processo é realizado em uma pluralidade de reatores conectados em série, aqui também mencionados como uma bateria ou série de reatores ou como uma sequência de reator.[00111] More preferably, the process is carried out in a plurality of reactors. More preferably the process is carried out in a plurality of reactors connected in series, herein also referred to as a battery or series of reactors or as a reactor sequence.

[00112] Preferivelmente, o processo é realizado em uma pluralidade de reatores (também mencionados como colunas) conectados em série, como descrito para um processo Bergius Rheinau. Exemplos do processo Bergius Rheinau incluem o processo Bergius Rheinau, preferivelmente como modificado por Riehm, como descrito, por exemplo, no documento US2778751. Também é possível que o processo seja realizado em uma pluralidade de reatores, como descrito no documento WO2012/061085.[00112] Preferably, the process is carried out in a plurality of reactors (also referred to as columns) connected in series, as described for a Bergius Rheinau process. Examples of the Bergius Rheinau process include the Bergius Rheinau process, preferably as modified by Riehm, as described, for example, in US2778751. It is also possible for the process to be carried out in a plurality of reactors, as described in document WO2012/061085.

[00113] Preferivelmente, o processo é realizado em uma pluralidade de reatores conectados em série.[00113] Preferably, the process is carried out in a plurality of reactors connected in series.

[00114] Mais preferivelmente, o processo é realizado em uma sequência de reatores de dois ou mais reatores, em que, durante etapas (i), (ii), (iii), material sólido está residindo estacionário dentro de cada reator, enquanto que a primeira solução aquosa de ácido clorídrico e/ou o fluido de deslocamento não aquoso e/ou a segunda solução aquosa de ácido clorídrico é/são passado(s), preferivelmente em um modo contínuo ou semicontínuo, a partir de um reator para outro reator.[00114] More preferably, the process is carried out in a reactor sequence of two or more reactors, in which, during steps (i), (ii), (iii), solid material is residing stationary within each reactor, while the first aqueous hydrochloric acid solution and/or the non-aqueous displacement fluid and/or the second aqueous hydrochloric acid solution is/are passed, preferably in a continuous or semi-continuous manner, from one reactor to another reactor .

[00115] Preferivelmente, o processo é realizado em uma pluralidade de reatores conectados em série: - em que uma ou mais porções de primeira solução aquosa de ácido clorídrico estão se movendo a partir de um reator para outro e são colocadas em contato com o material lignocelulósico sólido estacionário, opcionalmente parcialmente pré-hidrolisado, fixado nos reatores; e/ou em que uma ou mais porções de segunda solução aquosa de ácido clorídrico estão se movendo a partir de um reator para outro e são colocadas em contato com o material sólido pré-hidrolisado estacionário, opcionalmente parcialmente hidrolisado, fixado nos reatores. Preferivelmente a uma ou mais porções de primeira solução aquosa de ácido clorídrico e/ou a uma ou mais porções de segunda solução aquosa de ácido clorídrico estão se movendo em um modo contínuo ou semicontínuo.[00115] Preferably, the process is carried out in a plurality of reactors connected in series: - in which one or more portions of first aqueous solution of hydrochloric acid are moving from one reactor to another and are brought into contact with the material stationary solid lignocellulosic, optionally partially pre-hydrolyzed, fixed in the reactors; and/or wherein one or more portions of second aqueous hydrochloric acid solution are moving from one reactor to another and are brought into contact with the stationary, optionally partially hydrolyzed, pre-hydrolyzed solid material fixed in the reactors. Preferably the one or more portions of first aqueous hydrochloric acid solution and/or one or more portions of second aqueous hydrochloric acid solution are moving in a continuous or semi-continuous manner.

[00116] Mais preferivelmente, a primeira solução aquosa de ácido clorídrico é colocada em contato em contracorrente com o material lignocelulósico sólido, opcionalmente parcialmente pré-hidrolisado; e/ou a segunda solução aquosa de ácido clorídrico é colocada em contato em contracorrente com o material sólido pré-hidrolisado, opcionalmente parcialmente hidrolisado.[00116] More preferably, the first aqueous solution of hydrochloric acid is placed in countercurrent contact with the solid lignocellulosic material, optionally partially pre-hydrolyzed; and/or the second aqueous hydrochloric acid solution is placed in countercurrent contact with the pre-hydrolyzed, optionally partially hydrolyzed, solid material.

[00117] As porções da primeira e/ou segunda solução aquosa de ácido clorídrico são preferivelmente seguidas por uma ou mais porções de um fluido de deslocamento não aquoso.[00117] Portions of the first and/or second aqueous hydrochloric acid solution are preferably followed by one or more portions of a non-aqueous displacement fluid.

[00118] Assim, em etapa (i), uma ou mais porções de primeira solução aquosa de ácido clorídrico podem convenientemente formar uma coluna de tampão ou líquido, opcionalmente em combinação com um fluido de deslocamento não aquoso, cuja coluna de tampão ou líquido está se movimento em trajeto contínuo ou semicontínuo através de uma pluralidade de reatores, cada reator contendo uma quantidade de material lignocelulósico sólido estacionário, opcionalmente já parcialmente pré-hidrolisado, (isto é, material sólido contendo celulose, hemicelulose e lignina). Quando a etapa (i) é realizada em contracorrente, uma ou mais porções de primeira solução aquosa de ácido clorídrico fresco podem ser convenientemente fornecidas para um reator retendo o material lignocelulósico sólido, onde a hemicelulose em tal material lignocelulósico sólido já tinha sido parcialmente pré- hidrolisada no maior grau. Sacarídeos podem ser absorvidos a partir de tal material lignocelulósico, já parcialmente pré-hidrolisado, e a uma ou mais porções de primeira solução aquosa de ácido clorídrico (apropriadamente agora contendo alguns sacarídeos) podem subsequentemente se mover a partir da saída de tal reator para a entrada de um reator precedente, cujo reator precedente retém o material lignocelulósico que tinha sofrido menos pré- hidrólise.[00118] Thus, in step (i), one or more portions of first aqueous hydrochloric acid solution may conveniently form a buffer or liquid column, optionally in combination with a non-aqueous displacement fluid, which buffer or liquid column is movement in a continuous or semi-continuous path through a plurality of reactors, each reactor containing a quantity of stationary solid lignocellulosic material, optionally already partially pre-hydrolyzed, (that is, solid material containing cellulose, hemicellulose and lignin). When step (i) is carried out countercurrently, one or more portions of fresh first aqueous hydrochloric acid solution may be conveniently supplied to a reactor retaining the solid lignocellulosic material, where the hemicellulose in such solid lignocellulosic material has already been partially pre-treated. hydrolyzed to the greatest degree. Saccharides may be absorbed from such lignocellulosic material, already partially pre-hydrolyzed, and the one or more portions of first aqueous hydrochloric acid solution (appropriately now containing some saccharides) may subsequently move from the outlet of such a reactor to the entry of a preceding reactor, which preceding reactor retains the lignocellulosic material that had undergone less pre-hydrolysis.

[00119] Enquanto se movendo, preferivelmente em contracorrente, a partir de cada reator para outro reator, a primeira solução aquosa de ácido clorídrico acima pode absorver, apropriadamente, cada vez mais e mais sacarídeos. Assim, a concentração de sacarídeos da primeira solução aquosa de ácido clorídrico pode, de modo apropriadamente gradual, aumentar até uma primeira solução aquosa de produto de hidrolisado contendo ácido clorídrico ser produzida.[00119] While moving, preferably countercurrently, from each reactor to another reactor, the above first aqueous hydrochloric acid solution can appropriately absorb more and more saccharides. Thus, the saccharide concentration of the first aqueous solution of hydrochloric acid can, appropriately gradually, increase until a first aqueous solution of hydrolyzate product containing hydrochloric acid is produced.

[00120] Quando realizada em contracorrente, etapa (i) é preferivelmente realizada em uma pluralidade de “x” reatores FR1 a FRx, conectados em série, em que o material lignocelulósico fresco pode ser introduzido e/ou estar residindo em reator FR1 e cada reator FR2 a FRx subsequente pode conter material lignocelulósico parcialmente pré- hidrolisado, onde o grau de pré-hidrólise do material lignocelulósico pode aumentar na direção de reator FR2 para FRx; e em que uma ou mais porções de primeira solução aquosa de ácido clorídrico fresco podem ser introduzidas no último reator FRx e podem se mover em contracorrente a partir do reator FRx para reator FR1. De modo apropriado, tais porções de primeira solução aquosa de ácido clorídrico podem absorver gradualmente sacarídeos a partir do material lignocelulósico opcionalmente já parcialmente pré-hidrolisado para, assim, produzir uma solução aquosa de pré-hidrolisado contendo ácido clorídrico que pode ser retirada a partir do reator FR1. Tal solução aquosa de pré-hidrolisado contendo ácido clorídrico será, de modo vantajoso, mais rica em sacarídeos do que se a etapa (i) tivesse sido realizada em um reator único. Em reator FRx, um material sólido pré-hidrolisado pode ser obtido, que pode ser apropriadamente descartado a partir do reator FRx.[00120] When carried out countercurrently, step (i) is preferably carried out in a plurality of “x” reactors FR1 to FRx, connected in series, in which fresh lignocellulosic material can be introduced and/or be residing in reactor FR1 and each reactor FR2 to subsequent FRx may contain partially pre-hydrolyzed lignocellulosic material, where the degree of pre-hydrolysis of the lignocellulosic material may increase in the direction from reactor FR2 to FRx; and wherein one or more portions of the first fresh aqueous hydrochloric acid solution can be introduced into the last FRx reactor and can move countercurrently from the FRx reactor to FR1 reactor. Suitably, such portions of first aqueous hydrochloric acid solution may gradually absorb saccharides from the optionally already partially pre-hydrolyzed lignocellulosic material to thereby produce an aqueous pre-hydrolyzate solution containing hydrochloric acid which can be removed from the FR1 reactor. Such an aqueous prehydrolyzate solution containing hydrochloric acid will advantageously be richer in saccharides than if step (i) had been carried out in a single reactor. In FRx reactor, a pre-hydrolyzed solid material can be obtained, which can be appropriately discarded from the FRx reactor.

[00121] Similarmente, em etapa (iii), uma ou mais porções de segunda solução aquosa de ácido clorídrico pode convenientemente formar uma coluna de tampão ou líquido, opcionalmente em combinação com um fluido de deslocamento não aquoso, cuja coluna de tampão ou líquido está se movimentando em trajeto contínuo ou semicontínuo através de uma pluralidade de reatores estacionários, cada reator contendo uma quantidade de material sólido restante estacionário, opcionalmente já parcialmente hidrolisado (isto é, material sólido restante contendo celulose e lignina) .[00121] Similarly, in step (iii), one or more portions of second aqueous hydrochloric acid solution may conveniently form a buffer or liquid column, optionally in combination with a non-aqueous displacement fluid, which buffer or liquid column is moving in a continuous or semi-continuous path through a plurality of stationary reactors, each reactor containing a quantity of remaining stationary solid material, optionally already partially hydrolyzed (that is, remaining solid material containing cellulose and lignin).

[00122] Quando a etapa (iii) é realizada em contracorrente, a uma ou mais porções de segunda solução aquosa de ácido clorídrico fresco podem ser convenientemente fornecidas para um reator retendo material sólido restante que já tinha sido parcialmente hidrolisado no maior grau. Sacarídeos podem ser absorvidos a partir de tal material sólido restante, já parcialmente hidrolisado, e a uma ou mais porções de segunda solução aquosa de ácido clorídrico (apropriadamente agora contendo alguma quantidade de sacarídeos) podem se mover subsequentemente a partir da saída de tal reator para a entrada de um reator precedente, cujo reator precedente retém o material sólido restante que tinha sofrido menos hidrólise.[00122] When step (iii) is carried out countercurrently, one or more portions of fresh second aqueous hydrochloric acid solution can be conveniently supplied to a reactor retaining remaining solid material that had already been partially hydrolyzed to the greatest degree. Saccharides may be absorbed from such remaining solid material, already partially hydrolyzed, and the one or more portions of second aqueous hydrochloric acid solution (appropriately now containing some amount of saccharides) may subsequently move from the outlet of such reactor to the inlet of a preceding reactor, which preceding reactor retains the remaining solid material that had undergone less hydrolysis.

[00123] Enquanto se movendo, preferivelmente em contracorrente, a partir de um reator para outro reator, a segunda solução aquosa de ácido clorídrico pode absorver apropriadamente cada vez mais sacarídeos. Assim, a concentração de sacarídeos da segunda solução aquosa de ácido clorídrico pode, de modo apropriadamente gradual, aumentar até uma segunda solução aquosa de produto de hidrolisado contendo ácido clorídrico ser produzida.[00123] While moving, preferably countercurrently, from one reactor to another reactor, the second aqueous hydrochloric acid solution can appropriately absorb more and more saccharides. Thus, the saccharide concentration of the second aqueous solution of hydrochloric acid can, appropriately gradually, increase until a second aqueous solution of hydrolyzate product containing hydrochloric acid is produced.

[00124] Quando realizada em contracorrente, etapa (iii) é preferivelmente realizada em uma pluralidade de “y” reatores SR1 a SRy, conectados em série, em que material sólido fresco restante está residindo ou é introduzido em reator SR1 e cada reator subsequente SR2 a SRy contém material sólido pré-hidrolisado, parcialmente hidrolisado, onde o grau de hidrólise do material sólido restante aumenta na direção de SR2 a SRy; e em que uma ou mais porções de segunda solução aquosa de ácido clorídrico fresco são introduzidas no último reator SRy e se movem em contracorrente a partir do reator SRy para reator SR1, e em que tais porções de segunda solução aquosa de ácido clorídrico absorvem gradualmente sacarídeos a partir do material sólido pré-hidrolisado, opcionalmente já parcialmente hidrolisado, para assim produzir uma solução aquosa de hidrolisado, contendo ácido clorídrico, que pode ser retirada a partir do reator SR1. Tal solução aquosa de hidrolisado contendo ácido clorídrico será, de modo vantajoso, mais rica em sacarídeos do que se a etapa (iii) tivesse sido realizada em um único reator. No reator SRy um material lignocelulósico hidrolisado pode ser obtido, o qual pode ser apropriadamente descartado a partir do reator SRy.[00124] When carried out countercurrently, step (iii) is preferably carried out in a plurality of “y” reactors SR1 to SRy, connected in series, in which remaining fresh solid material is residing in or introduced into reactor SR1 and each subsequent reactor SR2 SRy contains pre-hydrolyzed, partially hydrolyzed solid material, where the degree of hydrolysis of the remaining solid material increases in the direction from SR2 to SRy; and wherein one or more portions of fresh second aqueous hydrochloric acid solution are introduced into the last reactor SRy and move countercurrently from reactor SRy to reactor SR1, and wherein such portions of second aqueous hydrochloric acid solution gradually absorb saccharides from the pre-hydrolyzed solid material, optionally already partially hydrolyzed, to thus produce an aqueous solution of hydrolyzate, containing hydrochloric acid, which can be removed from the SR1 reactor. Such an aqueous hydrolyzate solution containing hydrochloric acid will advantageously be richer in saccharides than if step (iii) had been carried out in a single reactor. In the SRy reactor a hydrolyzed lignocellulosic material can be obtained, which can be appropriately discarded from the SRy reactor.

[00125] Preferivelmente, o processo de acordo com a invenção é realizado em uma pluralidade de reatores, conectados em série, compreendendo 2 ou mais reatores, mais preferivelmente na faixa de igual a ou superior a 2 até igual a ou inferior a 16 reatores, ainda mais preferivelmente na faixa de igual a ou superior a 4 até igual a ou inferior a 8 reatores e o mais preferivelmente na faixa de igual a ou superior a 4 até igual a ou inferior a 7 reatores.[00125] Preferably, the process according to the invention is carried out in a plurality of reactors, connected in series, comprising 2 or more reactors, more preferably in the range of equal to or greater than 2 to equal to or less than 16 reactors, even more preferably in the range of equal to or greater than 4 to equal to or less than 8 reactors and most preferably in the range of equal to or greater than 4 to equal to or less than 7 reactors.

[00126] É possível que a etapa (i) seja realizada em um primeiro conjunto de reatores conectados em série e que a etapa (iii) seja realizada em um segundo conjunto de reatores, opcionalmente separados, conectados em série. De modo apropriado, cada tal conjunto de reatores compreende 2 ou mais reatores, preferivelmente 2 a 10, mais preferivelmente 2 a 8 reatores e o mais preferivelmente 2 a 4 reatores.[00126] It is possible for step (i) to be carried out in a first set of reactors connected in series and for step (iii) to be carried out in a second set of reactors, optionally separate, connected in series. Suitably, each such set of reactors comprises 2 or more reactors, preferably 2 to 10, more preferably 2 to 8 reactors and most preferably 2 to 4 reactors.

[00127] Preferivelmente, no entanto, etapa (i) e etapa (iii) são realizadas dentro de um conjunto combinado de reatores conectados em série. Preferivelmente, tal conjunto combinado de reatores conectados em série compreende 2 ou mais reatores, mais preferivelmente na faixa de igual a ou superior a 2 até igual a ou inferior a 16 reatores, ainda mais preferivelmente na faixa de igual a ou superior a 4 até igual a ou inferior a 8 reatores e o mais preferivelmente na faixa de igual a ou superior a 4 até igual a ou inferior a 7 reatores.[00127] Preferably, however, step (i) and step (iii) are carried out within a combined set of reactors connected in series. Preferably, such a combined set of reactors connected in series comprises 2 or more reactors, more preferably in the range of equal to or greater than 2 to equal to or less than 16 reactors, even more preferably in the range of equal to or greater than 4 to equal to at or less than 8 reactors and most preferably in the range from equal to or greater than 4 to equal to or less than 7 reactors.

[00128] É preferido que o número de reatores em que a etapa (iii) é realizada seja maior do que o número de reatores em que etapa (i) é realizada. Preferivelmente, o número de reatores em que etapa (iii) é realizada é 1,5 a 3 vezes o número de reatores em que etapa (i) é realizada. Assim, se etapa (i) for realizada em 2 reatores, etapa (iii) é preferivelmente realizada em 3 a 6 reatores.[00128] It is preferred that the number of reactors in which step (iii) is carried out is greater than the number of reactors in which step (i) is carried out. Preferably, the number of reactors in which step (iii) is carried out is 1.5 to 3 times the number of reactors in which step (i) is carried out. Thus, if step (i) is carried out in 2 reactors, step (iii) is preferably carried out in 3 to 6 reactors.

[00129] Quando é desejável que o processo seja realizado em um modo contínuo ou semicontínuo em uma pluralidade de reatores, é importante que se possa ajustar a taxa de fluxo de modo que o processo em cada reator possa ser realizado em um modo ótimo. Sem desejar ser limitado por qualquer tipo de teoria, acredita-se que, como uma consequência da hidrólise da hemicelulose e da hidrólise da celulose, o volume de material sólido nos reatores possa encolher. Para compensar, pode ser desejável ajustar o volume de fluido de deslocamento não aquoso sendo usado.[00129] When it is desirable for the process to be carried out in a continuous or semi-continuous mode in a plurality of reactors, it is important that the flow rate can be adjusted so that the process in each reactor can be carried out in an optimal mode. Without wishing to be limited by any type of theory, it is believed that, as a consequence of hemicellulose hydrolysis and cellulose hydrolysis, the volume of solid material in the reactors may shrink. To compensate, it may be desirable to adjust the volume of non-aqueous displacement fluid being used.

[00130] O processo de acordo com a invenção pode ser, de modo vantajoso, realizado em um modo contínuo ou semicontínuo. Por exemplo, o processo pode ser realizado em uma pluralidade de reatores em uma sequência de ciclos, em que dentro de cada ciclo: - pelo menos parte da hemicelulose de um material lignocelulósico sólido (isto é, um material sólido contendo hemicelulose, celulose e lignina) é hidrolisada em uma primeira sequência de reator de “x” reatores FR1 a FRx, em que material lignocelulósico sólido fresco é introduzido em reator FR1 e cada reator subsequente FR2 a FRx contém material sólido parcialmente pré-hidrolisado; e em que uma ou mais porções de primeira solução aquosa de ácido clorídrico, preferivelmente fresca, são introduzidas no último reator FRx empurrando para a frente uma primeira coluna de líquido, tal primeira coluna de líquido contendo porções anteriores da primeira solução aquosa de ácido clorídrico, em uma direção em contracorrente a partir do reator FRx para reator FR1; produzindo material sólido pré-hidrolisado residindo em reator FRx e uma primeira solução aquosa de produto de hidrolisado contendo ácido clorídrico residindo em reator FR1, depois disso a primeira solução aquosa de produto de hidrolisado contendo ácido clorídrico é recuperada a partir do reator FR1 e quaisquer soluções aquosas são deslocadas do material sólido pré-hidrolisado com um fluido de deslocamento não aquoso, apropriadamente o primeiro, em reator FRx; - pelo menos parte da celulose de um material sólido pré- hidrolisado é hidrolisada em uma segunda sequência de reator de “y” reatores SR1 a SRy, em que material sólido pré-hidrolisado fresco está residindo em reator SR1 e cada reator subsequente SR2 a SRy contém material sólido pré- hidrolisado, parcialmente hidrolisado; e em que uma ou mais porções de segunda solução aquosa de ácido clorídrico, preferivelmente fresca, são introduzidas no último reator SRy empurrando para a frente uma segunda coluna de líquido, tal segunda coluna de líquido contendo porções anteriores de segunda solução aquosa de ácido clorídrico, em uma direção em contracorrente a partir do reator SRy para reator SR1; produzindo um resíduo residindo em reator SRy e uma segunda solução aquosa de produto de hidrolisado contendo ácido clorídrico residindo em reator SR1; depois disso a segunda solução aquosa de produto de hidrolisado contendo ácido clorídrico é recuperada a partir do reator SR1; e opcionalmente qualquer(quaisquer) solução(ões) aquosas(s) é(são) deslocada(s)do resíduo com um fluido de deslocamento não aquoso, apropriadamente o segundo, em reator SRy e, a seguir, descarregada(s) a partir do reator SRy; depois disso - reatores respectivos FR1 a FRx-1 comutam para a posição de reatores respectivos FR2 a FRx, - reator respectivo FRx comuta para a posição de reator respectivo SR1, - reatores respectivos SR1 a SRy-1 comutam para a posição de reatores respectivos SR2 a SRy, e - reator respectivo SRy comuta para a posição de reator respectivo FR1.[00130] The process according to the invention can advantageously be carried out in a continuous or semi-continuous mode. For example, the process may be carried out in a plurality of reactors in a sequence of cycles, wherein within each cycle: - at least part of the hemicellulose of a solid lignocellulosic material (i.e. a solid material containing hemicellulose, cellulose and lignin ) is hydrolyzed in a first reactor sequence of “x” reactors FR1 to FRx, in which fresh solid lignocellulosic material is introduced into reactor FR1 and each subsequent reactor FR2 to FRx contains partially pre-hydrolyzed solid material; and wherein one or more portions of first aqueous hydrochloric acid solution, preferably fresh, are introduced into the last FRx reactor by pushing forward a first liquid column, said first liquid column containing previous portions of the first aqueous hydrochloric acid solution, in a countercurrent direction from reactor FRx to reactor FR1; producing pre-hydrolyzed solid material residing in FRx reactor and a first aqueous hydrolyzate product solution containing hydrochloric acid residing in FR1 reactor, thereafter the first aqueous hydrolyzate product solution containing hydrochloric acid is recovered from the FR1 reactor and any solutions aqueous are displaced from the pre-hydrolyzed solid material with a non-aqueous displacement fluid, suitably the first, in an FRx reactor; - at least part of the cellulose of a pre-hydrolyzed solid material is hydrolyzed in a second reactor sequence of “y” reactors SR1 to SRy, wherein fresh pre-hydrolyzed solid material is residing in reactor SR1 and each subsequent reactor SR2 to SRy contains pre-hydrolyzed, partially hydrolyzed solid material; and wherein one or more portions of second aqueous hydrochloric acid solution, preferably fresh, are introduced into the last SRy reactor by pushing forward a second column of liquid, said second column of liquid containing previous portions of second aqueous hydrochloric acid solution, in a countercurrent direction from reactor SRy to reactor SR1; producing a residue residing in reactor SRy and a second aqueous solution of hydrolyzate product containing hydrochloric acid residing in reactor SR1; thereafter the second hydrolyzate product aqueous solution containing hydrochloric acid is recovered from reactor SR1; and optionally any aqueous solution(s) is(are) displaced from the residue with a non-aqueous displacement fluid, suitably the second, in SRy reactor and then discharged from from the SRy reactor; after that - respective reactors FR1 to FRx-1 switch to the respective reactor position FR2 to FRx, - respective reactor FRx switches to the respective reactor position SR1, - respective reactors SR1 to SRy-1 switch to the respective reactor position SR2 a SRy, and - respective reactor SRy switches to the respective reactor position FR1.

[00131] Por comutar de um reator para a posição de outro reator é aqui preferivelmente entendido que o um reator assume o seu lugar, isto é, a função, dos outros reatores na primeira ou na segunda sequência mencionada de reatores.[00131] By switching from one reactor to the position of another reactor it is here preferably understood that the one reactor takes its place, that is, the function, of the other reactors in the first or second mentioned sequence of reactors.

[00132] Cada ciclo é preferivelmente realizado dentro de um período de tempo mencionado como como o período de ciclo. O período de ciclo preferivelmente está na faixa de igual a ou superior a 4 horas, mais preferivelmente igual a ou superior a 6 horas, até igual a ou inferior a 24 horas, mais preferivelmente igual a ou inferior a 12 horas. O mais preferivelmente, o período de ciclo está na faixa de igual a ou superior a 7 horas até igual a ou inferior a 9 horas. Por exemplo, o período de ciclo pode ser de 8 horas.[00132] Each cycle is preferably carried out within a period of time referred to as the cycle period. The cycle period preferably is in the range of equal to or greater than 4 hours, more preferably equal to or greater than 6 hours, to equal to or less than 24 hours, more preferably equal to or less than 12 hours. Most preferably, the cycle period is in the range of 7 hours or more to 9 hours or less. For example, the cycle period may be 8 hours.

[00133] O material sólido parcialmente restante inicialmente residindo em reatores FR2 a FRx pode convenientemente ser obtido em um ou mais períodos de ciclo anteriores.[00133] The partially remaining solid material initially residing in FR2 to FRx reactors can conveniently be obtained in one or more previous cycle periods.

[00134] Similarmente, o material sólido restante parcialmente hidrolisado, inicialmente residindo em reatores SR2 a SRy, pode ser apropriadamente obtido em um ou mais períodos de ciclo anteriores.[00134] Similarly, the remaining partially hydrolyzed solid material, initially residing in reactors SR2 to SRy, can be appropriately obtained in one or more previous cycle periods.

[00135] Preferências para as condições de reação, o material lignocelulósico, a primeira solução aquosa de ácido clorídrico, a segunda solução aquosa de ácido clorídrico, a primeira solução de produto de hidrolisado, a segunda solução de produto de hidrolisado, o material sólido restante e os fluidos de deslocamento não aquosos, quaisquer fases móveis e quaisquer outros aspectos são todos como aqui descritos acima.[00135] Preferences for reaction conditions, the lignocellulosic material, the first aqueous hydrochloric acid solution, the second aqueous hydrochloric acid solution, the first hydrolyzate product solution, the second hydrolyzate product solution, the remaining solid material and non-aqueous displacement fluids, any mobile phases and any other aspects are all as described herein above.

[00136] Durante um período de ciclo, a taxa em que os reagentes são providos para os reatores pode variar amplamente, especialmente como alguns reagentes, tal como madeira, podem ser providos para os reatores em uma base intermitente. Quando obtida em média durante um período de ciclo completo, a razão média em peso de quantidade da primeira solução aquosa de ácido clorídrico para a quantidade de material sólido (lignocelulósico) (em base seca) preferivelmente está na faixa de igual a ou superior a 0,5:1 (peso/peso) até igual a ou inferior a 10:1 (peso/peso), mais preferivelmente igual a ou inferior a 7:1 (peso/peso) e o mais preferivelmente igual a ou inferior a 5:1 (peso/peso). Similarmente, quando obtida em média durante um período de ciclo completo, a razão média em peso da quantidade de segunda solução aquosa de ácido clorídrico para a quantidade de material sólido (lignocelulósico) (em base seca) preferivelmente está na faixa de igual a ou superior a 0,5:1 (peso/peso) até igual a ou inferior a 10:1 (peso/peso), mais preferivelmente igual a ou inferior a 7:1 (peso/peso) e o mais preferivelmente igual a ou inferior a 5:1 (peso/peso).[00136] During a cycle period, the rate at which reactants are supplied to the reactors can vary widely, especially as some reactants, such as wood, can be supplied to the reactors on an intermittent basis. When averaged over a complete cycle period, the average weight ratio of the amount of the first aqueous hydrochloric acid solution to the amount of solid (lignocellulosic) material (on a dry basis) preferably is in the range of equal to or greater than 0 .5:1 (weight/weight) to equal to or less than 10:1 (weight/weight), more preferably equal to or less than 7:1 (weight/weight) and most preferably equal to or less than 5: 1 (weight/weight). Similarly, when averaged over a complete cycle period, the average weight ratio of the amount of second aqueous hydrochloric acid solution to the amount of solid (lignocellulosic) material (on a dry basis) preferably is in the range of equal to or greater at 0.5:1 (w/w) to equal to or less than 10:1 (w/w), more preferably equal to or less than 7:1 (w/w) and most preferably equal to or less than 5:1 (weight/weight).

[00137] Quando obtida em média durante um período de ciclo completo, a razão média em peso de quantidade de fluido de deslocamento não aquoso para quantidade de material lignocelulósico preferivelmente está na faixa de igual a ou superior a 2:1 (peso/peso) até igual a ou inferior a 4:1 (peso/peso)..[00137] When averaged over a complete cycle period, the average weight ratio of amount of non-aqueous displacement fluid to amount of lignocellulosic material preferably is in the range of equal to or greater than 2:1 (weight/weight) up to equal to or less than 4:1 (weight/weight)..

Exemplo 1Example 1

[00138] Figuras não limitativas 1A, 1B, 1C, 2A e 2B ilustram um exemplo do processo de acordo com a invenção.[00138] Non-limiting figures 1A, 1B, 1C, 2A and 2B illustrate an example of the process according to the invention.

[00139] O processo ilustrado é realizado em uma sequência de reator de 6 reatores de hidrólise (R1 a R6). Os reatores de hidrólise são operados a uma temperatura de 20°C e uma pressão de 0,1 MegaPascal. O processo é operado em uma sequência de ciclos, cada ciclo sendo realizado dentro de um período de ciclo de 8 horas.[00139] The illustrated process is carried out in a reactor sequence of 6 hydrolysis reactors (R1 to R6). Hydrolysis reactors are operated at a temperature of 20°C and a pressure of 0.1 MegaPascal. The process is operated in a sequence of cycles, each cycle being carried out within an 8 hour cycle period.

[00140] Figura 1A ilustra o início de um novo ciclo. Após o início de um novo ciclo, aparas de madeira secas (101) acabam de ser carregadas no reator (R1) via linha de entrada de sólidos (102). Reator (R2) contém uma solução de pré-hidrolisado intermediário e um material sólido contendo celulose e lignina. A hemicelulose já está, pelo menos parcialmente, hidrolisada. Reator (R3) contém um fluido de deslocamento (tal como, por exemplo, iso-octano) e um material sólido contendo celulose e lignina. Reatores (R4) e (R5) contêm cada uma solução de hidrolisado intermediário. A solução de hidrolisado intermediário em reator (R4) pode conter uma quantidade maior de sacarídeos do que a solução de hidrolisado intermediário em reator (R5), como explicado abaixo. Além disso, os reatores (R4) e (R5) contêm um material sólido contendo lignina. A celulose já está, pelo menos parcialmente, hidrolisada. Reator (R6) contém um fluido de deslocamento (tal como, por exemplo, iso-octano) e um resíduo. O resíduo é um material sólido contendo lignina.[00140] Figure 1A illustrates the beginning of a new cycle. After starting a new cycle, dry wood chips (101) have just been loaded into the reactor (R1) via the solids inlet line (102). Reactor (R2) contains an intermediate prehydrolyzate solution and a solid material containing cellulose and lignin. Hemicellulose is already, at least partially, hydrolyzed. Reactor (R3) contains a displacement fluid (such as, for example, isooctane) and a solid material containing cellulose and lignin. Reactors (R4) and (R5) each contain an intermediate hydrolyzate solution. The reactor intermediate hydrolyzate solution (R4) may contain a greater amount of saccharides than the reactor intermediate hydrolyzate solution (R5), as explained below. Furthermore, reactors (R4) and (R5) contain a solid material containing lignin. The cellulose is already, at least partially, hydrolyzed. Reactor (R6) contains a displacement fluid (such as, for example, isooctane) and a residue. The residue is a solid material containing lignin.

[00141] Como ilustrado em Figura 1B, durante uma primeira parte do ciclo, reator (R1) é inundado com um tampão (104c) de solução de pré- hidrolisado intermediário proveniente de um recipiente de armazenamento (103), um tampão (104a) de primeira solução aquosa de ácido clorídrico fresco é introduzido para reator (R2), um tampão (105a) de segunda solução aquosa de ácido clorídrico fresco é introduzido para reator (R5) e um tampão (106d) de fluido de deslocamento é drenado a partir do reator (R6).[00141] As illustrated in Figure 1B, during a first part of the cycle, reactor (R1) is flooded with a buffer (104c) of intermediate pre-hydrolyzate solution from a storage container (103), a buffer (104a) of first fresh aqueous hydrochloric acid solution is introduced to reactor (R2), a buffer (105a) of second fresh aqueous hydrochloric acid solution is introduced to reactor (R5) and a buffer (106d) of displacement fluid is drained from of the reactor (R6).

[00142] Após o reator (R1) ter sido inundado com um tampão (104c quando indo para R1, 104d quando sendo empurrado para fora de R1) de solução de pré-hidrolisado intermediário proveniente de um recipiente de armazenamento (103), um tampão (104a) de primeira solução aquosa de ácido clorídrico fresco, tendo uma concentração de ácido clorídrico de 37,0% em peso e ainda não contendo essencialmente sacarídeos, é introduzido no reator (R2), assim empurrando para a frente um tampão (104b) de solução de pré- hidrolisado intermediário contendo ácido clorídrico em uma concentração de cerca de 37,0% em peso, mas também já contendo alguns sacarídeos (isto é, sacarídeos derivados do material sólido que estava residindo em reator (R2)), a partir do reator (R2) para reator (R1). O tampão (104b) de solução de pré- hidrolisado intermediário, empurra o tampão (104d) para fora a partir do reator (R1). O tampão (104d) continha previamente solução de pré- hidrolisado intermediário, mas agora já tinha absorvido suficientes sacarídeos e tinha se tornado uma primeira solução de produto de hidrolisado final. Tal primeira solução de produto de hidrolisado final pode ser apropriadamente ser avançada para um ou mais subsequentes processos ou dispositivos, onde, opcionalmente, ácido clorídrico poderia ser removido da solução de pré- hidrolisado e reciclado.[00142] After the reactor (R1) has been flooded with a buffer (104c when going into R1, 104d when being pushed out of R1) of intermediate prehydrolyzate solution from a storage container (103), a buffer (104a) of first fresh aqueous hydrochloric acid solution, having a hydrochloric acid concentration of 37.0% by weight and still containing essentially no saccharides, is introduced into the reactor (R2), thus pushing forward a buffer (104b) of intermediate prehydrolyzate solution containing hydrochloric acid at a concentration of about 37.0% by weight, but also already containing some saccharides (i.e., saccharides derived from the solid material that was residing in reactor (R2)), from from reactor (R2) to reactor (R1). The intermediate prehydrolyzate solution buffer (104b) pushes the buffer (104d) out of the reactor (R1). Buffer (104d) previously contained intermediate prehydrolyzate solution, but had now absorbed sufficient saccharides and had become a first final hydrolyzate product solution. Such first final hydrolyzate product solution may suitably be advanced to one or more subsequent processes or devices, where, optionally, hydrochloric acid could be removed from the pre-hydrolyzate solution and recycled.

[00143] Durante a mesma primeira parte do ciclo, um tampão (105a) de segunda solução aquosa de ácido clorídrico fresco, tendo uma concentração de ácido clorídrico de 42,0% em peso e não ainda contendo essencialmente sacarídeo, é introduzido no reator (R5), assim empurrando para a frente um tampão (105b) de solução de hidrolisado intermediário, contendo ácido clorídrico em uma concentração de cerca de 42,0% em peso, mas também já contendo alguns sacarídeos (isto é, derivados do material sólido que estava residindo em reator (R5)), a partir do reator (R5) para reator (R4). Este tampão (105b), por sua vez, empurra para a frente um segundo tampão (105c) de solução de hidrolisado intermediário, contendo ácido clorídrico em uma concentração de cerca de 42,0% em peso, mas também contendo sacarídeos (isto é, derivados do material sólido que estava residindo em reatores anteriores), a partir do reator (R4) para reator (R3). Embora sendo empurrado a partir do reator (R5) para reator (R4) e adicionalmente para reator (R3), a solução de hidrolisado intermediário absorve cada vez mais os sacarídeos do material sólido permanecendo em tais reatores a partir de estágios anteriores. A concentração de sacarídeos da solução de hidrolisado intermediário aumenta de modo vantajoso, assim permitindo uma concentração de sacarídeos a ser obtida, a qual é maior do que a concentração de sacarídeos obtida em um processo em batelada.[00143] During the same first part of the cycle, a buffer (105a) of fresh second aqueous hydrochloric acid solution, having a hydrochloric acid concentration of 42.0% by weight and not yet containing essentially saccharide, is introduced into the reactor ( R5), thus pushing forward a buffer (105b) of intermediate hydrolyzate solution, containing hydrochloric acid at a concentration of about 42.0% by weight, but also already containing some saccharides (i.e., derivatives of the solid material that was residing in reactor (R5)), from reactor (R5) to reactor (R4). This buffer (105b) in turn pushes forward a second buffer (105c) of intermediate hydrolyzate solution, containing hydrochloric acid at a concentration of about 42.0% by weight, but also containing saccharides (i.e. derived from the solid material that was residing in previous reactors), from reactor (R4) to reactor (R3). While being pushed from reactor (R5) to reactor (R4) and further to reactor (R3), the intermediate hydrolyzate solution increasingly absorbs the saccharides from the solid material remaining in such reactors from earlier stages. The saccharide concentration of the intermediate hydrolyzate solution advantageously increases, thus allowing a saccharide concentration to be obtained which is greater than the saccharide concentration obtained in a batch process.

[00144] O tampão (105c) de solução de hidrolisado intermediário, sendo empurrado a partir do reator (R4) para reator (R3), empurra um tampão (106c) de fluido de deslocamento para fora do reator (R3).[00144] The buffer (105c) of intermediate hydrolyzate solution, being pushed from the reactor (R4) to reactor (R3), pushes a buffer (106c) of displacement fluid out of the reactor (R3).

[00145] Durante esta mesma primeira parte do ciclo, adicionalmente um tampão (106d) de fluido de deslocamento é drenado a partir do reator (R6), deixando para trás um resíduo contendo lignina.[00145] During this same first part of the cycle, an additional plug (106d) of displacement fluid is drained from the reactor (R6), leaving behind a residue containing lignin.

[00146] Durante uma segunda parte do ciclo, como ilustrado por Figura 1C, um tampão (106a) de fluido de deslocamento é introduzido no reator (R2). Este tampão (106a) pode conter ou não partes do tampão (106c) de fluido de deslocamento que foram empurradas para fora de reator (R3). De modo vantajoso, o volume de fluido de deslocamento em tampão (106a) pode ser ajustado, por exemplo, por adição de mais ou menos fluido de deslocamento, de modo a compensar as perdas de volume devido à redução de volume de material sólido. Isto permite assegurar ao técnico que todos os reatores permanecem suficientemente cheios com volume e que é possível manter uma taxa de fluxo suficiente.[00146] During a second part of the cycle, as illustrated by Figure 1C, a plug (106a) of displacement fluid is introduced into the reactor (R2). This plug (106a) may or may not contain parts of the displacement fluid plug (106c) that have been pushed out of the reactor (R3). Advantageously, the volume of displacement fluid in plug (106a) can be adjusted, for example, by adding more or less displacement fluid, so as to compensate for volume losses due to volume reduction of solid material. This allows the technician to assure that all reactors remain sufficiently filled with volume and that a sufficient flow rate can be maintained.

[00147] O tampão (106a) de fluido de deslocamento sendo introduzido em reator (R2), empurra para a frente, de modo apropriado, o tampão (104a) que estava residindo em reator (R2). Tampão (104a) continha previamente apenas a primeira solução aquosa de ácido clorídrico fresco, mas ela tinha, durante este tempo, absorvido sacarídeos a partir do material sólido em reator (R2) e tinha se tornado uma solução de pré-hidrolisado intermediário. Tampão (104a) é empurrado para fora de reator (R2) para reator (R1), assim empurrando para a frente tampão (104b) de solução de pré-hidrolisado intermediário para fora do reator (R1) para o recipiente de armazenamento (103), como ilustrado em Figura 1C.[00147] The displacement fluid plug (106a) being introduced into reactor (R2), appropriately pushes forward the plug (104a) that was residing in reactor (R2). Buffer (104a) previously contained only the first fresh aqueous hydrochloric acid solution, but it had, during this time, absorbed saccharides from the solid material in reactor (R2) and had become an intermediate prehydrolyzate solution. Buffer (104a) is pushed out from reactor (R2) to reactor (R1), thereby pushing forward buffer (104b) of intermediate prehydrolyzate solution out of the reactor (R1) into the storage vessel (103). , as illustrated in Figure 1C.

[00148] Além disso, apropriadamente, um tampão de fluido de deslocamento (106b) é introduzido no reator (R5). O tampão (106b) de fluido de deslocamento sendo introduzido em reator (R5), apropriadamente empurra para a frente o tampão (105a) que estava residindo em reator (R5). O tampão (105a) continha previamente apenas a segunda solução aquosa de ácido clorídrico fresco, mas ele tinha, durante este tempo, absorvido sacarídeos a partir do material sólido em reator (R5) e tinha se tornado uma solução de hidrolisado intermediário. Tampão (105a) é empurrado para fora do reator (R5) no reator (R4), assim empurrando para a frente o tampão (105b) de solução de pré-hidrolisado intermediário para fora do reator (R4) no reator (R3). O tampão (105b) de solução de pré-hidrolisado intermediário empurra para a frente o tampão (105c) que estava residindo em reator (R3). O tampão (105c) previamente continha solução de hidrolisado intermediário, mas agora já tinha absorvido sacarídeos suficientes e tinha se tornado uma segunda solução aquosa de produto de hidrolisado. Tal segunda solução de produto de hidrolisado também pode ser mencionada como uma solução de produto de hidrolisado. Tampão (105c) da segunda solução de produto de hidrolisado é empurrado para fora a partir do reator (R3). Tal segunda solução de produto de hidrolisado pode ser apropriadamente avançada para um ou mais processos ou dispositivos subsequentes, onde opcionalmente o ácido clorídrico poderia ser removido da solução de hidrolisado e reciclado.[00148] Furthermore, appropriately, a displacement fluid plug (106b) is introduced into the reactor (R5). The displacement fluid plug (106b) being introduced into reactor (R5), appropriately pushes forward the plug (105a) that was residing in reactor (R5). Buffer (105a) previously contained only the second fresh aqueous hydrochloric acid solution, but it had, during this time, absorbed saccharides from the solid material in reactor (R5) and had become an intermediate hydrolyzate solution. Buffer (105a) is pushed out of the reactor (R5) into the reactor (R4), thereby pushing forward the buffer (105b) of intermediate prehydrolyzate solution out of the reactor (R4) into the reactor (R3). The intermediate prehydrolyzate solution buffer (105b) pushes forward the buffer (105c) that was residing in reactor (R3). Buffer (105c) previously contained intermediate hydrolyzate solution, but had now absorbed sufficient saccharides and had become a second aqueous solution of hydrolyzate product. Such a second hydrolyzate product solution can also be referred to as a hydrolyzate product solution. Buffer (105c) of the second hydrolyzate product solution is pushed out from the reactor (R3). Such second hydrolyzate product solution may be appropriately advanced to one or more subsequent processes or devices, where optionally the hydrochloric acid could be removed from the hydrolyzate solution and recycled.

[00149] Durante esta mesma segunda parte do ciclo, resíduo (107) contendo lignina pode apropriadamente ser removido a partir do reator (R6) via linha de saída de sólido (108) e reator (R6) pode ser carregado com uma nova batelada de aparas de madeira secas (mostrada como (201) em Figura 2A).[00149] During this same second part of the cycle, residue (107) containing lignin can appropriately be removed from the reactor (R6) via the solid outlet line (108) and reactor (R6) can be charged with a new batch of dry wood chips (shown as (201) in Figure 2A).

[00150] O ciclo foi agora completado e todos os reatores foram comutados de uma posição na sequência de reatores. Isto é: - reator (R6) foi agora comutado para uma posição previamente ocupada por reator (R1); - reator (R1) foi agora comutado para uma posição previamente ocupada por reator (R2); - reator (R2) foi agora comutado para uma posição previamente ocupada por reator (R3); - reator (R3) foi agora comutado para uma posição previamente ocupada por reator (R4); - reator (R4) foi agora comutado para uma posição previamente ocupada por reator (R5); e - reator (R5) foi agora comutado para uma posição previamente ocupada por reator (R6). Como indicado, o ciclo acima leva cerca de 8 horas. Um ciclo subsequente pode ser agora iniciado.[00150] The cycle has now been completed and all reactors have been switched from one position in the reactor sequence. That is: - reactor (R6) has now been switched to a position previously occupied by reactor (R1); - reactor (R1) has now been switched to a position previously occupied by reactor (R2); - reactor (R2) has now been switched to a position previously occupied by reactor (R3); - reactor (R3) has now been switched to a position previously occupied by reactor (R4); - reactor (R4) has now been switched to a position previously occupied by reactor (R5); e - reactor (R5) has now been switched to a position previously occupied by reactor (R6). As indicated, the above cycle takes about 8 hours. A subsequent cycle can now be started.

[00151] A situação em que todos os reatores comutaram em uma posição foi ilustrada na Figura 2A. Figura 2A ilustra a partida de um ciclo subsequente, em um tempo “t+8 horas”. As aparas de madeira secas no que era previamente o reator (R6) e é agora o reator (R1) podem ser inundadas com um tampão (204c) de solução de pré-hidrolisado intermediário retirada do recipiente de armazenamento (103). Esta é a mesma solução de pré- hidrolisado intermediário que foi armazenada em tal recipiente de armazenamento (103) como tampão (104b) de solução de pré-hidrolisado intermediário na segunda parte do ciclo anterior, e ilustrada na Figura 1C. O ciclo subsequente pode ser realizada em um modo similar como descrito acima para o ciclo precedente. Tal é ilustrado em Figura 2B, onde os números (201), (202), (204a-d), (205a-c) e (206a-d) fazem referência às características similares às características mencionadas pelos números (101), (102), (104a- d), (105a-c) e (106a-d) em Figura 1B.[00151] The situation in which all reactors switched in one position was illustrated in Figure 2A. Figure 2A illustrates the start of a subsequent cycle, at a time “t+8 hours”. The dried wood chips in what was previously the reactor (R6) and is now the reactor (R1) can be flooded with a buffer (204c) of intermediate prehydrolyzate solution taken from the storage container (103). This is the same intermediate prehydrolyzate solution that was stored in such a storage container (103) as intermediate prehydrolyzate solution buffer (104b) in the second part of the previous cycle, and illustrated in Figure 1C. The subsequent cycle may be carried out in a similar manner as described above for the preceding cycle. This is illustrated in Figure 2B, where the numbers (201), (202), (204a-d), (205a-c) and (206a-d) refer to characteristics similar to the characteristics mentioned by the numbers (101), ( 102), (104a-d), (105a-c) and (106a-d) in Figure 1B.

[00152] Deve ser notado que todas as soluções de pré-hidrolisado e de hidrolisado nos exemplos acima são apropriadamente soluções aquosas de hidrolisado, respectivamente soluções aquosas de pré-hidrolisado.[00152] It should be noted that all pre-hydrolyzate and hydrolyzate solutions in the above examples are suitably aqueous hydrolyzate solutions, respectively aqueous pre-hydrolyzate solutions.

Exemplo 2: Hidrólise de aparas de madeira em uma operação contínuaExample 2: Hydrolysis of wood chips in a continuous operation Configuração ExperimentalExperimental Setup

[00153] Neste exemplo de escala laboratorial em uma placa vertical, 7 reatores tubulares feitos de PVC transparente foram montados em uma fileira, os reatores tendo uma altura de 0,53m e um diâmetro de 0,053m. Cada reator foi equipado com uma placa de filtro de vidro, de tamanho de poro 0, no fundo e no topo (removível em ambas as extremidades, para permitir o enchimento com aparas de madeira e esvaziamento das partículas de lignina). Tanto o fundo como o topo de cada reator tinha um fecho estanque a líquido aparafusado em ambas as extremidades, dito fecho tendo uma abertura (central) para permitir a alimentação de líquidos para o reator ou a drenagem ou bombeamento dos líuqidos para fora do reator, com um diâmetro de 1,58 mm. Todos os reatores eram idênticos.[00153] In this laboratory scale example on a vertical plate, 7 tubular reactors made of transparent PVC were mounted in a row, the reactors having a height of 0.53m and a diameter of 0.053m. Each reactor was equipped with a glass filter plate, of pore size 0, at the bottom and top (removable at both ends, to allow filling with wood chips and emptying of lignin particles). Both the bottom and the top of each reactor had a liquid-tight closure screwed onto both ends, said closure having an opening (central) to permit the feeding of liquids into the reactor or the draining or pumping of liquids out of the reactor. with a diameter of 1.58 mm. All reactors were identical.

[00154] Tanques de armazenamento estavam presentes para: solução de ácido clorídrico fresco a 37%, fluido de deslocamento de tridecano, solução fresca de HCl a 41-42% (resfriada a 0°C). Também estava presente um tanque para receber uma mistura tanto de fluido de deslocamento usado como de pré-hidrolisado, assim como um tanque para receber uma mistura de tanto fluido de deslocamento usado como de hidrolisado. Todos os tanques tinham uma ventilação aberta de modo que não tinham acúmulo de pressão.[00154] Storage tanks were present for: fresh 37% hydrochloric acid solution, tridecane displacement fluid, fresh 41-42% HCl solution (cooled to 0°C). Also present was a tank for receiving a mixture of both used displacement fluid and pre-hydrolyzate, as well as a tank for receiving a mixture of both used displacement fluid and hydrolyzate. All tanks had an open vent so there was no pressure build-up.

[00155] Ligadas a cada reator estavam duas válvulas seletoras de 10 aberturas, operadas por um motor elétrico: uma com a entrada de válvula seletora conectada à saída no fundo do reator, uma com a entrada da válvula seletora conectada à saída no topo do reator. Entre a entrada de válvula seletora e a saída de reator estava uma seção de tubo transparente (material PTFE, diâmetro de cerca de 1,58 mm, comprimento variando para diferentes reatores, em cerca de 10 cm). Montado sobre cada tubo entre a saída do reator (topo e fundo) e a válvula seletora estava um sensor óptico. O sensor era uma combinação de um LED amarelo em um lado de um tubo de quartzo de 1,58 mm (conectado ao tubo de PTFE) e um detector de luz no outro lado. A saída eletrônica do sensor foi ligada via um computador a uma das cinco bombas.[00155] Connected to each reactor were two 10-port selector valves, operated by an electric motor: one with the selector valve inlet connected to the outlet at the bottom of the reactor, one with the selector valve inlet connected to the outlet at the top of the reactor. . Between the selector valve inlet and the reactor outlet was a section of transparent tube (PTFE material, diameter about 1.58 mm, length varying for different reactors, by about 10 cm). Mounted on each tube between the reactor outlet (top and bottom) and the selector valve was an optical sensor. The sensor was a combination of a yellow LED on one side of a 1.58 mm quartz tube (connected to the PTFE tube) and a light detector on the other side. The electronic output of the sensor was connected via a computer to one of the five pumps.

[00156] Saídas da válvula seletora foram conectadas às entradas (topo e fundo) dos reatores vizinhos (dois), e com os tanques de armazenamento (4). O tubo de conexão das saídas era do mesmo material e diâmetro que nas entradas.[00156] Selector valve outputs were connected to the inlets (top and bottom) of the neighboring reactors (two), and with the storage tanks (4). The outlet connection tube was of the same material and diameter as the inlets.

[00157] Cinco bombas estavam presentes: uma para bombear ácido fresco a 37% na partida (enchimento de inundação), uma para bombear ácido clorídrico a 37% durante o processo a partir de um tanque de armazenamento, uma para bombear ácido clorídrico a 42% a partir de um tanque de armazenamento, uma para fluido de deslocamento a ser usado entre a pré- e a hidrólise principal, uma para fluido de deslocamento após a hidrólise principal. As bombas foram conectadas a tubulações, tanto na entrada de topo como na entrada de fundo.[00157] Five pumps were present: one for pumping fresh 37% acid at start-up (flood fill), one for pumping 37% hydrochloric acid during the process from a storage tank, one for pumping 42% hydrochloric acid % from a storage tank, one for displacement fluid to be used between pre- and main hydrolysis, one for displacement fluid after main hydrolysis. The pumps were connected to pipes, both at the top inlet and the bottom inlet.

MateriaisMaterials

[00158] - Aparas de seringueira. Tamanho de aparas de madeira: cerca de 50% tinham um tamanho de 8-16 mm, cerca de 50% tinham um tamanho de 16-45 mm. As aparas tinham umt eor de umidade de cerca de 5%. O conteúdo dos reatores cheio com as aparas de madeira tinha uma densidade aparente de cerca de 260 kg/m3.[00158] - Rubber tree shavings. Wood chips size: about 50% were 8-16 mm in size, about 50% were 16-45 mm in size. The shavings had a moisture content of about 5%. The contents of the reactors filled with wood chips had an apparent density of about 260 kg/m3.

[00159] - Ácido clorídrico de uma concentração de cerca de 37% - Ácido clorídrico de uma concentração de 41-42%, como feito in-situ por um método convencional.[00159] - Hydrochloric acid of a concentration of about 37% - Hydrochloric acid of a concentration of 41-42%, as made in-situ by a conventional method.

[00160] - Tridecano como fluido de deslocamento não aquoso.[00160] - Tridecane as a non-aqueous displacement fluid.

ProcedimentoProcedure

[00161] No início do experimento, todos os reatores estavam vazios, limpos e as soluções de ácido clorídrico e fluido de deslocamento estavam presentes em quantidades suficientes nos tanques de armazenamento. Então, todos os reatores foram cheios com aproximadamente 300 g das aparas de madeira, os locais de peneira e fechos sendo colocados no lugar e a tubulação conectada.[00161] At the beginning of the experiment, all reactors were empty, clean and hydrochloric acid and displacement fluid solutions were present in sufficient quantities in the storage tanks. Then, all reactors were filled with approximately 300 g of the wood chips, the sieve locations and closures were placed in place and the piping connected.

[00162] O sistema foi operado junto com o esquema como mostrado na Tabela 1, que mostra o que está dentro de cada reator e quando. Aqui, as abreviaturas tem os seguintes significados: R1, R2, .... R6, R7 como cabeçalhos das colunas: reator 1, reator 2, ... reator 6, reator 7.[00162] The system was operated along with the schematic as shown in Table 1, which shows what is inside each reactor and when. Here, the abbreviations have the following meanings: R1, R2, .... R6, R7 as column headers: reactor 1, reactor 2, ... reactor 6, reactor 7.

[00163] Na Tabela: N sem operação FF inundação S estacionário FP1 tampão fresco de ácido clorídrico a 37% DF1 fluido de deslocamento para deslocar pré-hidrolisado com ácido clorídrico a 37% FP2 tampão fresco de ácido clorídrico a 42% DF2 fluido de deslocamento para deslocar hidrolisado com ácido clorídrico a 42% R1 fluxo vindo a partir do reator 1 para reator 2 R2 fluxo vindo a partir do reator 2 para reator 3 R3 fluxo vindo a partir do reator 3 para reator 4; e assim em diante.[00163] In the Table: N without operation FF flooding S stationary FP1 fresh buffer of 37% hydrochloric acid DF1 displacement fluid to displace pre-hydrolyzed with 37% hydrochloric acid FP2 fresh buffer of 42% hydrochloric acid DF2 displacement fluid to displace hydrolyzate with 42% hydrochloric acid R1 flow coming from reactor 1 to reactor 2 R2 flow coming from reactor 2 to reactor 3 R3 flow coming from reactor 3 to reactor 4; and so on.

[00164] FIN reação finalizada, removendo reator para descarregamento de lignina.[00164] FIN reaction completed, removing reactor for lignin discharge.

[00165] Cada fileira nesta tabela foi planejada para durar por cerca de 6 horas.[00165] Each row in this table is designed to last for about 6 hours.

[00166] Para este experimento, para uma quantidade média de biomassa de 300 g, uma quantidade teórica de ácido clorídrico fresco a 37% e ácido clorídrico fresco a 42% requerida foi calculada. O ácido foi bombeado em uma velocidade fixa da bomba, durante o tempo necessário para bombear para dentro (em cerca de) a quantidade calculada de ácido. Quando foi determinado que a quantidade correta de ácido estava bombeada dentro, a bomba foi parada. A seguir, fluido de deslocamento (DF1 após FP1, e DF2 após FP2) foi bombeado no reator a partir do topo.[00166] For this experiment, for an average amount of biomass of 300 g, a theoretical amount of fresh 37% hydrochloric acid and fresh 42% hydrochloric acid required was calculated. The acid was pumped at a fixed pump speed for the time required to pump in (about) the calculated amount of acid. When it was determined that the correct amount of acid was pumped in, the pump was stopped. Next, displacement fluid (DF1 after FP1, and DF2 after FP2) was pumped into the reactor from the top.

[00167] O tempo permitido para DF1 e DF2 serem bombeados foi de 6 horas. Como se segue, os sensores no fundo de cada reator foram disparados antes disto: após cerca de 2-3 horas, para a mudança de (pré)-hidrolisado de cor escura para líquido DF claro. O disparo do sensor levou à parada da bomba bombeando líquido DF. A próxima etapa foi somente iniciada após o final do quadro de tempo de 6 horas.[00167] The time allowed for DF1 and DF2 to be pumped was 6 hours. As follows, the sensors at the bottom of each reactor were triggered before this: after about 2-3 hours, to change from dark colored (pre)hydrolyzate to clear DF liquid. The sensor trip led to the stop of the pump pumping DF liquid. The next stage was only started after the end of the 6-hour time frame.

[00168] A pré-hidrólise de 16 horas foi completada em: 1 hora de enchimento até inundação, 2 horas de tampão fresco no reator R+1, 6 horas de fluido de deslocamento no reator R+1, 1 hora de espera (à medida R-1 enche até inundação), 2 horas de tampão fresco neste reator, 6 horas de deslocamento entrando neste reator. O fluxo de ácidos foi controlado por cronômetros. Idealmente, a bomba deveria estar funcionando durante o tempo de fase completo, como isto mantém o fluxo nos reatores estável e, assim, a reação estável, mas isto ainda não foi alcançado. O fluxo do fluido de deslocamento foi controlado por sensores ópticos.[00168] The 16-hour pre-hydrolysis was completed in: 1 hour of filling to flooding, 2 hours of fresh buffer in the R+1 reactor, 6 hours of displacement fluid in the R+1 reactor, 1 hour of waiting (at measure R-1 fills to flooding), 2 hours of fresh buffer in this reactor, 6 hours of travel entering this reactor. The flow of acids was controlled by timers. Ideally, the pump should be running for the full phase time, as this keeps the flow in the reactors stable and thus the reaction stable, but this has not yet been achieved. The displacement fluid flow was controlled by optical sensors.

Em prática:In practice:

[00169] Ciclo 1 a t = 0 horas: para o primeiro ciclo de reação, o reator 1 foi cheio até inundação a partir do fundo em cerca de 30 minutos com ácido fresco a 37%. O sistema então permaneceu inativo durante 8 horas, como o hidrolisado precisou acumular suficiente cor na partida para a necessária diferença de cor do sensor óptico. No final deste período (t=8 horas) o reator 2 foi inundado a partir do fundo com ácido fresco a 37%.[00169] Cycle 1 at t = 0 hours: for the first reaction cycle, reactor 1 was filled to flooding from the bottom in about 30 minutes with fresh 37% acid. The system then remained inactive for 8 hours, as the hydrolyzate needed to accumulate enough color at startup for the required color difference of the optical sensor. At the end of this period (t=8 hours) reactor 2 was flooded from the bottom with fresh 37% acid.

[00170] A seguir, (t=8,5 horas, ciclo de partida 2) solução de ácido clorídrico fresco a 37% foi alimentada para o topo do reator 1, empurrando para fora o pré-hidrolisado obtido no fundo de reator 1, que foi alimentado para o topo do reator 2. Na saída de fundo do reator 2, pré-hidrolisado foi coletado. Fazendo deste modo, o reator pemanece completamente cheio com biomassa a ser hidrolisada e solução de líquido, sem qualquer espaço livre ou vácuo. O pré-hidrolisado foi coletado em um tanque de armazenamento.[00170] Next, (t=8.5 hours, starting cycle 2) fresh 37% hydrochloric acid solution was fed to the top of reactor 1, pushing out the pre-hydrolyzate obtained at the bottom of reactor 1, which was fed to the top of reactor 2. At the bottom outlet of reactor 2, prehydrolyzate was collected. By doing so, the reactor remains completely filled with biomass to be hydrolyzed and liquid solution, without any free space or vacuum. The prehydrolyzate was collected in a storage tank.

[00171] Subsequentemente (t = 16 horas) fluido de deslocamento (DF1) foi bombeado dentro no topo de reator 1, cujo DF1 empurrou para fora pré-hidrolisado do fundo de reator 1. Esta etapa foi programada para durar 8 horas, mas a bomba foi parada quando o sensor no fundo de R1 sentiu a mudança de etapa a partir de pré-hidrolisado (escuro) para fluido de deslocamento (clara devido à sua imiscibilidade com HCl/pré-hidrolisado).[00171] Subsequently (t = 16 hours) displacement fluid (DF1) was pumped into the top of reactor 1, which DF1 pushed out pre-hydrolyzate from the bottom of reactor 1. This step was scheduled to last 8 hours, but the pump was stopped when the sensor at the bottom of R1 sensed the step change from pre-hydrolyzate (dark) to displacement fluid (light due to its immiscibility with HCl/pre-hydrolyzate).

[00172] Reator 3 estava agora inundado enquanto reator 2 permaneceu estacionário durante 30 mins, após o que ácido clorídrico fresco a 37% estava no topo de reator 2, seguido por fluido de deslocamento DF1.[00172] Reactor 3 was now flooded while reactor 2 remained stationary for 30 mins, after which fresh 37% hydrochloric acid was at the top of reactor 2, followed by displacement fluid DF1.

[00173] Reator 1 foi agora acabado com pré-hidrólise e DF1, e entrou no estágio de hidrólise principal. Para isto, ácido clorídrico a 42% (FP2) foi adicionado no fundo de reator 1 durante cerca de 16 horas o que expulsou o fluido de deslocamento no topo de reator 1.[00173] Reactor 1 has now been finished with pre-hydrolysis and DF1, and has entered the main hydrolysis stage. For this, 42% hydrochloric acid (FP2) was added to the bottom of reactor 1 for about 16 hours, which expelled the displacement fluid at the top of reactor 1.

[00174] O hidrolisado principal foi, neste experimento, coletado junto com o fluido de deslocamento que empurrou o mesmo para fora (DF2) e coletado em um tanque inicialmente (após o que a separação manual pelo funil de separação das duas fases imiscíveis foi conduzida).Tabela 1: Sequência de atividades em reatores 1 a 7. Momento A em Tabela 1 (tempo = T + 3 horas)[00174] The main hydrolyzate was, in this experiment, collected together with the displacement fluid that pushed it out (DF2) and collected in a tank initially (after which manual separation by the separation funnel of the two immiscible phases was conducted ). Table 1: Sequence of activities in reactors 1 to 7. Moment A in Table 1 (time = T + 3 hours)

[00175] Na saída no fundo de reator R1, o sensor “sentiu” uma mudança de cor do fluxo mudando de FP2 (cor muito escura a quase preta) para DF2 (claro) e enviu um sinal para o computador que acionou a partida da bomba para DF2 de modo a parar o bombeamento em DF2. Após isto, reator R1 foi esvaziado. Momento B em Tabela 1 (tempo = T + 2 horas)[00175] At the exit at the bottom of reactor R1, the sensor “felt” a change in color of the flow, changing from FP2 (very dark to almost black color) to DF2 (light) and sent a signal to the computer that triggered the start of the pump to DF2 in order to stop pumping in DF2. After this, reactor R1 was emptied. Moment B in Table 1 (time = T + 2 hours)

[00176] Na saída no fundo de reator R4, o sensor “sentiu” uma mudança de cor do fluxo mudando de FP1 (cor muito escura a quase preta) para DF1 (clara) e enviou um signal para parar a bomba que bombeia em DF1. Após isto, líquido R3 foi bombeado a partir do fundo e DF1 foi liberado no topo. Sumário de Fluxos de massa de entrada[00176] At the outlet at the bottom of reactor R4, the sensor “felt” a change in color of the flow, changing from FP1 (very dark color to almost black) to DF1 (light) and sent a signal to stop the pump that pumps in DF1 . After this, liquid R3 was pumped from the bottom and DF1 was released at the top. Input Mass Flows Summary

[00177] Tabela 2 apresenta os fluxos de massa no sistema neste experimento. No reator 7, durante o fluxo de ácido fresco a 42%, a bomba falhou. Tabela 2: Fluxos de massa em experimento. [00177] Table 2 presents the mass flows in the system in this experiment. In reactor 7, during flow of fresh 42% acid, the pump failed. Table 2: Mass flows in experiment.

Atividade do sensorSensor Activity ResultadosResults

[00178] Parte dos resultados, por exemplo sobre a lignina, e eficácia de hidrólise são dados na Tabela 2.[00178] Part of the results, for example on lignin, and hydrolysis efficiency are given in Table 2.

[00179] Resultados adicionais sobre os hidrolisados são apresentados na Tabela 3. Embora para lignina a quantidade per reator seja medida, os hidrolisados líquidos dos vários reatores foram coletados juntos (hidrolisado e pré-hidrolisado separadis). Hidrolisados foram, antes da análise em monômeros, submetidos a uma segunda hidrólise, que hidrolisou os oligômeros obtidos em cada um do pré- e do hidrolisado principal. Tabela 3: Análise de hidrolisados obtido [00179] Additional results on the hydrolysates are presented in Table 3. Although for lignin the amount per reactor is measured, the liquid hydrolysates from the various reactors were collected together (hydrolyzate and pre-hydrolyzate separately). Hydrolysates were, before analysis into monomers, subjected to a second hydrolysis, which hydrolyzed the oligomers obtained in each of the pre- and main hydrolyzate. Table 3: Analysis of hydrolysates obtained

[00180] Com relação à quantidade mencionada como “perdida” em Tabela 3: isto se refere aos açúcares de hidrolisado que ainda estão presentes no líquido que é retido nas partículas de lignina que são obtidas a partir dos reatores (as aparas de lignina ainda estão úmidas) assim como qualquer (hemi-) celulose potencial que não tenha sido hidrolisada.[00180] Regarding the amount mentioned as “lost” in Table 3: this refers to the hydrolyzate sugars that are still present in the liquid that is retained in the lignin particles that are obtained from the reactors (the lignin shavings are still wet) as well as any potential (hemi-) cellulose that has not been hydrolyzed.

ConclusãoConclusion

[00181] Quando biomassa ligno-celulósica (na forma de aparas de madeira) foi submetida ao processo da presente invenção neste experimento, ela produziu dois produtos: um pré-hidrolisado aquoso rico em xilose e manose (e seus oligômeros) e um hidrolisado aquoso rico em glicose (e oligômeros), próximo de lignina.[00181] When ligno-cellulosic biomass (in the form of wood chips) was subjected to the process of the present invention in this experiment, it produced two products: an aqueous pre-hydrolyzate rich in xylose and mannose (and their oligomers) and an aqueous hydrolyzate rich in glucose (and oligomers), close to lignin.

[00182] Adicionalmente, foi demonstrado que este processo pode ser operado em um modo contínuo, no sentido que um reator foi esvaziado de lignina (e poderia ser cheio com aparas de madeira frescas) enquanto que os outros reatores continuavam a operar, enquanto também um mínimo de bombas e tanques de armazenamento é necessário.[00182] Additionally, it was demonstrated that this process could be operated in a continuous mode, in the sense that one reactor was emptied of lignin (and could be filled with fresh wood chips) while the other reactors continued to operate, while also a Minimum pumps and storage tanks are required.

[00183] O uso de um líquido de deslocamento não aquoso assegurou a separação de hidrolisado de hemicelulose e hidrolisado de celulose em uma grande extensão e contribuiu para um estado estável, assim como proporcionou uma força de acionamento para as reações sequenciais. Simultaneamente, também facilitou o controle das várias reações sem o perigo de diluir os ácidos necessários para as etapas de hidrólise.[00183] The use of a non-aqueous displacement liquid ensured the separation of hemicellulose hydrolyzate and cellulose hydrolyzate to a large extent and contributed to a stable state, as well as providing a driving force for the sequential reactions. At the same time, it also facilitated the control of the various reactions without the danger of diluting the acids necessary for the hydrolysis steps.

[00184] Ainda mais, os sensores no fundo de cada reator sendo disparados mais cedo do que as 6 horas autorizadas (após cerca de 2-3 horas) pela mudança de líquidos (pré)-hidrolisados de cor escura para DF claros passando pelo sensor demonstraram que um controle de processo no processo reivindicado era possível com sensores não invasivos.[00184] Further, the sensors at the bottom of each reactor being triggered earlier than the authorized 6 hours (after about 2-3 hours) by the change from dark-colored to light DF (pre)hydrolyzed liquids passing through the sensor demonstrated that process control in the claimed process was possible with non-invasive sensors.

Claims (15)

1. Processo para a conversão de um material sólido (201) contendo hemicelulose, celulose e lignina, em que o processo compreende as seguintes etapas: (1) hidrolisar, a uma temperatura igual a ou inferior a 40°C, preferivelmente igual a ou inferior a 30°C, pelo menos uma parte da hemicelulose do material sólido (201) por colocação em contato do material sólido (201) com uma primeira solução aquosa de ácido clorídrico (104a), cuja primeira solução aquosa de ácido clorídrico (104a) tem uma concentração de ácido clorídrico na faixa de igual a ou superior a 15,0% em peso até menos de 40,0% em peso, com base na quantidade em peso de água e de ácido clorídrico em tal primeira solução aquosa de ácido clorídrico (104a), produzindo um material sólido (201) restante e uma primeira solução aquosa de produto de hidrolisado (104b); (111) hidrolisar, a uma temperatura igual a ou inferior a 40°C, preferivelmente igual a ou inferior a 30°C, pelo menos uma parte da celulose do material sólido (201) restante por substituição do fluido de deslocamento não aquoso por uma segunda solução aquosa de ácido clorídrico (105a), cuja segunda solução aquosa de ácido clorídrico (105a) tem uma concentração de ácido clorídrico na faixa de igual a ou superior a 40,0% em peso até igual a ou inferior a 51,0% em peso, com base na quantidade em peso de água e de ácido clorídrico em tal segunda solução aquosa de ácido clorídrico (105a), produzindo um resíduo e uma segunda solução aquosa de produto de hidrolisado (105b); caracterizado pelo fato de que após a etapa (i) e antes da etapa (iii) há uma etapa (ii) de deslocar a solução aquosa a partir do material sólido (201) restante com um fluido de deslocamento não aquoso (106b).1. Process for converting a solid material (201) containing hemicellulose, cellulose and lignin, wherein the process comprises the following steps: (1) hydrolyzing, at a temperature equal to or less than 40°C, preferably equal to or below 30°C, at least part of the hemicellulose of the solid material (201) by contacting the solid material (201) with a first aqueous hydrochloric acid solution (104a), which first aqueous hydrochloric acid solution (104a) has a concentration of hydrochloric acid in the range of equal to or greater than 15.0% by weight to less than 40.0% by weight, based on the amount by weight of water and hydrochloric acid in such first aqueous hydrochloric acid solution (104a), producing a remaining solid material (201) and a first aqueous solution of hydrolyzate product (104b); (111) hydrolyze, at a temperature equal to or less than 40°C, preferably equal to or less than 30°C, at least part of the cellulose of the remaining solid material (201) by replacing the non-aqueous displacement fluid with a second aqueous hydrochloric acid solution (105a), which second aqueous hydrochloric acid solution (105a) has a hydrochloric acid concentration in the range of equal to or greater than 40.0% by weight to equal to or less than 51.0% by weight by weight, based on the amount by weight of water and hydrochloric acid in such second aqueous hydrochloric acid solution (105a), producing a residue and a second aqueous solution of hydrolyzate product (105b); characterized by the fact that after step (i) and before step (iii) there is a step (ii) of displacing the aqueous solution from the remaining solid material (201) with a non-aqueous displacement fluid (106b). 2. Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreender adicionalmente uma etapa adicional (iv) compreendendo deslocar a solução aquosa a partir do resíduo com fluido de deslocamento não aquoso (106b) adicional.2. Process according to claim 1, characterized by the fact that it further comprises an additional step (iv) comprising displacing the aqueous solution from the residue with additional non-aqueous displacement fluid (106b). 3. Processo de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o fluido de deslocamento não aquoso (106b) compreende ou consiste em um gás inerte ou um líquido inerte, preferivelmente hidrofóbico.3. Process according to claim 1 or 2, characterized in that the non-aqueous displacement fluid (106b) comprises or consists of an inert gas or an inert liquid, preferably hydrophobic. 4. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizado pelo fato de que o fluido de deslocamento não aquoso (106b) tem uma temperatura de ebulição a 0,1 MegaPascal de igual a ou superior a 80°C.4. Process according to any one of claims 1 to 3, characterized by the fact that the non-aqueous displacement fluid (106b) has a boiling temperature at 0.1 MegaPascal equal to or greater than 80°C. 5. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que o fluido de deslocamento não aquoso (106b) tem uma viscosidade a 20°C de igual a ou inferior a 0.005 Pa^s (5 centipoise (cP)).5. Process according to any one of claims 1 to 4, characterized by the fact that the non-aqueous displacement fluid (106b) has a viscosity at 20 ° C equal to or less than 0.005 Pa^s (5 centipoise (cP )). 6. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o fluido de deslocamento não aquoso (106b) compreende ou consiste em um ou mais alcanos escolhidos a partir do grupo consistindo em hexano cíclico, hexano normal, iso-hexano e outros hexanos, heptano normal, iso-heptano e outros heptanos, octano normal, iso-octano e outros octanos, nonano normal, iso-nonano e outros nonanos, decano normal, iso-decano e outros decanos, undecano normal, iso-undecano e outros undecanos, dodecano normal, iso-dodecano e outros dodecanos, tridecano normal, iso-tridecano e outros tridecanos, tetradecano normal, iso-tetradecano e outros tetradecanos, pentadecano normal, iso-pentadecano e outros pentadecanos, hexadecano normal, iso-hexadecano e outros hexadecanos.6. Process according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the non-aqueous displacement fluid (106b) comprises or consists of one or more alkanes chosen from the group consisting of cyclic hexane, normal hexane, iso -hexane and other hexanes, normal heptane, isoheptane and other heptanes, normal octane, iso-octane and other octanes, normal nonane, iso-nonane and other nonanes, normal decane, iso-decane and other decanes, normal undecane, iso -undecane and other undecanes, normal dodecane, iso-dodecane and other dodecanes, normal tridecane, iso-tridecane and other tridecanes, normal tetradecane, iso-tetradecane and other tetradecanes, normal pentadecane, iso-pentadecane and other pentadecanes, normal hexadecane, iso -hexadecane and other hexadecanes. 7. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que fluido de deslocamento não aquoso (106b) é recuperado a partir da etapa (iii), opcionalmente armazenado em um recipiente de armazenamento (103) de fluido de deslocamento, e reciclado para etapa (ii).7. Process according to any one of claims 1 to 6, characterized in that non-aqueous displacement fluid (106b) is recovered from step (iii), optionally stored in a displacement fluid storage container (103). displacement, and recycled to step (ii). 8. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o processo é realizado em um reator ou em uma pluralidade de reatores (R1-R6).8. Process according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the process is carried out in a reactor or in a plurality of reactors (R1-R6). 9. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que o processo é realizado em uma pluralidade de reatores (R1-R6), conectados em série, compreendendo na faixa de igual a ou superior a 2 até igual a ou inferior a 16 reatores.9. Process according to any one of claims 1 to 8, characterized by the fact that the process is carried out in a plurality of reactors (R1-R6), connected in series, ranging from equal to or greater than 2 to equal at or below 16 reactors. 10. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que o material sólido (201) está residindo em uma fase estacionária dentro de um reator e em que o material sólido (201) é colocado em contato com uma fase móvel que se move através de tal reator, cuja fase móvel inclui: - uma zona compreendendo uma ou mais porções de primeira solução aquosa de ácido clorídrico (104a); - uma zona compreendendo uma ou mais porções de um fluido de deslocamento não aquoso (106b) líquido; e - uma zona compreendendo uma ou mais porções de segunda solução aquosa de ácido clorídrico (105a).10. Process according to any one of claims 1 to 9, characterized by the fact that the solid material (201) is residing in a stationary phase within a reactor and in which the solid material (201) is brought into contact with a mobile phase moving through such a reactor, which mobile phase includes: - a zone comprising one or more portions of first aqueous hydrochloric acid solution (104a); - a zone comprising one or more portions of a liquid non-aqueous displacement fluid (106b); and - a zone comprising one or more portions of second aqueous hydrochloric acid solution (105a). 11. Processo de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que a fase móvel é uma fase móvel intermitente, semicontínua ou contínua.11. Process according to claim 10, characterized by the fact that the mobile phase is an intermittent, semi-continuous or continuous mobile phase. 12. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que - o material sólido (201) contendo hemicelulose, celulose e lignina está residindo em uma fase estacionária dentro de um reator, e é colocado em contato em etapa (i) com uma ou mais zonas de uma fase móvel que se move através de tal reator, incluindo uma zona compreendendo uma ou mais porções de primeira solução aquosa de ácido clorídrico (104a), para produzir uma primeira solução aquosa de produto de hidrolisado (104b) e material sólido (201) pré-hidrolisado; e - a solução aquosa é subsequentemente deslocada do material sólido (201) restante com um fluido de deslocamento não aquoso (106b), por colocação em contato de tal material sólido (201) restante em etapa (ii) com uma zona subsequente da fase móvel que se move através de tal reator, cuja zona subsequente compreende uma ou mais porções de um fluido de deslocamento não aquoso (106b) líquido; e - o fluido de deslocamento não aquoso (106b) é subsequentemente deslocado do material sólido (201) restante com uma segunda solução aquosa de ácido clorídrico (105a), por colocação em contato do material sólido (201) restante em etapa (iii) com uma ou mais zonas subsequentes da fase móvel que se move através de tal reator, incluindo uma zona compreendendo uma ou mais porções de uma segunda solução aquosa de ácido clorídrico (105a), para produzir uma segunda solução aquosa de produto de hidrolisado (105b) e um resíduo; e - opcionalmente a solução aquosa é subsequentemente deslocada do resíduo com fluido de deslocamento não aquoso (106b) adicional, por colocação em contato de tal resíduo em uma etapa opcional (iv) com uma zona subsequente da fase móvel que se move através de tal reator, cuja zona subsequente compreende uma ou mais porções adicionais de fluido de deslocamento não aquoso (106b) líquido adicional.12. Process according to any one of claims 1 to 11, characterized by the fact that - the solid material (201) containing hemicellulose, cellulose and lignin is residing in a stationary phase within a reactor, and is brought into contact in step (i) with one or more zones of a mobile phase moving through such a reactor, including a zone comprising one or more portions of first aqueous hydrochloric acid solution (104a), to produce a first aqueous solution of hydrolyzate product ( 104b) and pre-hydrolyzed solid material (201); and - the aqueous solution is subsequently displaced from the remaining solid material (201) with a non-aqueous displacement fluid (106b), by contacting such remaining solid material (201) in step (ii) with a subsequent zone of mobile phase moving through such a reactor, the subsequent zone of which comprises one or more portions of a liquid non-aqueous displacement fluid (106b); and - the non-aqueous displacement fluid (106b) is subsequently displaced from the remaining solid material (201) with a second aqueous hydrochloric acid solution (105a), by contacting the remaining solid material (201) in step (iii) with one or more subsequent zones of mobile phase moving through such a reactor, including a zone comprising one or more portions of a second aqueous solution of hydrochloric acid (105a), to produce a second aqueous solution of hydrolyzate product (105b) and a residue; and - optionally the aqueous solution is subsequently displaced from the residue with additional non-aqueous displacement fluid (106b), by contacting such residue in an optional step (iv) with a subsequent zone of mobile phase moving through such reactor , the subsequent zone of which comprises one or more additional portions of additional liquid non-aqueous displacement fluid (106b). 13. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 12 , caracterizado pelo fato de que o processo é realizado em uma sequência de reator de dois ou mais reatores, em que, durante etapas (i), (ii), (iii), material sólido (201) está residindo estacionário dentro de cada reator, enquanto que a primeira solução aquosa de ácido clorídrico (104a) e/ou o fluido de deslocamento não aquoso (106b) e/ou a segunda solução aquosa de ácido clorídrico (105a) é/são passado(s), preferivelmente em um modo contínuo ou semicontínuo, a partir de um reator em outro reator.13. Process according to any one of claims 1 to 12, characterized by the fact that the process is carried out in a reactor sequence of two or more reactors, in which, during steps (i), (ii), (iii) , solid material (201) is residing stationary within each reactor, while the first aqueous hydrochloric acid solution (104a) and/or the non-aqueous displacement fluid (106b) and/or the second aqueous hydrochloric acid solution (105a ) is/are passed, preferably in a continuous or semi-continuous manner, from one reactor to another reactor. 14. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 13, caracterizado pelo fato de que o processo é realizado em uma pluralidade de reatores (R1-R6) em uma sequência de ciclos, em que dentro de cada ciclo: - pelo menos uma parte da hemicelulose de um material sólido (201), contendo hemicelulose, celulose e lignina, é hidrolisada em uma primeira sequência de reator de “x” reatores FR1 a FRx, em que material sólido (201) fresco é introduzido em reator FR1 e cada reator subsequente FR2 a FRx contém material sólido (201), parcialmente pré-hidrolisado; e em que uma ou mais porções de primeira solução aquosa de ácido clorídrico (104a), preferivelmente fresca, são introduzidas no último reator FRx empurrando para a frente uma primeira coluna de líquido, tal primeira coluna de líquido contendo porções anteriores de primeira solução aquosa de ácido clorídrico (104a), em uma direção em contracorrente a partir do reator FRx para reator FR1; produzindo material sólido (201) pré-hidrolisado residindo em reator FRx e uma primeira solução aquosa de produto de hidrolisado (104b) contendo ácido clorídrico residindo em reator FR1, depois disso a primeira solução aquosa de produto de hidrolisado (104b) contendo ácido clorídrico é recuperada a partir do reator FR1 e qualquer(quaisquer) solução(ões) aquosa(s) é/são deslocada(s) a partir do material sólido (201) pré-hidrolisado com um, apropriadamente primeiro, fluido de deslocamento não aquoso (106b) em reator FRx; - pelo menos uma parte da celulose de um material sólido (201) pré-hidrolisado é hidrolisada em uma segunda sequência de reator de “y” reatores SR1 a SRy, em que material sólido (201) pré-hidrolisado fresco está residindo em reator SR1 e cada reator subsequente SR2 a SRy contém material sólido pré-hidrolisado, parcialmente hidrolisado; e em que uma ou mais porções de segunda solução aquosa de ácido clorídrico (105a), preferivelmente fresca, são introduzidas no último reator SRy empurrando para a frente uma segunda coluna de líquido, tal segunda coluna de líquido contendo porções anteriores de segunda solução aquosa de ácido clorídrico (105a), em uma direção em contracorrente a partir do reator SRy para reator SR1; produzindo um resíduo residindo em reator SRy e uma segunda solução aquosa de produto de hidrolisado (105b) contendo ácido clorídrico residindo em reator SR1; depois disso a segunda solução aquosa de produto de hidrolisado (105b) contendo ácido clorídrico é recuperada a partir do reator SR1; e opcionalmente qualquer(quaisquer) solução(ões) aquosa(s) é/são deslocada(s) do resíduo com um, apropriadamente segundo, fluido de deslocamento não aquoso (106b) em reator SRy e, a seguir, descarregada(s) a partir do reator SRy; depois disso - reatores respectivos FR1 a FRx-1 comutam para a posição de reatores respectivos FR2 a FRx, - reator respectivo FRx comuta para a posição de reator respectivo SR1, - reatores respectivos SR1 a SRy-1 comutam para a posição de reatores respectivos SR2 a SRy, e - reator respectivo SRy comuta para a posição de reator respectivo FR1.14. Process according to any one of claims 1 to 13, characterized by the fact that the process is carried out in a plurality of reactors (R1-R6) in a sequence of cycles, wherein within each cycle: - at least one part of the hemicellulose of a solid material (201), containing hemicellulose, cellulose and lignin, is hydrolyzed in a first reactor sequence of “x” reactors FR1 to FRx, in which fresh solid material (201) is introduced into reactor FR1 and each subsequent reactor FR2 to FRx contains solid material (201), partially pre-hydrolyzed; and wherein one or more portions of first aqueous hydrochloric acid solution (104a), preferably fresh, are introduced into the last FRx reactor by pushing forward a first column of liquid, said first column of liquid containing previous portions of first aqueous solution of hydrochloric acid (104a). hydrochloric acid (104a), in a countercurrent direction from reactor FRx to reactor FR1; producing pre-hydrolyzed solid material (201) residing in FRx reactor and a first aqueous hydrolyzate product solution (104b) containing hydrochloric acid residing in FR1 reactor, thereafter the first aqueous hydrolyzate product solution (104b) containing hydrochloric acid is recovered from the FR1 reactor and any aqueous solution(s) is/are displaced from the pre-hydrolyzed solid material (201) with an, suitably first, non-aqueous displacement fluid (106b ) in FRx reactor; - at least a portion of the cellulose of a pre-hydrolyzed solid material (201) is hydrolyzed in a second reactor sequence of “y” reactors SR1 to SRy, wherein fresh pre-hydrolyzed solid material (201) is residing in reactor SR1 and each subsequent reactor SR2 to SRy contains pre-hydrolyzed, partially hydrolyzed solid material; and wherein one or more portions of second aqueous hydrochloric acid solution (105a), preferably fresh, are introduced into the last SRy reactor by pushing forward a second column of liquid, said second column of liquid containing previous portions of second aqueous solution of hydrochloric acid (105a), in a countercurrent direction from reactor SRy to reactor SR1; producing a residue residing in reactor SRy and a second aqueous solution of hydrolyzate product (105b) containing hydrochloric acid residing in reactor SR1; thereafter the second hydrolyzate product aqueous solution (105b) containing hydrochloric acid is recovered from reactor SR1; and optionally any aqueous solution(s) is/are displaced from the residue with an, suitably second, non-aqueous displacement fluid (106b) in SRy reactor and then discharged to from the SRy reactor; after that - respective reactors FR1 to FRx-1 switch to the respective reactor position FR2 to FRx, - respective reactor FRx switches to the respective reactor position SR1, - respective reactors SR1 to SRy-1 switch to the respective reactor position SR2 a SRy, and - respective reactor SRy switches to the respective reactor position FR1. 15. Processo de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 14, caracterizado pelo fato de que o número de reatores em que a etapa (iii) é realizada é 1,5 a 3 vezes o número de reatores em que a etapa (i) é realizada.15. Process according to any one of claims 1 to 14, characterized by the fact that the number of reactors in which step (iii) is carried out is 1.5 to 3 times the number of reactors in which step (i) is realized.
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