EA032338B1 - Способ ферментации лигноцеллюлозного биомассового материала - Google Patents

Способ ферментации лигноцеллюлозного биомассового материала Download PDF

Info

Publication number
EA032338B1
EA032338B1 EA201790287A EA201790287A EA032338B1 EA 032338 B1 EA032338 B1 EA 032338B1 EA 201790287 A EA201790287 A EA 201790287A EA 201790287 A EA201790287 A EA 201790287A EA 032338 B1 EA032338 B1 EA 032338B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
cooling
biomass material
less
grinding
processing
Prior art date
Application number
EA201790287A
Other languages
English (en)
Other versions
EA201790287A2 (ru
EA201790287A3 (ru
Inventor
Маршалл Медофф
Original Assignee
Ксилеко, Инк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ксилеко, Инк. filed Critical Ксилеко, Инк.
Publication of EA201790287A2 publication Critical patent/EA201790287A2/ru
Publication of EA201790287A3 publication Critical patent/EA201790287A3/ru
Publication of EA032338B1 publication Critical patent/EA032338B1/ru

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C19/00—Other disintegrating devices or methods
    • B02C19/18—Use of auxiliary physical effects, e.g. ultrasonics, irradiation, for disintegrating
    • B02C19/186—Use of cold or heat for disintegrating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/08—Processes employing the direct application of electric or wave energy, or particle radiation; Apparatus therefor
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P19/00—Preparation of compounds containing saccharide radicals
    • C12P19/14—Preparation of compounds containing saccharide radicals produced by the action of a carbohydrase (EC 3.2.x), e.g. by alpha-amylase, e.g. by cellulase, hemicellulase
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08H—DERIVATIVES OF NATURAL MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08H8/00—Macromolecular compounds derived from lignocellulosic materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C11/00—Other auxiliary devices or accessories specially adapted for grain mills
    • B02C11/08—Cooling, heating, ventilating, conditioning with respect to temperature or water content
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C19/00—Other disintegrating devices or methods
    • B02C19/18—Use of auxiliary physical effects, e.g. ultrasonics, irradiation, for disintegrating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C19/00—Other disintegrating devices or methods
    • B02C19/20—Disintegrating by grating
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C4/00—Crushing or disintegrating by roller mills
    • B02C4/28—Details
    • B02C4/44—Cooling or heating rollers or bars
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C7/00—Crushing or disintegrating by disc mills
    • B02C7/11—Details
    • B02C7/17—Cooling or heating of discs
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J3/00—Processes of treating or compounding macromolecular substances
    • C08J3/28—Treatment by wave energy or particle radiation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G1/00—Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L5/00—Solid fuels
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L5/00—Solid fuels
    • C10L5/40—Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin
    • C10L5/44—Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin on vegetable substances
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P19/00—Preparation of compounds containing saccharide radicals
    • C12P19/02—Monosaccharides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P7/00—Preparation of oxygen-containing organic compounds
    • C12P7/02—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group
    • C12P7/04—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group acyclic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P7/00—Preparation of oxygen-containing organic compounds
    • C12P7/02—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group
    • C12P7/04—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group acyclic
    • C12P7/06—Ethanol, i.e. non-beverage
    • C12P7/08—Ethanol, i.e. non-beverage produced as by-product or from waste or cellulosic material substrate
    • C12P7/10—Ethanol, i.e. non-beverage produced as by-product or from waste or cellulosic material substrate substrate containing cellulosic material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P7/00—Preparation of oxygen-containing organic compounds
    • C12P7/02—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group
    • C12P7/04—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group acyclic
    • C12P7/06—Ethanol, i.e. non-beverage
    • C12P7/14—Multiple stages of fermentation; Multiple types of microorganisms or re-use of microorganisms
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P7/00—Preparation of oxygen-containing organic compounds
    • C12P7/02—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group
    • C12P7/04—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group acyclic
    • C12P7/16—Butanols
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02C—CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C19/00—Other disintegrating devices or methods
    • B02C19/18—Use of auxiliary physical effects, e.g. ultrasonics, irradiation, for disintegrating
    • B02C2019/183—Crushing by discharge of high electrical energy
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2397/00—Characterised by the use of lignin-containing materials
    • C08J2397/02—Lignocellulosic material, e.g. wood, straw or bagasse
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
    • C10G2300/10—Feedstock materials
    • C10G2300/1011—Biomass
    • C10G2300/1014—Biomass of vegetal origin
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G2300/00—Aspects relating to hydrocarbon processing covered by groups C10G1/00 - C10G99/00
    • C10G2300/10—Feedstock materials
    • C10G2300/1033—Oil well production fluids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P2201/00—Pretreatment of cellulosic or lignocellulosic material for subsequent enzymatic treatment or hydrolysis
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P30/00—Technologies relating to oil refining and petrochemical industry
    • Y02P30/20—Technologies relating to oil refining and petrochemical industry using bio-feedstock

Abstract

В изобретении описан способ ферментации лигноцеллюлозного биомассового материала. Способ включает следующие стадии: растирание лигноцеллюлозного биомассового материала; охлаждение измельчённого биомассового материала до температуры 280 К (6,85°С) или меньше; после охлаждения растирание охлажденного биомассового материала; перед или после охлаждения облучение биомассового материала, причем облучение осуществляют с использованием электронного пучка; после второй стадии растирания контактирование материала с энзимом и/или микроорганизмом для выделения сахаров и ферментация выделенных сахаров.

Description

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОМУ ПАТЕНТУ (45) Дата публикации и выдачи патента
2019.05.31 (21) Номер заявки
201790287 (22) Дата подачи заявки
2009.07.15 (51) 1п1. С1. С12Р 7/04 (2006.01)
С12Р 7/10 (2006.01)
С12Р 7/16 (2006.01)
В02С19/20 (2006.01) вои 19/08 (2006.01) (54) СПОСОБ ФЕРМЕНТАЦИИ ЛИГНОЦЕЛЛЮЛОЗНОГО БИОМАССОВОГО МАТЕРИАЛА (31) 61/081,709 (32) 2008.07.17 (33) 18 (43) 2017.09.29 (62) 201170212; 2009.07.15 (71) (73) Заявитель и патентовладелец:
КСИЛЕКО, ИНК. (ϋ8) (72) Изобретатель:
Медофф Маршалл (118) (74) Представитель:
Веселицкая И.А., Веселицкий М.Б., Кузенкова Н.В., Каксис Р.А., Белоусов Ю.В., Куликов А.В., Кузнецова Е.В., Соколов Р.А., Кузнецова Т.В. (Κϋ) (56) \УО-А2-2008073186 υδ-Α-4776173
КиМАКиКА Μίηοπι с1 а1. Ргс1гса1тсп1 о£ Ндпосе11и1о81с \\а51с5 Ьу сотЫпайои о£ ίιτ;ι<1ί;ιΙίοη апс! тес11ашса1 сгикЫпд. Вютакк 2 (1982), сс. 299-308 υδ-Α-4769082
032338 В1 (57) В изобретении описан способ ферментации лигноцеллюлозного биомассового материала. Способ включает следующие стадии: растирание лигноцеллюлозного биомассового материала; охлаждение измельчённого биомассового материала до температуры 280 К (6,85°С) или меньше; после охлаждения растирание охлажденного биомассового материала; перед или после охлаждения облучение биомассового материала, причем облучение осуществляют с использованием электронного пучка; после второй стадии растирания контактирование материала с энзимом и/или микроорганизмом для выделения сахаров и ферментация выделенных сахаров.
032338 Β1
Биомасса, в частности биомассовые отходы, доступны в большом количестве. Было бы целесообразно производить материалы и топливо, такое как этанол, из биомассы.
Материалы, такие как биомасса, могут перерабатываться для изменения их структуры на одном или более уровнях охлаждением или обработкой. Обработанные материалы могут затем использоваться, например, как источники других материалов и топлива.
Многие варианты осуществления данной заявки используют Ыа1ига1 Ротсе™ сйетЕ.гу. Способы Ναΐιιπιΐ Рогсе™ сйетМгу используют управляемое применение и манипулирование физическими силами, такими как пучок частиц, сила тяжести, свет, температура и т.д., чтобы направленно создать требуемое структурное и химическое молекулярное изменение.
Присутствие лигнина во многих видах биомассы, включающих целлюлозную и лигноцеллюлозную биомассу, может усложнить работу по изменению биомассы в форму промежуточного сырья для конверсии в более простые сахара и, в конечном итоге, продукты, такие как спирты. В результате выход продуктов, таких как этанол, получаемых из биомассы, может быть меньше (а в некоторых случаях значительно меньше), чем максимальные теоретические выходы таких продуктов.
Способы, раскрываемые здесь, используют охлаждение и обработку материалов, например криогенное охлаждение отдельно или в сочетании с одной или более другими технологиями обработки, такими как один или более этапов обработки, которые могут включать, например, измельчение, размалывание, перемешивание, истирание, дробление, нарезание, водную резку, газовую резку, паровую резку, один или более этапов обработки облучением (например, воздействие заряженными частицами, такими как электроны и/или ионы), один или более этапов ультразвуковой обработки, один или более этапов химической обработки (например, с использованием агентов, таких как кислоты, основания, окислительные агенты, восстановительные агенты и/или растворители) и/или один или более этапов термической обработки (например, пиролиз в присутствии окислительных и/или других агентов и/или в условиях пониженного давления). Эти другие технологии обработки при применении могут осуществляться перед, в течение или после охлаждения.
Путем охлаждения биомассы хрупкость различных компонентов биомассы (например, гемицеллюлозы, и/или лигнина, и/или белков, и/или минералов) может увеличиваться, тем самым значительно повышая эффективность технологии обработки, которая используется для изменения материала. Путем увеличения хрупкости материалов материалы могут разрушаться (например, края волокон могут разрушаться) или расщепляться в результате различных этапов обработки. Разрушение может быть, например, микроразрушением.
В дополнение, охлаждение материалов может иметь другие эффекты, которые возникают из разности скоростей расширения и/или сокращения различных компонентов материала. Например, некоторые компоненты (например, лигнин в присутствии воды) могут сокращаться или расширяться при больших скоростях или в разных количествах, нежели другие компоненты (например, гемицеллюлоза, целлюлоза), с которыми они связаны. В результате подвергаемый воздействию материал может размягчаться, способствуя разделению (например, фазовому разделению, расслоению, межфазному расщеплению, расщеплению или разрушению, например микроразрушению) его различных компонентов. Эти процессы, которые могут происходить независимо от других технологий обработки или в сочетании с другими технологиями обработки, могут также увеличивать выходы продуктов, например этанола, получаемого из гемицеллюлозы или целлюлозы, который также может выделяться из лигнина. Отделение лигнина от материалов уменьшает неподатливость материалов, облегчая конверсию целлюлозных компонентов материала в сахарный раствор (осахаривание целлюлозы энзимами). Не желая быть связанными теорией, полагают, что разрыв материала может позволять энзимам пронизывать материал в местах разрыва, тем самым ускоряя осахаривание. Осахаренный материал может затем превращаться в продукт, например ферментироваться в этанол.
Когда охлаждение сочетается с другими технологиями переработки, например облучением и/или окислением, то другие технологии могут использоваться в меньшем объеме для получения эквивалентных результатов. Например, когда охлаждение используется с облучением, то облучение может применяться в более низкой дозе, чтобы обеспечить ту же самую степень уменьшения неподатливости.
В течение различных технологий обработки, которые применяются, чтобы изменять и/или превращать материалы в другие материалы, в материалах может генерироваться значительное количество тепла. Во избежание сгорания или в других случаях инициирования нежелательных термических превращений материалов могут использоваться способы охлаждения, раскрываемые здесь, чтобы рассеивать или отводить избыток тепла. Степень охлаждения (например, количество тепла, отводимого от материала) может варьироваться соответственно количеству тепла, генерируемого в течение обработки материала. Степень охлаждения может также регулироваться, чтобы корректировать некоторые свойства биомассового материала, такие как хрупкость для улучшения эффективности некоторых последующих этапов обработки. Например, растирание гемицеллюлозы, целлюлозы и лигнина и разделение этих компонентов может быть повышено способами, раскрываемыми здесь.
Используемый здесь криогенный материал является материалом при температуре 200 К или меньше (например, 170 К или меньше, 150 К или меньше, 130 К или меньше, 120 К или меньше, 110 К
- 1 032338 или меньше, 100 К или меньше, 90 К или меньше, 80 К или меньше, 70 К или меньше, 60 К или меньше, 50 К или меньше, 40 К или меньше, 30 К или меньше). Таким образом, например, криогенная жидкость является жидкостью, имеющей температуру 200 К или меньше.
Как будет обсуждаться ниже, для охлаждения могут использоваться различные материалы, включающие, например, жидкий азот, диоксид углерода и лед.
Способы, раскрываемые здесь, могут производить частицы материалов (например, волокна), имеющие соотношение длины к диаметру 5:1 или больше (например, 6:1 или больше, 8:1 или больше, 10:1 или больше, 12:1 или больше, 15:1 или больше, 20:1 или больше).
Способы, раскрываемые здесь, могут также производить частицы, имеющие наибольший диаметр, менее чем, например, 2000 нм, 1000, 750, 500, 250, 100, 50, 25, 20, 10, 5 или даже 1 нм.
Способы, раскрываемые здесь, могут производить материалы, имеющие уменьшенную объемную плотность. Например, объемная плотность материалов, производимых с использованием способов, раскрываемых здесь, может быть 0,8 г/см3 или меньше (например, 0,6, 0,5, 0,4, 0,3, 0,2 или меньше, например 0,1 г/см3).
Способы, раскрываемые здесь, могут производить материалы, имеющие относительно тонкие поперечные сечения благодаря совместным действиям охлаждения материала для увеличения их хрупкости и обработке материалов с использованием одной или более технологий, раскрываемых здесь. В основном, материалы, имеющие тонкое поперечное сечение, могут охлаждаться более эффективно, чем материалы, имеющие более толстые поперечные сечения; в результате, затраты (например, энергопотребление) на переработку материалов (например, конкретно затраты на энергопотребление в технологиях обработки) могут быть сокращены.
В основном аспекте изобретение отражает способ ферментации биомассового материала, который включает растирание биомассового материала; охлаждение измельчённого биомассового материала до температуры 280 К (6,85°С) или меньше; после охлаждения растирание охлажденного биомассового материала; перед или после охлаждения облучение биомассового материала, причем облучение осуществляют с использованием электронного пучка; после второй стадии растирания контактирование материала с энзимом и/или микроорганизмом для выделения сахаров и ферментация выделенных сахаров.
Некоторые осуществления включают один или более следующих отличительных признаков. Биомассовым материалом является лигноцеллюлозный материал. Биомассовый материал облучают до или после охлаждения. Охлаждение включает охлаждение материала до температуры ниже точки хрупкости материала, которое осуществляют в оборудовании измельчения замораживанием или размалывания замораживанием. Процесс охлаждения включает циклическое изменение температуры исходного материала. Способ дополнительно включает охлаждение вновь после облучения.
Способ, который включает обработку, такую как механическая обработка биомассового материала для уменьшения размера, такого как размер частиц биомассового материала, и/или охлаждение материала до температуры 273 К или меньше перед обработкой, или поддержание материала при температуре 273 К или меньше в течение обработки.
Способ далее включает контактирование обработанного материала с энзимом и/или микроорганизмом. Способ включает ультразвуковую обработку материала и/или обработку материала заряженными частицами. Охлаждение может охрупчивать материал, что может являться причиной разделения компонентов материала на поверхности.
Если не характеризуется иное, то все технические и научные термины, используемые здесь, имеют одно и то же значение, как обычно понимается средним специалистом в области техники, к которой данное изобретение относится. Хотя способы и материалы, похожие или эквивалентные описываемым здесь, могут использоваться на практике или при испытании настоящего раскрытия, но подходящие способы и материалы описываются ниже. Все публикации, патентные заявки, патенты и другие ссылки, упоминаемые здесь, включаются ссылкой во всей их полноте. В случае конфликта настоящее описание, включающее определения, будет контролировать. В дополнение материалы, способы и примеры являются только иллюстративными и не предназначены быть ограничивающими.
Данная заявка включает ссылкой здесь полное содержание каждой из следующих заявок: \УО 2008/073186 и И8 №№ 12/417699, 12/417707, 12/417720, 12/417723, 12/417731, 12/417786, 12/417840, 12/417880, 12/417900, 12/417904, 12/429045 и 12/486436.
Другие отличительные признаки и преимущества станут понятными из описания, чертежей и формулы изобретения.
Описание чертежей
Фиг. 1 - блок-схема, отражающая систему обработки биомассы, фиг. 2 - блок-схема, отражающая систему обработки биомассы, фиг. 3 - принципиальная схема, отражающая размалывающее устройство.
Подробное описание
Некоторые виды материалов, включающие лигноцеллюлозные материалы, могут содержать значительные фракции лигнина, связанного с целлюлозой и/или гемицеллюлозой в сложной полимерной каркасной структуре. Не желая быть связанными теорией, некоторые сведения дают возможность предпо
- 2 032338 дожить, что лигнин может быть связан ковалентно и с целлюлозой, и с гемицеллюлозой в материалах (см., например, Каг188ои с! а1., 1оигиа1 о£ Ри1р апб Рарег 8с1еисе 27: 196-201 (2001)). Далее было вообще замечено, что отделение лигнина от целлюлозы и/или гемицеллюлозы повышает выходы сахаров, спиртов и других продуктов, производимых дальнейшей переработкой целлюлозы и/или гемицеллюлозы. Далее отделение лигнина от целлюлозы и гемицеллюлозы создает ценный побочный продукт - лигнин как таковой.
Примеры биомассовых материалов могут включать биомассовый материал, который является или включает карбогидраты, состоящие полностью из одной или более сахаридных единиц, или которые включают одну или более сахаридных единиц, может обрабатываться любыми способами, описываемыми здесь. Например, биомассовый материал может быть лигноцеллюлозным материалом.
Например, такие биомассовые материалы могут включать бумагу, бумажные продукты, дерево, древовидные материалы, прессованную древесину, травы, рисовую шелуху, багассу, хлопок, джут, коноплю, лен, бамбук, сизаль, абаку, солому, стержни кукурузных початков, рисовую шелуху, кокосовое волокно, водоросли, морские водоросли, хлопок, синтетическую целлюлозу или смеси любых из них.
Биомасса также включает источники лигноцеллюлозного волокна, включающие дерево и древовидные материалы, например прессованную древесину. Еще другая биомасса включает источники природного волокна, например травы, рисовую шелуху, багассу, хлопок, джут, коноплю, лен, бамбук, сизаль, абаку, солому, стержни кукурузных початков, рисовую шелуху, кокосовое волокно; волокнистые источники высокого содержания α-целлюлозы, например хлопок, и источники синтетического волокна, например экструдированное волокно (ориентированное волокно и неориентированное волокно). Природные или синтетические источники могут получаться из первичных отходов текстильных материалов, например обрезков, или они могут быть потребительскими отходами, например ветошью. При использовании бумажных продуктов они могут быть первичными материалами, например отходы первичных материалов, или они могут быть потребительскими отходами. Помимо первичных сырых материалов также могут использоваться потребительские промышленные (например, отбросы) и переработанные отходы (например, сточные воды бумажного производства). Также волокнистый источник может получаться или производиться из человеческих (например, бытовые сточные воды), животных или растительных отходов. Дополнительные источники биомассы были описаны в И8, №№ патентов 6448307, 6258876, 6207729,5973035 и 5952105.
Отделение лигнина от целлюлозы и/или гемицеллюлозы может быть и требующим много времени, и затратным. Обрабатывающие технологии, включающие способы, такие как измельчение и размалывание, могут ограничиваться в их эффективности сильными связями, которые связывают лигнин и целлюлозу или гемицеллюлозу.
Многие способы обработки, включающие механические способы, воздействие облучением, обработку ультразвуком и даже некоторые этапы химической обработки, генерируют тепло в материале. Несмотря на то, что дополнительное технологическое тепло может быть выгодным, но большие количества тепла, генерируемого некоторыми этапами обработки, могут также приводить к термическим изменениям целлюлозы и/или гемицеллюлозы, сокращая выход сахаров, спиртов и других продуктов, производимых из целлюлозы и/или гемицеллюлозы.
Кроме того, например, когда лигнин нагревается (например, технологическим теплом, генерируемым в течение этапов обработки) около температуры стеклования, то лигнин может становиться более мягким и более деформируемым (например, наименее хрупким) и, следовательно, более трудным для обработки.
Способы, раскрываемые здесь, используют технологии охлаждения, например технологии криогенного охлаждения, например, чтобы быть уверенным в том, что нежелательное термическое разложение, например, целлюлозы и/или гемицеллюлозы не происходит в течение обработки материала. Охлаждение также может использоваться для регулирования свойств материала, чтобы улучшить эффективность разделения, например, лигнина от целлюлозы и/или гемицеллюлозы.
Конкретно, способы охлаждения, раскрываемые здесь, могут использоваться по одному или в сочетании для увеличения хрупкости материалов, делая охлажденные материалы более поддающимися разделению посредством одного или более способов обработки, таких как один или более этапов обработки (например, измельчение, размалывание, перемешивание, истирание, дробление, нарезание), один или более этапов обработки облучением (например, воздействие заряженными частицами, такими как электроны и/или ионы), один или более этапов ультразвуковой обработки, один или более этапов химической обработки (например, с использованием агентов, таких как кислоты, основания, окислительные агенты, восстановительные агенты и/или растворители) и/или один или более этапов термической обработки (например, пиролиз в присутствии окислительных и/или других агентов и/или в условиях пониженного давления). Посредством увеличения хрупкости материала охлаждением и улучшением эффективности, с которой материал может обрабатываться охлаждением, например растиранием или разделением, затраты на обработку (например, энергозатраты на обработку) могут сократиться, и предполагаемые выходы продукта могут увеличиваться.
Кроме того, когда охлаждается многокомпонентный материал, то различные его компоненты будут
- 3 032338 сокращаться и/или расширяться при разных скоростях и/или в различных количествах. Данный процесс может приводить к разрыву химических связей в материале. Например, это охлаждающее действие может вносить напряженное состояние между связанными компонентами, приводя к процессам, таким как расслоение, разрыв, отслоение, разложение и разделение связанных компонентов. В результате, эффективность, с которой компоненты могут разделяться, и выходы различных предопределенных продуктов, производимых из материала, могут увеличиваться или уменьшаться или поддерживаться в равновесии.
Охлаждение, одно или в сочетании с другими обработками, такими как облучение и/или окисление, может использоваться, чтобы контролировать функционализацию волокнистого материала, т.е. функциональные группы, которые представлены на или в пределах материала. Функционализация материала может увеличить растворимость и/или диспергируемость и может сделать материал более поддающимся конверсии энзимами и/или микроорганизмами.
После того как материал обрабатывается от примерно 1 из каждых 2 до примерно 1 из каждых 250 сахаридных единиц, включают карбоксикислотную группу или ее сложный эфир или соль, тогда как нативный или непереработанный базовый материал может иметь менее чем 1 карбоксикислотную группу на 300 сахаридных единиц. Например, от примерно 1 из каждых 5 до примерно 1 из каждых 250 сахаридных единиц, например от 1 из каждых 8 до примерно 1 из каждых 100 единиц или от 1 из каждых 10 до примерно 1 из каждых 50 единиц включают карбоксикислотную группу, или ее эфир, или соль.
В облученном материале от примерно 1 из каждых 5 до примерно 1 из каждых 1500 сахаридных единиц включают нитрильную группу, нитрозогруппу или нитрогруппу. Например, от примерно 1 из каждых 10 до примерно 1 из каждых 1000 сахаридных единиц, например от 1 из каждых 25 до примерно 1 из каждых 1000 единиц или от 1 из каждых 35 до примерно 1 из каждых 750 единиц включают нитрильную группу, нитрозогруппу или нитрогруппу.
Указанные сахаридные единицы включают смеси карбоксикислотных групп, нитрильных групп, нитрозогрупп и нитрогрупп. Смешанные группы могут повышать растворимость целлюлозного или лигноцеллюлозного материала. Обработанный материал может также включать функциональные группы, выбираемые из группы, состоящей из альдегидных групп, кетоновых групп, аминогрупп, алкиламиногрупп, алкильных групп, хлоралкильных групп, хлорфторалкильных групп и енольных групп.
Фиг. 1 показывает блок-схему системы обработки биомассы 100. Система 100 включает установку хранения материала 102, первую подсистему обработки материала 104, охлаждающий трубопровод 105, вторую подсистему обработки материала 108, резервуар обработанного материала 110 и установку подачи охлаждающей жидкости 112. В течение операции материал, хранящийся в установке 102, посредством трубопровода 114 транспортируется в первую подсистему обработки материала 104.
Подсистема 104 может включать множество различных установок переработки. Например, подсистема 104 может включать одну или более установок механической обработки (например, установки измельчения, установки перемешивания, установки размалывания, установки истирания, установки дробления, установки нарезания). Например, подсистема 104 может включать одну или более установок обработки облучением. Установки обработки облучением могут включать источники заряженных частиц (например, источники электронного пучка и/или источники ионов), в которых материал облучается заряженными частицами, чтобы вызывать изменения материала. Также, например, подсистема 104 может включать одну или более установок ультразвуковой обработки, в которых материал облучается ультразвуковыми волнами для изменения материала. Также, например, подсистема 104 может включать одну или более установок пиролиза и/или одну или более установок химической обработки. Подсистема 104 может включать одну или более установок обработки паровым воздействием. Подсистема 104 может включать одну или более комбинаций этих установок обработки.
В основном подсистема 104 может включать любую одну или более из вышеуказанных установок обработки в любой комбинации. Подсистема 104 в основном устанавливается, чтобы обеспечить инициирующую стадию изменений материала, в приготовлении для дальнейших этапов обработки. Подсистема 104 может быть не представлена вообще, а материалы могут перемещаться непосредственно из установки хранения 102 в охлаждающий трубопровод 106. Фиг. 2 показывает вариант системы обработки материала, которая не включает подсистему обработки 104. Различные компоненты на фиг. 2 обсуждались выше в связи с фиг. 1, и их описания не повторяются на данном этапе.
Обратимся вновь к фиг. 1. После того как был обработан в подсистеме 104, например, путем рубления, дробления, нарезания или шинкования, материал перемещается через трубопровод 116 в охлаждающий трубопровод 106. Установка подачи охлаждающей жидкости 112 подает охлаждающую жидкость (например, жидкий азот, и/или охлажденный газообразный азот, и/или жидкий гелий, и/или охлажденный газообразный гелий, и/или жидкий аргон, и/или охлажденный газообразный аргон, и/или твердый СО2, и/или жидкий воздух, и/или охлажденный газообразный воздух) в охлаждающий трубопровод 106 посредством трубопровода 120. Материал перемещается через охлаждающий трубопровод 106 в направлении, показанном стрелкой 128. Поскольку материал движется через трубопровод 106 (например, на транспортирующем устройстве, таком как конвейерная лента или шнек), то материал охлаждается посредством теплообмена охлаждающей жидкостью, подаваемой установкой подачи охлаждающей жидкости 112.
- 4 032338
Когда материал достигает конца охлаждающего трубопровода 106, то материал перемещается по трубопроводу 118 во вторую подсистему обработки материала 108. Установка подачи охлаждающей жидкости 112 подает охлаждающую жидкость через трубопровод 122 во вторую подсистему 108, как показано на фиг. 1. В основном вторая подсистема обработки материала 108 может включать одну или более установок обработки, раскрываемых здесь в связи с первой подсистемой обработки 104. Примеры установок обработки включают одну или более установок обработки, таких как установки измельчения, дробления или нарезания, установки обработки облучением, установки ультразвуковой обработки, установки пиролизной обработки, установки паровой обработки и установки химической обработки. Охлаждающая жидкость может рециркулироваться для дальнейшего использования в охлаждающем трубопроводе 106 посредством транспортирования жидкости через трубопровод 124.
Обработанный материал после выхода из второй подсистемы обработки 108 транспортируется в резервуар для материала 110 посредством трубопровода 126. Единовременно в резервуаре 110 материал может подвергаться дальнейшим этапам обработки, включающим любой один или более дополнительных этапов из числа раскрытых выше в связи с подсистемами обработки 104 и 108. Альтернативно или в дополнение обработанный материал может подвергаться дополнительным этапам обработки, включающим один или более процессов с использованием биологических агентов, таких как энзимы и/или микроорганизмы, такие как бактерии и/или дрожжи, и различные химические реагенты и химические составы и растворы.
Г лавным образом способы охлаждения, раскрываемые здесь, могут использоваться с широким разнообразием различных технологий обработки биомассы и других материалов. Примеры технологий, которые могут использоваться со способами охлаждения, обсуждаемыми здесь, раскрываются, например, в следующих патентных заявках: АО 2008/073186 и И8, №№ 12/417699, 12/417707, 12/417720, 12/417723, 12/417731, 12/417786, 12/417840, 12/417880, 12/417900, 12/417904, 12/429045 и 12/486436. Раскрываемые способы охлаждения могут в основном использоваться перед, в течение и/или после того, как любая из технологий обработки, описанных выше, осуществлена.
Любые процессы, раскрываемые здесь, например, такие как растирание, могут быть особенно преимущественными при применении в сочетании с одним или более способами охлаждения, например способы криогенного охлаждения. Не желая быть связанными с теорией, полагают, что увеличенная хрупкость лигноцеллюлозного материала, которая является результатом охлаждения материала, способствует, по меньшей мере частично, разделению компонентов, например, на поверхности. Далее путем увеличения хрупкости материалов полается, что технологии могут быть более эффективными при размельчении материала, в действительности материал (и на примере лигниновой фракции материала) может трансформироваться из деформируемого, гибкого полимера в стеклоподобный негнущийся материал, который может разбиваться.
Фиг. 3 отражает пример варианта осуществления размалывающей установки 200, которая может формировать части одной из двух или обеих подсистем обработки 104 и 108. Размалывающая установка 200 включает трубопровод 202, посредством которого материал транспортируется. Неподвижные лопасти 204 располагаются внутри трубопровода. Вращающиеся лопасти 206 прикрепляются к расположенному в центре валу 208. В течение операции материал размалывается посредством режущего действия лопастей 204 и 206.
Может использоваться имеющееся в продаже оборудование размалывания заморозкой, измельчения заморозкой, криоразмалывания и криоизмельчения. Такое оборудование объединяет охлаждение материала с растиранием материала. Примеры имеющихся в продаже криоизмельчающих устройств включают Ргссхсг/МШ 6870, поставляемый 8РЕХ СегбРгер, МеФсйеп, Νο\ν 1ег5еу, и устройства криогенного измельчения, поставляемые Ри1уа Согрогайоп, 8ахопЬигд, РА. Другие поставщики включают Ан РгобисК Ргахан и А1г Ьк.|шбе. Указанное оборудование может включать места предварительного охлаждения, например охлаждающий конвейер, такой как охлаждаемый шнековый экструдер. В некоторых случаях жидкий азот распыляется на материал, который должен охлаждаться в месте предварительного охлаждения. Измельчение может обеспечиваться, например, возвратно-поступательным движением штифта или других элементов. Например, измельчающее устройство может быть штифтовой мельницей. Главным образом предпочтительно, чтобы температура материала отслеживалась и регулировалась посредством подачи и измельчения.
Измельчение замораживанием может объединяться с облучением, в этом случае облучение может осуществляться до, в течение или после измельчения замораживанием. В некоторых случаях измельчение замораживанием может уменьшать количество облучения, которое необходимо для уменьшения неподатливости биомассового материала.
Технологии ультразвуковой обработки могут быть особенно преимущественными при использовании в сочетании с, например, перед, сразу же после или в течение способов охлаждения, раскрываемых здесь. Главным образом ультразвуковая обработка материала эффективна при изменении материала благодаря теплу, подаваемому материалу посредством механических волн (например, звуковых волн). Когда используются способы охлаждения для снижения температуры материала, то материал становится более хрупким и менее способным деформироваться под воздействием механических волн и/или подвергаться
- 5 032338 быстрому расширению благодаря локальному нагреванию. В результате, эффективность, с которой ультразвуковая обработка эффективно изменяет материал, увеличивается.
Технологии, которые используют облучение (например, электронные пучки и/или ионные пучки) для обработки материала, могут быть особенно преимущественными при использовании в сочетании с, например, перед, сразу же после или в течение охлаждения материала. Например, материал может, в первую очередь, облучаться (например, в подсистеме 104) перед его охлаждением. Альтернативно, материал, в первую очередь, может охлаждаться и затем облучаться (например, в подсистеме 108). Доза облучения может быть, например, от примерно 0,1 до 200 Мрад, например от примерно 10 до 100 Мрад или от примерно 30 до 90 Мрад. Облучение может подаваться на единственном этапе облучения или множественных этапах облучения, а материал может охлаждаться между этапами облучения, если желательно. Такое охлаждение описывается в И8, № заявки 12/417880.
Подвергание материала некоторым видам и дозам облучения может увеличивать хрупкость материала. Материал может охлаждаться для снижения его температуры и дальнейшего увеличения его хрупкости. В течение и/или после охлаждения материала материал может обрабатываться (например, посредством размалывания, измельчения, нарезания и других таких технологий), чтобы изменять материал при подготовке к дальнейшим этапам обработки, которые производят полезные продукты. Альтернативно или в дополнение, облучающее воздействие (например, воздействие электронного пучка и/или воздействие ионного пучка) на материал после охлаждения материала может также использоваться, чтобы дальше изменять материал и/или делать материал более хрупким. Когда используются и облучающее воздействие, и охлаждение, чтобы сделать материал более хрупким, то выходы продуктов (например, этанола и/или других спиртов) могут быть значительно увеличены, а количество энергии, требуемой для обработки материала, может быть сокращено.
Множественные стадии охлаждения и механической обработки или перемежающиеся стадии охлаждения и нагревания, например, с или без дополнительной механической или другой физической обработки, могут использоваться, чтобы обрабатывать материал, например биомассу. Например, каждая последующая стадия может в дальнейшем уменьшать средний размер частиц биомассы до тех пор, пока не будет достигнут желаемый средний размер. Каждая стадия охлаждения может быть похожей или отличаться (например, система может включать множество похожих охлаждающих подсистем). Например, система может включать единственную подсистему охлаждения, через которую материал проходит множество раз. Альтернативно, различные стадии охлаждения (например, стадии охлаждения, которые охлаждают биомассу до различных температур, таких как постепенно понижающиеся температуры) могут использоваться, чтобы обрабатывать материал.
Схожим образом множественные стадии механической обработки могут использоваться для обработки биомассы. Материалы могут рециркулироваться через те же самые обрабатывающие установки множество раз, и/или система может включать множество механических установок. Установки могут быть похожими одна на другую или часть установок может отличаться (например, по структуре) одна от другой.
В основном, широкое разнообразие различных охлаждающих жидкостей может использоваться для охлаждения материала. Как отмечалось выше, жидкий и/или холодный газообразный азот использовался как охлаждающая жидкость. Однако могут использоваться одна или более охлаждающих жидкостей, включающих жидкий гелий, жидкий кислород, жидкий водород, жидкий воздух, другие такие жидкости и их сочетания. Жидкости могут быть газами, а не жидкостями, или могут включать твердые вещества (например, лед, твердый СО2), смешанные с или вместо жидкостей. Например, широкое разнообразие охлаждающих газов (включающих охлажденные инертные газы, охлажденный газообразный азот, охлажденный газообразный кислород и охлажденный газообразный водород) могут использоваться вместо или вместе с жидкими охлаждающими жидкостями.
Твердые вещества могут добавляться к материалам, чтобы содействовать в обработке материалов. Например, твердый СО2 может добавляться к материалам, чтобы содействовать в изменении материалов в одной или более установках обработки. Другие твердые вещества, которые также могут использоваться, включают лед, например. Твердое вещество может также быть твердым элементом, который позднее удаляется из материала, например один или более шарики, штифты или другие твердые мелющие элементы.
Температура, до которой материал охлаждается, зависит от ряда факторов, включающих технологию обработки, которая используется, для изменения материала, и природу материала. Например, материал охлаждается до температуры меньше, чем температура стеклования лигнина, которая примерно 100-170°С, например около 120-150°С, например около 125°С. Когда лигнин охлаждается ниже его температуры стеклования, то он изменяется от мягкого, деформируемого материала до хрупкого стеклообразного материала. Хрупкий стеклообразный лигнин может легче изменяться различными процессами, включая процессы, раскрытые выше. Далее путем охлаждения лигнина ниже его температуры стеклования физическая структура лигнина может изменяться. Изменения в структуре лигнина могут приводить к внутренним напряжениям в пределах материала, где лигнин связан с целлюлозой и/или гемицеллюлозой. Эти внутренние напряжения могут приводить к расслоению и, таким образом, отделению лигнина от
- 6 032338 целлюлозы и/или гемицеллюлозы. Например, материал охлаждается ниже температуры, при которой материал становится хрупким (точка хрупкости материала). Эта точка хрупкости конкретного материала может быть измерена с использованием имеющегося в продаже испытательного оборудования, например, Вспх ВРТ2100 ΒτίΙΙΙοροίηΙ Тс51сг. поставляемый Вспх Ма1спа1 ТеШпд 1п51гитсп15. Ргоуйспсс. Якобс Ыапб.
Материал может охлаждаться ниже температуры стеклования одного или более элементов или компонентов в материале, таком как гемицеллюлоза. Похожие соображения с теми, которые обсуждались выше в связи с лигнином, также относятся и к гемицеллюлозе. В частности, охлаждение гемицеллюлозы может сделать ее более хрупкой, улучшая эффективность последующих этапов обработки. Охлаждение может также вносить внутренние напряжения в пределах структуры биомассы, которые могут приводить к отделению гемицеллюлозы от других компонентов (например, целлюлозы) в материале.
Так, материал может охлаждаться до температуры 400 К или меньше (например, 380 К или меньше, 360 К или меньше, 340 К или меньше, 320 К или меньше, 300 К или меньше, 280 К или меньше, 260 К или меньше, 240 К или меньше, 220 К или меньше, 200 К или меньше, 150 К или меньше, 100 К или меньше, 80 К или меньше, 77 К или меньше, 70 К или меньше, 50 К или меньше). Например, материал может охлаждаться до температуры менее чем или равной комнатной температуре (например, 293 К). Например, материал может охлаждаться примерно до температуры жидкого азота (например, 77 К) или меньше. Охлаждение материала до температуры меньше, чем температура жидкого азота, может быть достигнута путем использования охлаждающих жидкостей с более низкой точкой кипения, чем у жидкого азота (например, жидкий гелий).
Скорость, при которой материал охлаждается, может регулироваться, чтобы содействовать в разделении компонентов материала. Например, путем охлаждения материала быстро самые низкоэнергетические конфигурации связанных компонентов в биомассе могут не иметь времени для формирования. Другими словами, охлажденный материал может быть в энергетическом состоянии, которое не является состоянием с минимумом энергии, и может, следовательно, быть нестабильным и более охотно изменяться с применением дальнейших этапов обработки. Например, скорость, с которой материал охлаждается, равна 1 К/с или больше (например 2 К/с или больше, 3 К/с или больше, 5 К/с или больше, 7,5 К/с или больше, 10 К/с или больше, 15 К/с или больше, 20 К/с или больше, 30 К/с или больше, 40 К/с или больше, 50 К/с или больше, 75 К/с или больше, 100 К/с или больше или еще больше).
С использованием систем обработки, раскрываемых здесь, материал может поддерживаться при выбранной температуре и/или в пределах выбранного температурного диапазона в течение обработки материала, используя одну или более различных технологий обработки, раскрываемых здесь. Например, материал может поддерживаться при температуре 400 К или меньше (например, 380 К или меньше, 360 К или меньше, 340 К или меньше, 320 К или меньше, 300 К или меньше, 280 К или меньше, 260 К или меньше, 240 К или меньше, 220 К или меньше, 200 К или меньше, 150 К или меньше, 100 К или меньше, 80 К или меньше, 77 К или меньше, 70 К или меньше, 50 К или меньше). Например, материал может поддерживаться при или ниже комнатной температуры (например, 293 К). Например, биомасса может поддерживаться при температуре жидкого азота (например, 77 К) или меньше.
Материал может подвергаться последовательным этапам нагревания и охлаждения, которые выбираются, чтобы вызывать дальнейшее разрушение взаимосвязи (например, предполагаемых ковалентных связей) между лигнином и целлюлозой и/или гемицеллюлозой. Быстрое цикличное изменение температуры материала может вносить внутренние напряжения в пределах материала, которые могут приводить к разделению компонентов биомассы (например, без дальнейшей обработки или как результат дальнейших этапов обработки).
В дополнение ряд различных агентов может добавляться к материалу перед, в течение и/или следуя за охлаждением материала. Примеры агентов, которые могут добавляться, включают воду (и, в общем, любые соединения, которые расширяются или сокращаются при охлаждении), окислительные агенты, восстановительные агенты, кислоты, основания и материалы, которые сокращаются значительно при охлаждении. В основном агенты, такие как вода, могут вводиться в один или более компонентов материала, чтобы вызвать разбухание компонентов при гидрировании. Например, когда материал, например биомасса, охлаждается, то вода расширяется и/или сокращается, создавая периодические внутренние напряжения в материале, которые могут привести к расщеплению связей в пределах материала, например, между лигнином и целлюлозой и/или гемицеллюлозой. Другие агенты, которые подвергаются сублимации (например, диоксид углерода), могут также использоваться для получения похожих результатов. Агенты, которые сублимируют, в основном подвергаются значительным изменениям в молярном объеме при фазовом переходе. Такие агенты могут вводиться в материал, чтобы далее способствовать разделению компонентов в нем, когда происходит относительно быстрое расширение и/или сокращение материала в результате добавления агентов.
Как отмечалось выше, различные химические агенты, такие как окислительные агенты, и/или восстановительные агенты, и/или кислоты, и/или основания, могут добавляться к материалу. Различные агенты могут реагировать с материалом перед, в течение и/или после охлаждения для дальнейшего содействия в изменении материала перед формированием и выделением продукта. Г лавным образом, неко
- 7 032338 торые компоненты материала могут быть стабильными в присутствии одного агента, но реагирующими в присутствии других агентов. Например, целлюлоза стабильна к основаниям, но изменяется кислотами. Путем введения оснований в одну или более разных подсистем обработки один или более выбранный компонент материала, например лигнин, может селективно изменяться и отделяться от другого компонента(ов), например целлюлозы и/или гемицеллюлозы, увеличивая выходы продуктов, производимых из материала. Химические агенты могут добавляться в различные подсистемы обработки в виде жидкостей, в растворах и/или газов. В частности, агенты могут вводиться в газообразной форме и могут конденсироваться в жидкости, поскольку материал охлаждается.
Различные химические окислительные и/или восстановительные агенты могут добавляться перед, в течение и/или после охлаждения, чтобы способствовать отделению по меньшей мере части компонентов материала посредством химических реакций. Охлаждение одно или вместе с одной или более технологиями обработки, раскрытыми выше, могут использоваться, чтобы способствовать отделению, например, лигнина от целлюлозы и/или гемицеллюлозы. Это отделение может дальше поддерживаться реакцией целлюлозы, гемицеллюлозы и/или лигнина с агентами, так что продукты таких реакций не связываются повторно так легко. Примеры окислительных и восстановительных агентов включают озон, кислород, воздух, аммиак и широкое разнообразие других агентов.
Могут использоваться множественные этапы охлаждения, каждый из которых устанавливается, чтобы охлаждать материал до разной температуры. Например, на начальной стадии обработки материал может охлаждаться до выбранной температуры и может обрабатываться (например, механически, облучающим воздействием, ультразвуковой обработкой и/или различными другими технологиями). Например, на каждой последующей стадии обработки, поскольку частицы материала могут становиться все меньше и меньше, то материал может охлаждаться до последовательно более низких температур и далее обрабатываться, чтобы продолжать уменьшать размер частиц и/или далее разделять компоненты материала, такого как биомасса (например, отделять лигнин от целлюлозы и/или гемицеллюлозы), или изменять структуру.
В основном раскрытие не ограничивается специфическими системами обработки, раскрываемыми выше на фиг. 1. В частности, ряд различных способов охлаждения может использоваться для уменьшения температуры материала перед, в течение и/или после применения различных технологий обработки. Далее в основном широкий ряд различных подсистем охлаждения может использоваться для охлаждения материала.
Системы обработки, раскрываемые здесь, могут включать разделительную подсистему, которая работает, чтобы разделять различные компоненты материала, после того как материал охлажден и обработан. Например, когда материал обрабатывается для отделения лигнина от целлюлозы и/или гемицеллюлозы, то система обработки может включать разделительную подсистему, установленную для удаления отделившегося лигнина. Различные способы, включающие способы физического разделения, такие как декантирование, центрифугирование, дистилляция и экстракция, могут применяться, чтобы отделять компоненты, например лигнин, от других компонентов лигноцеллюлозного материала. Другие способы, которые могут внедряться в разделительную подсистему, включают термохимическую обработку, химическую обработку и обработку облучающим воздействием.
Системы обработки, раскрываемые здесь, могут включать один или более увлажняющих блоков, чтобы вводить различные увлажняющие агенты, в частности воду и/или другие жидкости, такие как диметилсульфоксид, в материалы. Например, после систем механической обработки, таких как размалывающая установка, показанная на фиг. 3, система обработки может включать распылитель, который добавляет воду и/или другие агенты в материал. Распылитель может создавать мелкодисперсный туман, который осаждается на поверхностях частиц материала. Если материал охлаждается в течение или после применения тумана, то туман может замораживаться на поверхностях частиц, чтобы обеспечивать адгезию. Температура материала может подвергаться одному или более циклам нагревания-охлаждения для дальнейшего разбухания материала с примененным туманом. Далее изменения, например быстрые изменения в температуре материала, могут в дальнейшем изменять структуру материала.
Например, могут использоваться множественные стадии увлажнения. Каждая из множественных увлажняющих стадий может вводить тот же самый агент в материал, или разные стадии могут вводить разные агенты. Выбор того, какие агенты вводить, зависит от факторов, таких как предполагаемое использование материала, физико-химическое состояние материала и условия на последующих этапах обработки материала.
Системы и способы увеличения увлажнения материалов перед, в течение и после обработки раскрываются, например, в И8, № заявки 12/417880, раскрытие которой включается здесь ссылкой.
В частности, после того как материал обработан с использованием способов, раскрываемых здесь, обработанные материалы могут подвергаться дополнительным этапам обработки. В частности, обработанный материал может контактировать с биологическими агентами, такими как энзимы, и/или с микроорганизмами, такими как дрожжи (например, Ρ. δΐίρίΐίδ) и/или бактерии, чтобы выделять ряд полезных продуктов из обработанных материалов, включая продукты, такие как водород, спирты (например, этанол и/или бутанол), органические кислоты (например, уксусная кислота), углеводороды, побочные про
- 8 032338 дукты (например, белки) или смеси любых из них. Подходящие биологические агенты и микроорганизмы для дальнейшей обработки материала раскрываются, например, в \¥О 2008/073186.
Например, технологии, описываемые здесь, используются, чтобы отделить и удалить лигнин от лигноцеллюлозного материала, а затем оставшиеся целлюлозные компоненты осахариваются, например, с использованием энзима. Удаление лигнина уменьшает неподатливость материала, делая возможной конверсию целлюлозы в сахара, которые могут затем ферментироваться для получения спиртов.
Примеры
Различные образцы целлюлозных материалов испытывали во встряхиваемых колбах, применяя Р. δΐίρίΐίδ ΝΚΚΕ Υ-7124 и стандартную питательную среду среднего состава при различных уровнях. Концентрацию этанола измеряли с течением времени для каждой из колб. Как отмечается ниже (см. условные обозначения к таблице), целлюлозные образцы получали из скошенной травы (СО). Некоторые образцы измельчали замораживанием (РС), используя 8РЕХ СегИргер(К) Ргссхсг/МШ 6870. Условия измельчения замораживанием были следующими: 4 мин предварительного охлаждения, за которым следовали три цикла по 10 мин времени обработки и 2 мин времени охлаждения с частотой измельчения 15 Г ц. Некоторые из образцов облучали без измельчения замораживанием, тогда как другие облучали после измельчения замораживанием. Облучение осуществляли, используя электронный пучок. Дозу облучения указывают числом после СО вместе с 0,2Е, означающим 0,2 Мрад, 0,4Е, означающим 0,4 Мрад, и т.д. Когда доза облучения была 10 Мрад или меньше, то она подавалась единичной подачей. Когда доза облучения была более чем 10 Мрад, то она подавалась множественными подачами 10 Мрад (например, 50 Мрад=5х10 Мрад) с интервалами в 1 мин между подачами, чтобы позволить материалу охладиться до температуры окружающей среды.
Используемые реагенты
Компонент среды Изготовитель Ссылка № Лот№
Мочевина Дрожжевое азотистое Зсйо1АК Сйет15(гу 9472706 АО-7284-43
Вес(оп 0юк1П5оп 291940 7128171
основание
Пептон Вес(оп О1ск1П5оп 211677 4303198
Ксилоза (>98%) АКа Аезаг А10643 10131481
Глюкоза Пзйег ВР-350-1, 50- 030064,
(>98.9%) 99-7 030439
ΥΜ бульон Вес(оп ОюктБоп 271120 6278265
Ыоуогуте® 188* Цоуогутеа 3|дта С6105 018К0735, 058К1144
Се11ис1ав11,5 ЕС Ыотогутев 8|дта С2730 077К0735, 058К1144
ОрйтазП™ ТВ6 Сепепсог® Ν/Α 1600925859
епгуте**
* СеИоЫаяе йот Ахрег%И1и$ ш§ег ** В-Цисапаьс ЕС 3.2.1.6.
Приготовление банка клеток и подготовка посевной колбы.
Чтобы сохранить первоначальную культуру, был приготовлен рабочий банк клеток каждой культуры. Рабочий банк клеток Р. δίίρίΐίδ ΝΚΚΕ Υ-7124 готовили из регидратированной лиофилизированной культуры, полученной из ЛК8 СиНиге Со11есйоп. Криопробирки, содержащие Р. δίίρίΐίδ в 15% ν/ν глицерина, хранили при -75°С.
Для подготовки посевной колбы часть размороженного материала рабочего банка клеток наносили штрихом на бульон дрожжей и плесени (ΥΜ)+20 г/л агара (рН 5,0) и инкубировали при 30°С два дня. Чашки выдерживали два дня при 4°С перед использованием. Одну колонию из дрожжей, плесени, агара использовали, чтобы инокулировать коническую колбу Эрленмейера емкостью 250 мл, содержащую 100 мл стерильного бульона (40 г/л глюкозы, 1,7 г/л дрожжевого азотистого основания, 2,27 г/л мочевины, 6,5 г/л пептона, 40 г/л ксилозы, рН 5,0) и инкубировали 24 ч при 25°С и 150 об/мин. После 23 ч роста образец брали и анализировали на оптическую плотность (ОП 600 нм в УФ-спектрофотометре), общее количество клеток и чистоту (окрашивание по Граму). Опираясь на эти результаты, колбы с ОП от 6 до 11 и количеством клеток от 2 до 6х108 клеток/мл использовали, чтобы инокулировать тестовые колбы. 1 мл содержания посевной колбы добавляли к 100 мл тестовых колб (1% ν/ν).
Тестовые колбы.
Тестовые колбы были коническими колбами Эрленмейера емкостью 250 мл, содержащими 100 мл бульона. Тестовые колбы содержали стандартную питательную среду (1,7 г/л дрожжевого азотистого основания, 2,27 г/л мочевины, 6,56 г/л пептона, рН 5,0). Было три серии контрольных колб, поскольку
- 9 032338 испытания проводили в течение трехнедельного интервала времени и контрольные колбы анализировали для каждой недели испытаний.
Продолжительность активности была следующей.
Лигноцеллюлозный образец (7,77 г) объединяли со 100 мл стерильного бульона в стерильной колбе емкостью 250 мл и позволяли пропитываться 14 ч при комнатной температуре. После пропитки рН содержимого колбы устанавливали до 5,0 1Н ΝαΟΗ. Как только рН был установлен, добавляли 3,98 мл Се11ис1а81 1,5 ЕС, 0,77 мл Νονοζνπκ® 188 и 0,77 мл ОрбптН™ ЛВС и колбы инкубировали при 50°С 21 ч.
После энзимной обработки рН содержимого колбы устанавливали до 5,5, 6,0 или 6,25. После установления рН колбы инокулировали 1 мл Р. δΐίρίΐίδ содержимого посевной колбы и инкубировали 96 ч при 25°С и 125 об/мин.
Три контрольные колбы (две положительные, одна отрицательная) инокулировали каждую неделю, всего девять. Две положительные контрольные колбы содержали сахара. Одна содержала 80 г/л сахаров (40 г/л глюкозы и 40 г/л ксилозы), другая содержала 30 г сахаров (15 г/л глюкозы и 15 г/л ксилозы). В отрицательную контрольную колбу не добавляли сахара.
Одна серия колб (всего 5) содержала только ксилозный бульон (40 г/л ксилозы, 1,7 г/л дрожжевого азотистого основания, 2,27 г/л мочевины, 6,56 г/л пептона) при рН 4,5, 5,0, 5,5, 6,0, 6,5. Колбы инкубировали при 125 об/мин и 25°С после инокуляции 1 мл Р. δΐίρίΐίδ.
Вторая серия колб (всего 5) содержала только ксилозный бульон (40 г/л ксилозы, 1,7 г/л дрожжевого азотистого основания, 2,27 г/л мочевины, 6,56 г/л пептона) при рН 4,5, 5,0, 5,5, 6,0, 6,5. Колбы инкубировали при 250 об/мин и 25°С после инокуляции 1 мл Р. δΐίρίΐίδ.
В течение недели 1 образцы СС0.4Е и СС0.4Е-ЕС4102315 испытывали в колбах при рН 5,5. Однако протокол опыта показывал, что они должны испытываться и при 5,5 и 6,0. Следовательно, оба образца испытывались при рН 5,5 и 6,0 на неделе 2 эксперимента (колбы 28 по 31).
Анализы.
Всего 8 образцов отбирали от каждой колбы при 0, 12, 24, 36, 48, 60, 72 и 96 ч после инокуляции и анализировали на концентрации глюкозы, этанола и ксилозы, используя ΥδΙ биохимический анализатор (ΥδΙ, 1и1ег8С1еисе). Образцы центрифугировали 20 мин при 14000 об/мин и супернатант хранили при -20°С. Стандарт анализировали ежедневно, чтобы удостовериться в том, что целостность мембраны поддерживалась.
Количество клеток каждой посевной колбы анализировали для того, чтобы определить начальную концентрацию клеток в испытательных колбах. Один образец при 72 ч инкубирования отбирали из каждой колбы, анализируемой на количество клеток. Соответствующим образом разбавленные образцы смешивали с 0,05% трипановым синим и загружали в гемоцитометр Нейбауэра. Клетки подсчитывали при 40-кратном увеличении. Уровень рН каждой колбы измеряли при 0, 12, 24, 36, 48, 60, 72 и 96 ч.
Результаты.
Число клеток в посевных колбах проанализировали. В течение недели 1 (колбы 1 по 27) концентрация клеток посевной колбы была 5,03х108 клеток/мл. Следовательно, начальная концентрация клеток в тестовых колбах была 5,03х106 клеток/мл. В течение недели 2 (колбы 28 по 64) концентрация клеток посевной колбы была 6,38х108 клеток/мл. Следовательно, начальная концентрация клеток в тестовых колбах была 6,38х106 клеток/мл. В течение недели 3 (колбы 65 по 105) число клеток в посевной колбе было 5,93 х108 клеток/мл. Следовательно, начальная концентрация клеток в тестовых колбах была 5,93 х106 клеток/мл.
Концентрация этанола в каждой из колб в течение инкубирования перечисляется в таблице ниже.
Условные обозначения: СС = скошенная трава; ЕС = измельчение замораживанием; 0.хЕ = облученные 0, х Мрад облучением с использованием электронного пучка.
- 10 032338
Колба № Образец № Начальный рН Концентрация этанола (г/) при времени инкубирования (ч)
0 12 24 36 48 60 72 96 5
1 СО 5.5 0.10 0.14 0.16 0.05 0.03 0.04 0.05 0.07
2 СО 6.0 0.12 0.21 0.24 0.19 0.14 0.09 0.08 0.07
3 СО-ГС 5.5 0.10 1.35 4.34 4.31 5.75 5.98 5.54 3.32
4 СО-РО 6.0 0.10 1.44 4.33 4.12 6.59 6.46 5.71 3.61
5 СС0.2Е 5.5 0.10 0.21 0.21 0.07 0.04 0.17 1.25 0.08
6 СО0.2ЕРО 5.5 0.10 1.24 4.42 3.85 5.82 6.05 5.52 3.03
7 СО0.4Е 5.5 0.10 0.88 2.13 2.80 3.95 3.47 2.54 0.33
8 СО0.4ЕРО 5.5 0.09 1.33 4.38 4.38 5.47 5.76 5.92 3.83
9 СО0.6Е 5.5 0.11 1.06 1.98 2.67 2.94 0.91 1.13 0.11
10 СО0.6Е- РО 5.5 0.10 1.33 4.53 4.65 5.94 6.22 6.33 4.09
И СО0.8Е 5.5 0.10 0.60 2.28 2.75 4,55 3.99 2.07 0.12
12 С60.8Е- РО 5.5 0.10 0.83 4.36 4.44 5.62 5.91 5.43 3.35
13 СО2Е 5.5 0.10 0.61 2.23 2.72 3.79 2.33 0.06 0.08
14 СС2Е-РО 5.5 0.1 1.13 4.39 4.51 5.74 6.20 6.12 3.91
15 СО4Е 5.5 0.10 0.66 2.37 2.78 3.96 3.56 2.04 0.12
16 СО4Е-РО 5.5 0.09 1.16 4.75 4.45 5.61 5.94 6.33 4.04
17 СО6Е 5.5 0.10 0.62 2.45 2.74 4.26 4.36 3.04 0.20
18 СО6Е-РО 5.5 0.00 1.17 4.66 4.38 5.77 6.06 6.27 4.26
19 СО8Е 5.5 0.10 0.77 2.18 2.26 2.36 2.33 2.10 1.32
20 СО8Е-ГО 5.5 0.11 1.05 4.78 4.79 5.70 6.25 6.23 3.81
21 СОЮЕ 5.5 0.12 0.70 2.28 2.62 3.88 4.04 2.82 0.14
22 СОЮЕ 6.0 0.11 0.64 2.21 2.20 3.24 3.84 3.13 1.02
23 СОЮЕРС 5.5 0.11 0.99 4.81 4.92 5.71 6.25 6.03 3.98
24 СС10ЕРО 6.0 0.10 1.28 4.85 5.12 6.58 6.88 6.46 3.90
25 Контрольный (80 г сахара) 5.0 0.04 0.89 6.95 9.57 11.10 11.90 12.40 11.90
26 Контрольный (30 г сахара) 5.0 0.06 1.54 6.09 6.54 7.63 8.11 8.17 6.91
- 11 032338
27 Контрольный (без сахара) 5.0 0.06 0.01 0.00 0.00 0.00 0.16 0.00 0.04
28 СС0.4Е 5.5 0.09 0.12 0.15 0.11 0.15 0.07 0.84 0.05
29 СС0.4Е 6.0 0.08 0.30 1.51 1.55 1.92 3.06 2.59 1.18
30 СОО ДЕЕС 5.5 0.15 0.49 4.14 4.78 5.27 5.87 5.44 3.73
31 СС0.4Ерс 6.0 0.14 0.58 4.38 5.13 6.09 5.69 5.22 3.53
32 СС20Е 5.5 0.18 0.27 2.55 2.70 2.71 3.19 4.14 2.56
33 «МОЕГО 5.5 0.14 0.40 4.98 5.89 5.46 5.36 5.58 3.84
34 ССЗОЕ 5.5 0.12 0.19 2.75 3.27 3.19 2.67 3.07 2.18
35 «МОЕГО 5.5 0.15 0.30 5.24 6.33 6.08 5.83 6.12 4.91
36 СС40Е 5.5 0.14 0.18 3.18 4.26 4.00 3.20 3.55 2.90
37 «МОЕГО 5.5 0.14 0.30 5.62 6.50 6.99 6.74 6.91 5.37
38 «МОЕ 5.5 0.17 0.22 3.06 4.33 4.27 3.97 3.60 3.38
39 СС50Е 6.0 0.17 0.37 4.47 4.62 5.11 4.93 5.13 3.60
40 «МОЕГО 5.5 0.17 0.27 5.77 7.93 7.58 6.95 6.92 5.90
41 «МОЕГО 6.0 0.16 0.34 6.23 7.70 7.13 5.94 5.81 4.25
42 «МОЕ 5.5 0.14 0.18 4.24 5.76 5.99 5.58 5.56 4.33
43 СС60Е- РС 5.5 0.13 0.25 6.01 8.36 8.92 8.42 8.47 7.63
44 СО70Е 5.5 0.15 0.17 6.61 6.40 6.63 6.41 6.35 5.57
45 СС70Е- РС 5.5 0.13 0.20 4.52 8.98 9.25 8.75 8.68 7.44
46 СС80Е 5.5 0.13 0.18 5.13 7.20 6.93 6.69 7.12 5.88
47 СС80Е- РС 5.5 0.14 0.20 6.96 9.58 10.20 9.54 9.03 8.52
48 СС90Е 5.5 0.14 0.16 5.10 7.34 7.69 7.07 7.40 6.83
49 СС90ЕРС 5.5 0.15 0.21 7.03 9.42 11.50 11.00 9.79 8.90
50 СС100Е 5.5 0.18 0.20 5.84 8.05 8.99 8.52 8.32 7.14
51 СС100Е 6.0 0.15 0.24 6.46 9.03 8.73 8.75 8.38 5.94
52 СС100Е 6.25 0.16 0.18 6.45 9.13 8.88 8.21 7.78 6.56
53 СС100Е- РС 5.5 0.13 0.14 7.30 8.87 10.90 10.20 10.40 9.28
- 12 032338
54 СОЮОЕГС 6.0 0.13 0.24 7.30 10.40 10.50 10.10 9.73 8.43
55 СОЮОЕρα 6.25 0.13 0.19 7.33 10.50 10.70 10.60 10.00 8.94
56 СС110Е 5.5 0.16 0.12 6.19 7.95 9.65 8.60 8.66 7.94
57 СО110Е 6.0 0.19 0.22 6.35 8.76 9.26 8.70 8.21 7.12
58 С6110Е- РО 5.5 0.15 0.14 7.06 8.80 10.40 10.10 9.74 8.88
59 СС110Еρα 6.0 0.14 0.19 7.70 10.50 11.60 10.90 10.00 8.57
60 СС120Е 5.5 0.19 0.14 6.45 7.83 9.88 9.79 8.91 8.11
61 СО120ЕРО 5.5 0.15 0.13 7.35 9.02 10.60 10.70 10.00 8.88
62 Контрольный (80 г сахара) 5.0 0.10 0.54 5.22 8.46 9.85 10.90 11.90 12.50
63 Контрольный (30 г сахара) 5.0 0.09 0.97 5.79 7.07 8.41 8.63 8.82 4.50
64 Контрольный (без сахара) 5.0 0.07 0.04 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
65 СС130Е 5.5 0.10 0.19 6.71 8.15 9.88 9.13 9.16 9.15
66 С6130Е 6.0 0.11 0.28 6.62 9.15 9.86 9.27 9.20 8.52
67 СС130ЕРС 5.5 0.11 0.20 7.42 8.72 10.50 10.50 10.10 9.45
68 СО МОЕ- ГО 6.0 0.11 0.25 7.08 9.72 10.30 10.50 9.87 8.95
69 СО140Е 5.5 0.11 0.16 6.27 7.43 9.27 9.23 9.03 8.82
70 СО МОЕ 6.0 0.09 0.22 6.34 7.90 9.44 8.94 8.88 8.17
71 СС140ЕРС 5.5 0.10 0.17 7.08 8.22 9.88 10.10 9.88 8.80
72 СО МОЕГО 6.0 0.10 0.30 7.21 9.50 10.30 10.20 9.64 8.72
73 СО150Е 5.5 0.10 0.16 6.04 7.65 9.00 8.96 9.20 9.14
74 СО150Е 6.0 0.9 0.21 6.89 8.80 9.92 9.90 9.69 8.62
75 СС150Е 6.25 0.12 0.23 6.29 8.91 9.66 7.52 9.29 8.38
76 СО150ЕРО 5.5 0.10 0.18 5.86 8.36 9.73 9.41 9.31 8.87
77 СО МОЕГО 6.0 0.10 0.27 7.05 9.63 9.81 9.76 9.26 8,31
- 13 032338
78 СО150Е- РС 6.25 0.06 0.28 6.89 8.86 8.90 9.95 7.52 5.97
79 СО160Е 5.5 0.10 0.12 6.02 7.55 8.99 8.70 8.62 7.92
80 СО160ЕРО 6.0 0.10 0.20 6.92 9.11 9.84 10.10 9.53 8.58
81 СО170Е 5.5 0.10 0.14 4.89 7.39 8.60 9.49 8.68 7.59
82 СО170Е- РО 6.0 0.11 0.19 7.18 8.66 10.10 9.49 9.16 7.99
83 С6180Е 5.5 0.11 0.15 6.27 7.37 8.65 9.58 8.38 7.95
84 СС180Е- РО 6.0 0.11 0.22 7.00 8.69 9.22 8.98 8.84 7.85
85 СС190Е 5.5 0.01 0.15 5.12 6.92 8.00 9.50 8.65 8.37
86 СО190Е- РС 6.0 0.09 0.17 6.66 7.92 9.12 8.87 8.75 8.03
87 С0200Е 5.5 0.10 0.15 5.75 7.12 8.68 9.05 7.99 7.55
88 СС200Е 6.0 0.08 0.16 6.38 8.80 8.92 8.57 8.30 6.98
89 СС200Е 6.25 0.10 0.22 6.28 8.17 8.55 8.67 8.30 7.84
90 С0200Е- Р6 5.5 0.01 0.16 5.54 7.47 8.69 8.50 8.32 7.67
91 С0200ЕРО 6.0 0.11 0.21 5.69 7.78 8.90 8.75 8.44 7.40
92 С0200ЕРО 6.25 0.11 0.19 6.29 8.30 9.37 9.08 7.93 7.31
93 Контрольный (80 г сахара) 5.0 0.02 0.50 4.25 6.81 7.75 8.90 8.72 9.46
94 Контрольный (30 г сахара) 5.0 0.04 0.59 4.49 5.29 6.19 8.60 5.81 5.72
95 Контрольный (без сахара) 5.0 0.04 0.01 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00
96 Без 4.5 0.03 0.28 2.07 3.82 4.37 5.44 6.41 6.72
97 образца, 5.0 0.04 0.27 2.63 4.15 7.42 8.16 8.63 9.13
98 ТОЛЬКО ксилозный бульон 5.5 0.04 0.34 2.94 5.00 5.96 7.96 8.77 9.39
99 6.0 0.04 0.29 2.27 5.05 6.29 7.33 8.27 8.36
100 6.5 0.04 0.28 1.59 4.40 5.72 5.61 6.93 6.21
101 Без 4.5 0.02 0.18 1.50 2.13 1.91 2.37 1.99 0.23
102 образца, 5.0 0.04 0.13 1.62 2.72 2.76 2.36 2.45 1.45
103 ТОЛЬКО 5.5 0.04 0.12 0.99 2.31 1.62 1.52 1.41 0.06
104 ксилозный бульон 6.0 0.04 0.09 0.87 1.77 1.90 2.03 1.66 0.09
105 6.5 0.04 0.13 1.17 2.54 2.66 2.69 2.08 0.89
Как определяется данными в таблице, выход этанола, в основном, увеличивался с возрастанием дозы облучения вплоть до 90 Мрад, после которого выход выравнивался при повышенных дозах. Для заданной дозы облучения и рН выход был в основном значительно выше, когда трава также измельчалась замораживанием. Для травы, которая не облучалась или получала только низкую дозу облучения, выходы были заметно выше, если трава измельчалась замораживанием.

Claims (14)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Способ ферментации лигноцеллюлозного биомассового материала, включающий растирание лигноцеллюлозного биомассового материала;
    охлаждение измельчённого биомассового материала до температуры 280 К (6,85°С) или меньше;
    облучение биомассового материала перед или после охлаждения, причем облучение осуществляют с использованием электронного пучка;
    растирание охлажденного биомассового материала;
    контактирование материала с энзимом и/или микроорганизмом после второй стадии растирания для выделения сахаров и ферментацию выделенных сахаров.
  2. 2. Способ по п.1, в котором биомассовый материал облучают после охлаждения.
  3. 3. Способ по п.1, в котором биомассовый материал облучают до охлаждения.
  4. 4. Способ по п.1, в котором охлаждение осуществляют в оборудовании измельчения замораживанием или размалывания замораживанием.
  5. 5. Способ по п.1, в котором ферментацию осуществляют в условиях, выбранных для получения спирта.
  6. 6. Способ по п.5, в котором спиртом является этанол или н-бутанол.
    - 14 032338
  7. 7. Способ по п.1, в котором охлаждение включает охлаждение материала до температуры ниже точки хрупкости материала.
  8. 8. Способ по п.2, дополнительно включающий охлаждение вновь после облучения.
  9. 9. Способ по п.1, в котором охлаждение включает циклическое изменение температуры исходного материала.
  10. 10. Способ по п.1, в котором биомассовый материал имеет объёмную плотность меньше чем 0,3 г/см3.
  11. 11. Способ по п.1, в котором биомассовый материал получает дозу облучения, составляющую от примерно 10 до 100 Мрад.
  12. 12. Способ по п.1, в котором биомассовый материал получает дозу облучения, составляющую от примерно 30 до 90 Мрад.
  13. 13. Способ по п.1, в котором биомассовый материал выбирают из группы, состоящей из дерева, трав, рисовой шелухи, багассы, джута, конопли, льна, бамбука, сизаля, абаки, соломы, стержней кукурузных початков, кокосового волокна, водорослей, морских водорослей и смеси любых из них.
  14. 14. Способ по п.1, в котором биомассовый материал имеет объёмную плотность меньше чем 0,8 г/см3.
EA201790287A 2008-07-17 2009-07-15 Способ ферментации лигноцеллюлозного биомассового материала EA032338B1 (ru)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US8170908P 2008-07-17 2008-07-17

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EA201790287A2 EA201790287A2 (ru) 2017-09-29
EA201790287A3 EA201790287A3 (ru) 2017-11-30
EA032338B1 true EA032338B1 (ru) 2019-05-31

Family

ID=41226635

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201170212A EA027250B1 (ru) 2008-07-17 2009-07-15 Охлаждение и обработка материалов
EA201790287A EA032338B1 (ru) 2008-07-17 2009-07-15 Способ ферментации лигноцеллюлозного биомассового материала

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201170212A EA027250B1 (ru) 2008-07-17 2009-07-15 Охлаждение и обработка материалов

Country Status (20)

Country Link
US (6) US7900857B2 (ru)
EP (3) EP3216847B1 (ru)
CN (2) CN102216437A (ru)
AR (1) AR072526A1 (ru)
AU (1) AU2009270933B2 (ru)
BR (1) BRPI0916189B1 (ru)
CA (1) CA2730250C (ru)
DK (1) DK2310479T3 (ru)
EA (2) EA027250B1 (ru)
ES (1) ES2642621T3 (ru)
HU (1) HUE034913T2 (ru)
IL (3) IL235759A (ru)
LT (1) LT2310479T (ru)
MX (1) MX2011000602A (ru)
NZ (7) NZ601370A (ru)
PL (2) PL3216847T3 (ru)
SI (1) SI2310479T1 (ru)
UA (4) UA103627C2 (ru)
WO (1) WO2010009240A2 (ru)
ZA (3) ZA201604954B (ru)

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI126796B (fi) * 2006-10-19 2017-05-31 Upm Kymmene Corp Puukomposiittimateriaali ja menetelmä sen valmistamiseksi
US20100124583A1 (en) 2008-04-30 2010-05-20 Xyleco, Inc. Processing biomass
RU2649366C1 (ru) 2008-04-30 2018-04-02 Ксилеко, Инк. Переработка биомассы
US7900857B2 (en) * 2008-07-17 2011-03-08 Xyleco, Inc. Cooling and processing materials
DE102009049721A1 (de) 2008-10-22 2010-04-29 Beiersdorf Ag Selbstbräunende Formulierung mit Siloxanelastomeren
EA027766B1 (ru) * 2009-10-14 2017-08-31 Ксилеко, Инк. Получение кормовых отходов в производстве этанола
AU2011205510B2 (en) * 2010-01-15 2014-09-11 Xyleco, Inc. Cooling and processing materials
AU2011218331B2 (en) * 2010-02-17 2015-05-07 Xyleco, Inc. Processing biomass
WO2012064399A1 (en) 2010-11-08 2012-05-18 Baker Hughes Incorporated Polycrystalline compacts including nanoparticulate inclusions, cutting elements and earth-boring tools including such compacts, and methods of forming same
PL2675907T3 (pl) 2011-02-14 2018-03-30 Xyleco, Inc. Przetwarzanie surowców papierowych
AU2012217821A1 (en) 2011-02-14 2013-07-11 Xyleco, Inc. Processing biomass
DE102011080375A1 (de) * 2011-08-03 2013-02-07 Vescon System Ag Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von organischen Faserstoffen oder Granulaten
US8944352B2 (en) * 2011-11-03 2015-02-03 Merck Patent Gmbh Process and apparatus for producing cell culture media
MY169799A (en) 2011-12-22 2019-05-16 Xyleco Inc Processing biomass for use in fuel cells related applications
SI2794902T1 (sl) 2011-12-22 2018-10-30 Xyleco, Inc. Obdelava biomase za uporabo v gorivnih celicah
WO2013158219A1 (en) * 2012-04-20 2013-10-24 Empire Technology Development Llc Cellulose hydrolysis via modified lignosulfonate catalysts
UA116630C2 (uk) 2012-07-03 2018-04-25 Ксілеко, Інк. Спосіб перетворення цукру на фурфуриловий спирт
CA2885398A1 (en) 2012-10-10 2014-04-17 Xyleco, Inc. Processing materials
AP2015008340A0 (en) 2012-10-10 2015-04-30 Xyleco Inc Treating biomass
US9873813B2 (en) * 2013-02-15 2018-01-23 Ohio State Innovation Foundation Bioprocessing of harvested plant materials for extraction of biopolymers and related materials and methods
NZ743055A (en) 2013-03-08 2020-03-27 Xyleco Inc Equipment protecting enclosures
SG11201502476VA (en) 2013-04-26 2015-04-29 Xyleco Inc Processing biomass to obtain hydroxylcarboxylic acids
CN110272534A (zh) 2013-04-26 2019-09-24 希乐克公司 将羟基羧酸加工成聚合物
FR3005961B1 (fr) * 2013-05-23 2015-06-19 Total Sa Procede de traitement de sables bitumineux et dispositif de mise en œuvre d'un tel procede
KR101692260B1 (ko) * 2013-06-27 2017-01-04 동국대학교 산학협력단 가스 하이드레이트 펠릿 성형장치
WO2015142541A1 (en) 2014-03-21 2015-09-24 Xyleco, Inc. Method and structures for processing materials
AU2016244826A1 (en) 2015-04-07 2017-10-19 Xyleco, Inc. Monitoring methods and systems for processing biomass
WO2018063212A1 (en) * 2016-09-29 2018-04-05 Halliburton Energy Services, Inc. Milling oilfield particulates
WO2019210122A1 (en) * 2018-04-27 2019-10-31 Thomas Jefferson University Nanocomposite hemp
CN109382194A (zh) * 2018-11-30 2019-02-26 天津威特生物医药有限责任公司 菌体样品破碎机构
DE102019116388A1 (de) * 2019-06-17 2020-12-17 Maschinenbau Kaltenbach GmbH Verfahren und Vorrichtung zum Mahlen von tiefgefrorenem Mahlgut

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4769082A (en) * 1984-09-25 1988-09-06 Japan Atomic Energy Research Institute Method of pretreatment in saccharification and fermentation of waste cellulose resource
US4776173A (en) * 1985-12-20 1988-10-11 Angio-Medical Corporation Method for extracting a substance from animal derived material
WO2008073186A2 (en) * 2006-10-26 2008-06-19 Marshall Medoff Processing biomass

Family Cites Families (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2410789C2 (de) * 1974-03-07 1980-08-07 Hoechst Ag, 6000 Frankfurt Verfahren zum Kaltmahlen von Cellulosederivaten
JPS5858076B2 (ja) * 1981-07-02 1983-12-23 工業技術院長 セルロ−スの糖化方法
JPS5858077B2 (ja) * 1981-11-12 1983-12-23 新燃料油開発技術研究組合 セルロ−ス質材酵素加水分解の前処理方法
DD222887A1 (de) * 1983-12-07 1985-05-29 Adw Inst Polymerenchemie Verfahren zur herstellung von cellulose mit verbesserter vermahlbarkeit
US4609624A (en) * 1984-02-03 1986-09-02 Les Services De Consultation D.B. Plus Limitee Process for producing isopropyl alcohol from cellulosic substrates
SE456162B (sv) * 1986-02-14 1988-09-12 Josef Kubat Forfarande for framstellning av mycket finfordelat pulver av ved och av andra typer av vegetabilisk biomassa for anvendning som brensle
US5372939A (en) * 1991-03-21 1994-12-13 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Combined enzyme mediated fermentation of cellulous and xylose to ethanol by Schizosaccharoyces pombe, cellulase, β-glucosidase, and xylose isomerase
US5196069A (en) 1991-07-05 1993-03-23 The United States Of America As Represented By The United States National Aeronautics And Space Administration Apparatus and method for cellulose processing using microwave pretreatment
CH688269A5 (fr) * 1992-08-21 1997-07-15 Debio Rech Pharma Sa Broyeur ultra-centrifuge et sa mise en oeuvre pour le broyage cryogénique de matériau thermosensible.
DE19500224A1 (de) * 1995-01-05 1996-07-18 Dietmar Guschall Verfahren zur Aufbereitung von Mischkunststoffen
US6027634A (en) 1996-02-12 2000-02-22 Texaco Inc. Process for stable aqueous asphaltene suspensions
US6251643B1 (en) * 1997-03-18 2001-06-26 2B Ag Method for using a vegetable biomass and a screw press to carry out said method
US6448307B1 (en) 1997-09-02 2002-09-10 Xyleco, Inc. Compositions of texturized fibrous materials
US5952105A (en) 1997-09-02 1999-09-14 Xyleco, Inc. Poly-coated paper composites
US5973035A (en) 1997-10-31 1999-10-26 Xyleco, Inc. Cellulosic fiber composites
RU2146708C1 (ru) 1998-08-19 2000-03-20 Воронежская государственная технологическая академия Установка для получения сока из сахарной свеклы
US6419788B1 (en) * 2000-08-16 2002-07-16 Purevision Technology, Inc. Method of treating lignocellulosic biomass to produce cellulose
JP3479687B2 (ja) * 2000-11-28 2003-12-15 独立行政法人産業技術総合研究所 炭化物の製造方法
WO2006047445A2 (en) * 2004-10-22 2006-05-04 Martek Biosciences Corporation Process for preparing materials for extraction
EP1669434A1 (en) 2004-12-13 2006-06-14 NedCoal Patent B.V. i/o Method and installation for conversion into fuel of organic material originating for instance from domestic waste
US7708214B2 (en) * 2005-08-24 2010-05-04 Xyleco, Inc. Fibrous materials and composites
BR122017001970B1 (pt) * 2005-03-24 2020-05-19 Xyleco Inc método de densificar um material fibroso
US7600707B2 (en) * 2005-06-21 2009-10-13 Purevision Technology, Inc. Apparatus for the separation and treatment of solid biomass
EP1741536A1 (en) * 2005-07-06 2007-01-10 Purac Biochem BV Method for comminuting polymeric shaped articles by milling
JP4866689B2 (ja) * 2005-09-08 2012-02-01 日清製粉株式会社 リグノセルロース系植物材料の糖化方法
CA2856978C (en) * 2006-03-29 2017-07-18 Virginia Tech Intellectual Properties, Inc. Cellulose-solvent-based lignocellulose fractionation with modest reaction conditions and reagent recycling
US20080020437A1 (en) * 2006-07-20 2008-01-24 Savarese John J Apparatus and method for producing fuel ethanol from biomass
BRPI0717910A2 (pt) * 2006-12-01 2013-11-05 Cellencor Inc Tratamento de material celulósico para a produção de etanol.
US20080311639A1 (en) * 2007-06-15 2008-12-18 Tajchai Navapanich Pulsed electric field apparatus and methods for ethanol production
WO2009046283A1 (en) * 2007-10-05 2009-04-09 University Of Georgia Research Foundation, Inc. Apparatus and methods for treating biomass
PL2300148T3 (pl) * 2008-06-18 2019-03-29 Xyleco, Inc. Przetwarzanie materiałów przy użyciu wiązek jonowych
US7900857B2 (en) * 2008-07-17 2011-03-08 Xyleco, Inc. Cooling and processing materials
US20100330648A1 (en) * 2009-06-29 2010-12-30 Harvey J Todd Method and system for preparing biomass for biotreatment in a static solid state bioreactor

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4769082A (en) * 1984-09-25 1988-09-06 Japan Atomic Energy Research Institute Method of pretreatment in saccharification and fermentation of waste cellulose resource
US4776173A (en) * 1985-12-20 1988-10-11 Angio-Medical Corporation Method for extracting a substance from animal derived material
WO2008073186A2 (en) * 2006-10-26 2008-06-19 Marshall Medoff Processing biomass

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
KUMAKURA Minoru et al. Pretreatment of lignocellulosic wastes by combination of irradiation and mechanical crushing. Biomass 2 (1982), cc. 299-308 *

Also Published As

Publication number Publication date
UA119817C2 (uk) 2019-08-12
UA103627C2 (ru) 2013-11-11
EP2310479A2 (en) 2011-04-20
EA027250B1 (ru) 2017-07-31
AR072526A1 (es) 2010-09-01
US20100012756A1 (en) 2010-01-21
PL2310479T3 (pl) 2017-12-29
IL209682A (en) 2014-12-31
NZ617720A (en) 2014-10-31
ZA201604955B (en) 2017-11-29
NZ601370A (en) 2014-02-28
EA201790287A2 (ru) 2017-09-29
LT2310479T (lt) 2017-10-25
US8733676B2 (en) 2014-05-27
MX2011000602A (es) 2011-03-01
ZA201604956B (en) 2017-11-29
US20110011960A1 (en) 2011-01-20
BRPI0916189B1 (pt) 2018-06-26
NZ700903A (en) 2015-10-30
EA201170212A1 (ru) 2011-06-30
EP3216847A1 (en) 2017-09-13
IL209682A0 (en) 2011-02-28
US20140256001A1 (en) 2014-09-11
BRPI0916189A2 (pt) 2017-06-13
NZ589851A (en) 2012-04-27
WO2010009240A3 (en) 2010-04-22
EA201790287A3 (ru) 2017-11-30
PL3216847T3 (pl) 2019-06-28
NZ598305A (en) 2012-08-31
UA116330C2 (uk) 2018-03-12
US7900857B2 (en) 2011-03-08
US9822386B2 (en) 2017-11-21
AU2009270933A1 (en) 2010-01-21
EP3216847B1 (en) 2018-12-19
US20130183721A1 (en) 2013-07-18
CA2730250C (en) 2019-08-06
AU2009270933B2 (en) 2013-07-04
US20130112788A9 (en) 2013-05-09
US8418944B2 (en) 2013-04-16
IL251160A0 (en) 2017-04-30
ZA201604954B (en) 2017-11-29
NZ730671A (en) 2018-10-26
SI2310479T1 (sl) 2017-11-30
CN102216437A (zh) 2011-10-12
HUE034913T2 (hu) 2018-03-28
IL235759A (en) 2017-04-30
CA2730250A1 (en) 2010-01-21
US20190134643A1 (en) 2019-05-09
ES2642621T3 (es) 2017-11-17
EP3486301A1 (en) 2019-05-22
US20180044705A1 (en) 2018-02-15
EP2310479B1 (en) 2017-07-05
WO2010009240A2 (en) 2010-01-21
CN105331657A (zh) 2016-02-17
UA114282C2 (uk) 2017-05-25
DK2310479T3 (en) 2017-10-23
NZ713102A (en) 2017-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA032338B1 (ru) Способ ферментации лигноцеллюлозного биомассового материала
JP6400164B2 (ja) バイオマス処理
JP6185018B2 (ja) バイオマスの加工方法
AU2017200438B2 (en) Production of Sugar and Alcohol from Biomass
CN101044252B (zh) 以产生预期生物学产品的目的来处理生物质和有机废物的方法
CN105229155B (zh) 繁殖生物体及相关方法和组合物
JP2018148902A (ja) 電子ビームの照射によりリグノセルロース物質を処理する方法
JP2017018112A (ja) バイオマス処理
UA116625C2 (uk) Спосіб одержання цукрів та спосіб одержання метаболічного продукту з лігноцелюлозної біомаси
EA031822B1 (ru) Способ обработки материала биомассы
US20190112571A1 (en) Processing of biomass materials
CN106574278B (zh) 通过分开的糖化和发酵步骤从木质纤维素材料制备乳酸和/或乳酸盐
EP3008196B1 (en) Methods to enhance microbial conversion of cellulosic biomass with mechanical augmentation
West Plant Biomass from Grasses: An Underutilized Feedstock for Microbial Production of Chemicals and Biopolymers
NZ625335B2 (en) Production of sugar and alcohol from biomass
BR112015031080B1 (pt) Método para converter biomassa em etanol ou outros produtos
NZ737199B2 (en) Method for producing a saccharified product
NZ625176B2 (en) Method for producing solvent from biomass
NZ716083B2 (en) Production of Sugar and Alcohol from Biomass
NZ737199A (en) Method for producing a saccharified product
NZ625179B2 (en) Improved methods for processing biomass
OA16929A (en) Processing biomass.
NZ625169B2 (en) Methods for saccharifying biomass

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM

MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): RU