ITTO20100792A1 - Procedimento migliorato per recuperare zuccheri da un flusso di pretrattamento di biomassa lignocellulosica - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo: "Procedimento migliorato per recuperare zuccheri da un flusso di pretrattamento di biomassa lignocellulosica"
DESCRIZIONE
Tecnica anteriore
Il pretrattamento separato di biomassa lignocellulosica prima dell'esplosione in vapore à ̈ noto nella tecnica. WO-2009/108773 descrive un procedimento per pretrattare una carica di biomassa cellulosica che include: un primo reattore in pressione che riceve la carica, in cui la carica à ̈ sottoposta ad idrolisi; un dispositivo a tenuta avente un primo giunto di accoppiamento in pressione ad un'apertura di scarico della carica del primo reattore in pressione ed un secondo giunto di accoppiamento in pressione ad un secondo reattore in pressione; uno scolo per un liquido che include materiale semicellulosico dissolto estratto dalla carica in almeno uno del primo reattore in pressione e del dispositivo di estrazione a tenuta; il secondo reattore in pressione che riceve la carica in pressione dal dispositivo di tenuta ad una pressione sostanzialmente maggiore della pressione nel primo reattore in pressione, in modo tale per cui celle della carica sono infuse di acqua nel secondo reattore in pressione; ed un dispositivo di espansione a valle del secondo reattore in pressione, il quale dispositivo di espansione rilascia rapidamente la pressione della carica scaricata dal secondo reattore in pressione cosicché la carica à ̈ sottoposta ad una reazione di esplosione in vapore.
Le figure e le forme di attuazione di WO-2009/108733 descrivono tutte la combinazione di tutti i flussi di estrazione di liquido, che hanno luogo prima della reazione di esplosione in vapore.
Poiché queste configurazioni e forme di attuazione insegnano la combinazione di tutti i flussi, WO-2009/108733 non descrive una concezione che trae vantaggio dalla separazione dei flussi, pertanto à ̈ necessaria una concezione migliorata che trae vantaggio dai flussi separati.
Compendio
E' qui descritto un procedimento per il pretrattamento di una carica di biomassa lignocellulosica, comprendente: ammollare una carica di biomassa lignocellulosica ove la biomassa ammollata à ̈ presente come una miscela con un liquido libero ed ove il liquido libero comprende almeno un composto dissolto scelto dal gruppo consistente di glucosio, xilosio e loro rispettivi oligomeri, lavare la miscela della biomassa ammollata e del liquido libero, ove almeno una porzione del liquido libero contenente almeno un composto dissolto scelto dal gruppo consistente di glucosio, xilosio e loro rispettivi oligomeri à ̈ separata dalla biomassa ammollata così da creare una biomassa ammollata lavata ed almeno un flusso di liquido libero, comprimere la biomassa ammollata così da creare un liquido rilasciato, separare il liquido rilasciato dalla biomassa ammollata, e tenere almeno una porzione del liquido rilasciato separata da qualsivoglia liquido libero.
Per come à ̈ utilizzato nella presente descrizione, il termine “liquido†nell’espressione “liquido libero†si riferisce a materia che può essere presente negli stati di vapore e/o di liquido.
E' ulteriormente descritto che l'ammollo à ̈ condotto in un reattore di ammollo e che almeno una porzione del liquido rilasciato à ̈ introdotta nel reattore di ammollo.
E' anche descritto che il rapporto fra la quantità di liquido nella carica di biomassa più la quantità di liquido addizionato e la quantità di materia secca può essere negli intervalli da 0,5:1 a 10:1, 0,5:1 a 5:1, 0,8:1 a 10:1, 1:1 a 10:1, e 1:1 a 5:1.
E' ulteriormente descritto che il rapporto fra la quantità di liquido libero rimosso e la quantità di liquido compresso rimosso può essere negli intervalli da 1:1 a 5:1, 1,5:1 a 4:1 e 2:1 a 4:1.
E' ulteriormente descritto che la separazione della porzione del liquido libero dalla biomassa ammollata à ̈ effettuata in più di una posizione prima della fase di compressione e che vi può essere più di una fase di lavaggio.
E' ulteriormente descritto che il rapporto di compressione della fase di compressione à ̈ nell'intervallo da 1,5 a 10.
E' anche descritto che l'ammollo à ̈ realizzato ad una pressione di almeno 1,5 bar e ad una temperatura di almeno 110°C così da creare una biomassa ammollata.
Breve descrizione dei disegni
La figura 1 Ã ̈ una rappresentazione schematica di una delle forme di attuazione dell'invenzione. Descrizione dettagliata
La carica per questo procedimento à ̈ una biomassa lignocellulosica. I materiali lignocellulosici possono essere descritti come segue: a prescindere dall'amido, i tre maggiori costituenti nella biomassa di piante sono la cellulosa, l'emicellulosa e la lignina, a cui si fa comunemente riferimento con il termine generico lignocellulosa. Biomasse contenenti polisaccaridi comprendono come termine generico biomasse amidacee e lignocellulosiche. Pertanto alcuni tipi di cariche possono essere biomassa di piante, biomassa contenente polisaccaridi e biomassa lignocellulosica.
Se la biomassa à ̈ una biomassa contenente polisaccaridi ed à ̈ lignocellulosica, si utilizza spesso un pretrattamento per assicurare che la struttura del contenuto lignocellulosico sia resa più accessibile agli enzimi e nello stesso tempo le concentrazioni di sottoprodotti inibitori dannosi, quali acido acetico, furfurale e idrossimetilfurfurale, rimangano sostanzialmente basse.
Biomasse contenenti polisaccaridi secondo la presente invenzione includono qualsivoglia materia le contenente zuccheri polimerici, ad esempio nella forma di amido, nonché di amido raffinato, cellulosa ed emicellulosa.
Tipologie importanti di biomasse per il trattamento e la successiva precipitazione secondo la presente invenzione possono includere biomasse derivate da raccolti agricoli quali ad esempio: amido, ad esempio cereali contenenti amido e amido raffinato; stoppie, bagassa, paglia, ad esempio da riso, grano, segale, avena, orzo, ravizzone, sorgo; legno di conifere ad esempio Pinus sylvestris, Pinus radiate; legno di latifoglie, ad esempio Salix spp. Eucalyptus spp.; tuberi, ad esempio barbabietola, patata; cereali da ad esempio riso, grano, segale, avena, orzo, ravizzone, sorgo e frumento; scarti di carta, frazioni di fibra da trattamento di biogas, letame, residui dal trattamento di olio di palma, rifiuti solidi urbani o simili con un analogo contenuto di materia secca.
La carica di biomassa lignocellulosica à ̈ preferibilmente della famiglia comunemente chiamata graminacee. Il nome corretto à ̈ la famiglia nota come Poaceae o Gramineae nella classe Liliopsida (i monocotiledoni) delle piante in fiore. Le piante di questa famiglia sono tipicamente chiamate graminacee o, per distinguerle dalle altre graminacee, vere graminacee. Il bambù à ̈ anche incluso. Vi sono circa 600 generi ed almeno 9.000-10.000 o più specie di graminacee (Kew Index of World Grass Species).
Le Poaceae includono i raccolti di cereali e grani che costituiscono le principali derrate alimentari fatte crescere in tutto il mondo, erbe da prato e da foraggio e il bambù. Le Poaceae hanno tipicamente steli cavi chiamati culmi, che sono tappati (pieni) ad intervalli chiamati nodi, i punti lungo il culmo da cui crescono le foglie. Le foglie di graminacee sono solitamente alternate, distiche (in un piano) o raramente a spirale, e con vene parallele. Ogni foglia à ̈ differenziata in una guaina inferiore che abbraccia lo stelo per una certa lunghezza ed una lamina con margini solitamente interi. Le lamine delle foglie di molte graminacee sono indurite con fitoliti di silice, che sono d'ausilio nello scoraggiare gli animali al pascolo. In alcune graminacee (quale l'erba a spada), ciò rende i bordi della lamina dell'erba sufficientemente affilati da tagliare la pelle umana. Alla giunzione fra guaina e lamina giace un'appendice membranosa o frangia di peli, chiamata ligula, che impedisce che acqua o insetti penetrino nella guaina.
Le lamine delle graminacee crescono alla base della lamina e non dalle punte degli steli allungati. Questo basso punto di crescita si à ̈ evoluto in risposta agli animali al pascolo e consente che le graminacee siano oggetto di pascolo o falciate regolarmente senza grave danno per la pianta.
I fiori delle Poaceae sono caratteristicamente disposti in spighette, ciascuna spighetta avendo uno o più flosculi (le spighette sono ulteriormente raggruppate in pannocchie o spighe). Una spighetta consiste di due (o talvolta meno) brattee alla base, chiamate glumi, seguite da uno o più flosculi. Un flosculo consiste del fiore circondato da due brattee chiamate lemma (quella esterna) e palea (quella interna). I fiori sono usualmente ermafroditi (il mais, monoico, à ̈ un'eccezione) e l'impollinazione à ̈ quasi sempre anemofila. Il perianzio à ̈ ridotto a due scaglie, chiamate lodicule, che si espandono e si contraggono così da propagare la lemma e palea; queste sono generalmente interpretate come essere sepali modificati.
Il frutto delle Poaceae à ̈ una cariopsi in cui il rivestimento del seme à ̈ fuso alla parete del frutto e quindi non separabile da questo (come in un grano di mais).
Vi sono tre classificazioni generali di modalità di crescita presenti nelle graminacee; tipo a mazzi (chiamate anche cespitose), stolonifere e rizomatose.
Il successo delle graminacee à ̈ dovuto in parte alla loro morfologia e processi di crescita e in parte alla loro diversità fisiologica. La maggior parte delle graminacee si divide in due gruppi fisiologici che utilizzano le vie fotosintetiche C3 e C4 per il fissaggio del carbonio. Le graminacee C4 hanno una via fotosintetica collegata a una anatomia di foglia Kranz specializzata che le rende particolarmente adatte a climi caldi e ad un'atmosfera a basso tenore di anidride carbonica.
Si fa riferimento alle graminacee C3 come a "graminacee di stagione fredda" mentre le piante C4 sono considerate "graminacee di stagione calda". Le graminacee possono essere annuali o perenni. Esempi di graminacee annuali di stagione fredda sono grano, orzo, gramigna annuale (fienarola, Poa annuale e avena). Esempi di graminacea perenne di stagione fredda sono erba mazzolina (Dactylis glomerata), festuca (Festuca spp), Poa pratens e loglio perenne (Lolium perenne). Esempi di graminacea annuale di stagione calda sono grano, erba sudanese e miglio. Esempi di graminacee perenni di stagione calda sono Andropogon gerardi, Sorghastrum nutans, Cynodon Dactylum e Panicum virgatum.
Una classificazione della famiglia delle graminacee riconosce dodici sottofamiglie: queste sono 1) Anomochlooideae, un piccolo gruppo di graminacee dall'ampia foglia che include due generi (Anomochloa, Streptochaeta); 2) Pharoideae, un piccolo gruppo di graminacee che include tre generi, compresi Pharus e Leptaspis; 3) Puelioideae, un piccolo gruppo che include il genere africano Puelia; 4) Pooideae che include grano, orzo, avene, Bromus secalinus (Bronnus) e canne (Calamagrostis); 5) Bambusoideae che comprendono il bambù, 6) Ehrhartoideae, che comprendono riso e riso selvatico; 7) Arundinoideae, che comprendono la canna gigante e la canna comune; 8) Centothecoideae, una piccola sottofamiglia di 11 generi che talvolta à ̈ inclusa nelle Panicoideae; 9) Chloridoideae che includono l’erba dell’amore (Eragrostis, circa 350 specie, compreso il teff), spirobolo (Sporobolus, circa 160 specie), sorgo digitale (Eleusine coracana (L.) Gaertn.), e erbe di cervo (Muhlenbergia, circa 175 specie); 10) Panicoideae che comprendono panico, mais, sorgo, canna da zucchero, la maggior parte dei migli, fonio e andropogone 11) Micrairoideae; 12) Danthoniodieae che includono le graminacee della pampa; con la Poa che à ̈ un genere di circa 500 specie di graminacee native nelle regioni temperate di entrambi gli emisferi.
Le graminacee agricole fatte crescere per i loro semi commestibili sono chiamate cereali. Tre cereali comuni sono il riso, il grano, il mais (granturco). Il 70% di tutti i raccolti à ̈ costituito da graminacee.
La canna da zucchero à ̈ la fonte più importante per la produzione dello zucchero. Le graminacee sono utilizzate per le costruzioni. Impalcature fatte di bambù sono in grado di resistere a venti con forza di tifone che distruggerebbero impalcature di acciaio. I bambù più grandi e l'Arundo donax hanno culmi robusti che possono essere utilizzati in maniera simile al legname e alle radici di erbe per stabilizzare il terreno per case ivi costruite. L'Arundo à ̈ utilizzato per fare le canne di strumenti a fiato in legno, ed il bambù à ̈ utilizzato per fare innumerevoli attrezzi.
Pertanto una biomassa lignocellulosica preferita à ̈ scelta dal gruppo consistente delle graminacee. In altre parole, la biomassa lignocellulosica preferita à ̈ scelta dal gruppo consistente delle piante appartenenti alla famiglia delle Poaceae o Graminacee. Un'altra biomassa lignocellulosica preferita à ̈ quella biomassa avente almeno il 5% in peso della sua materia secca come cellulosa, o più preferibilmente almeno il 10% in peso della sua materia secca come cellulosa.
Il procedimento sarà qui descritto facendo riferimento alla figura 1. La carica di biomassa lignocellulosica che dovrebbe contenere almeno il 5% in peso in cellulosa della materia secca nella carica, e più preferibilmente almeno il 10% in peso, entra nel reattore di ammollo attraverso S1.
Del vapore à ̈ addizionato al reattore di ammollo con una portata esemplificativa da 0,5 di vapore/1kg di carica di biomassa a 10 kg di vapore/1 kg di carica di biomassa in dipendenza dalla severità scelta. Il reattore di ammollo (primo reattore in pressione) tiene la biomassa alla presenza di vapore per circa da 30 minuti a 3 ore o più, di nuovo in dipendenza dalla severità desiderata. La temperatura di ammollo può variare da 110°C a 190°C o più, ma con vantaggi decrescenti. Dopo l'ammollo la miscela solidi/liquido/vapore à ̈ scaricata attraverso il flusso solido S2nel reattore inclinato, tipicamente alla medesima pressione del reattore di ammollo. Come mostrato nella figura 1, vi à ̈ un flusso di liquido libero L1, proveniente dalla vite di scarico. Poiché la vite di scarico può creare una certa compressione nella biomassa solida, questo flusso L1può contenere inoltre del liquido rilasciato. La biomassa solida à ̈ portata nel reattore inclinato con il condensato raffreddato o anche acqua addizionata che fluisce in controcorrente al flusso di solido ed à ̈ rimossa attraverso il flusso di liquido libero L2.
Cosa si intende per liquido libero o acqua libera à ̈ il liquido o l'acqua che può essere rimosso mediante vagliatura, filtrazione, flusso dovuto a gravità , senza comprimere la massa solida. Un flusso di liquido libero non deve necessariamente essere esente da liquido rilasciato dalla compressione, ma almeno il 50% del flusso di liquido libero sarà liquido libero. Preferibilmente, un flusso di liquido libero conterrà non più del 5% in peso di liquido rilasciato. Un liquido libero conterrà anche i prodotti solubili della biomassa lignocellulosica idrolizzata, che includono acido acetico, glucosio, xilosio ed i loro oligomeri solubili.
L'espressione “liquido rilasciato†significa che questo liquido, usualmente acqua contenente altri materiali dissolti, à ̈ stato rilasciato dalla biomassa ammollata, generalmente rilasciato mediante compressione, spremitura o comprimendo altrimenti la biomassa ammollata così da spremere via o rilasciare il liquido, usualmente acqua, che à ̈ legato nelle aree vuote. Ciò potrebbe essere realizzato in modo non limitativo con una filtropressa, una centrifuga, rulli o una vite di compressione.
Come illustrato nella figura 1, i flussi di liquido libero L1ed L2sono combinati in H1, e diretti verso un serbatoio di raccolta. Se ci fosse un solo flusso di liquido libero, L2ed H1sarebbero i medesimi.
Lasciando il reattore inclinato, la biomassa solida à ̈ fatta passare attraverso il flusso S3in una zona di compressione in preparazione dell'esplosione in vapore. L'esplosione in vapore ha luogo dopo il passaggio attraverso la zona di compressione. La zona di compressione avrà tipicamente un dispositivo per comprimere i solidi e far muovere i solidi attraverso il flusso S4all'esplosione in vapore ove i solidi dell'esplosione in vapore sono prodotti e fatti passare alla successiva operazione unitaria attraverso il flusso solido S5.
Ciò che à ̈ stato scoperto, come illustrato nella tabella 1, à ̈ che un flusso di liquido rilasciato L3, che à ̈ il flusso di liquido contenente almeno 50% di liquido rilasciato, preferibilmente meno di 5% in peso di liquido libero, ottenuto spremendo o comprimendo i liquidi lavati, sorprendentemente non contiene virtualmente zuccheri o composti utili nei successivi processi di fermentazione, ma una quantità consistente di acetile, che à ̈ la somma dell'acido acetico libero e degli acetili che possono essere convertiti ad acido acetico. Similmente, i glucani sono la somma del glucosio, e dei glucooligomeri e glucopolimeri, ovvero della cellulosa. Gli xilani sono la somma dello xilosio e degli xilooligomeri e xilopolimeri, ovvero della emicellulosa.
L'entità della compressione nella fase di compressione à ̈ espressa come il rapporto di compressione applicato alla biomassa ammollata e lavata ed à ̈ preferibilmente nell'intervallo da 1,5 a 10, con l’intervallo da 1,5 a 5 che à ̈ più preferito.
Pertanto, la rimozione del flusso di liquido rilasciato L3à ̈ di per sé un vantaggio. Tuttavia, a causa del suo tenore di acido acetico, almeno una porzione del flusso di liquido rilasciato L3ottenuto da spremitura o compressione della biomassa solida può essere riciclata al reattore di ammollo che trasforma l'idrolisi che ha luogo nella fase di ammollo da un processo di auto-idrolisi in un'idrolisi catalizzata da acido, in cui l'acido à ̈ derivato dalla biomassa lignocellulosica. Il vantaggio di tale idrolisi acida à ̈ che non vi sono composti acidi addizionati la cui successiva rimozione à ̈ problematica, come l'acido solforico.
Il flusso di liquido rilasciato può anche essere trattato prima dell'introduzione nel reattore di ammollo così da rimuovere qualsivoglia specifico composto indesiderato, come il furfurale. Il flusso potrebbe anche essere concentrato ed ulteriormente utilizzato nel procedimento. Oppure l'acido acetico potrebbe essere recuperato dal flusso.
Come si può vedere nella tabella 1, i flussi di liquido libero L1ed L2riuniti in H1contengono alte quantità di zuccheri rispetto al flusso di liquido rilasciato L3e possono essere fatti passare ad uno o più specifici trattamenti per gli zuccheri contenuti nei flussi o ricombinati con un flusso di solidi.
Il procedimento può pertanto essere descritto come un procedimento per preparare una carica di biomassa lignocellulosica comprendente: ammollare una carica di biomassa lignocellulosica ad una pressione in un intervallo da almeno 1,5 bar a 20 bar e ad una temperatura di almeno 110°C; lavare la biomassa ammollata e separare almeno una porzione del liquido libero in cui il liquido libero contiene almeno un composto disciolto scelto dal gruppo consistente di acido acetico, glucosio, xilosio ed i loro oligomeri solubili, comprimere la biomassa ammollata in modo tale per cui la compressione applicata alla carica ammollata e lavata crea un liquido rilasciato ed il liquido rilasciato à ̈ separato dalla biomassa ammollata ed almeno una porzione del liquido rilasciato non à ̈ combinato o miscelato con il liquido libero.
Come riportato in dettaglio nella tabella 1, il liquido rilasciato à ̈ virtualmente esente da zuccheri ed almeno una porzione del liquido rilasciato può essere addizionata al reattore di ammollo con la carica di biomassa lignocellulosica. Come menzionato in precedenza, il flusso di liquido rilasciato può contenere del liquido libero. Tuttavia si preferisce che la separazione del liquido libero sia la più completa possibile affinché nessun liquido libero entri nella fase di compressione. Con “nessun liquido libero†, si intende che il liquido libero che entra nella fase di compressione à ̈ meno della quantità di liquido rilasciato, e preferibilmente meno del 5% della quantità del liquido libero.
Vi può essere una fase addizionale di applicazione di una pressione alla biomassa ammollata, lavata e compressa in un intervallo da 8 bar a 25,5 bar, e di passaggio della carica ad un dispositivo di espansione a valle, ove il dispositivo di espansione rilascia rapidamente la pressione della carica in modo tale per cui la carica à ̈ sottoposta ad una reazione di esplosione in vapore.
Il procedimento può essere ulteriormente caratterizzato dal fatto che il lavaggio à ̈ svolto solo, o almeno parzialmente, dal liquido proveniente dal vapore di condensa della fase di ammollo. Ciò verrebbe realizzato raffreddando il materiale nel reattore inclinato affinché il condensato condensi alla sommità e fluisca in controcorrente rispetto al flusso della biomassa solida ammollata che risale il reattore inclinato. Se desiderato, si potrebbe aggiungere ulteriore liquido per lavare la biomassa ammollata in qualsivoglia stadio prima della fase di compressione.
Il reattore inclinato non à ̈ necessario, poiché la rimozione del liquido potrebbe essere realizzata tramite un filtro, un vaglio, o anche un reattore orizzontale. Preferibilmente, il reattore ha una vite o un altro meccanismo per sollevare o far avanzare i solidi della biomassa ammollata attraverso il reattore.
Il liquido libero, tipicamente acqua, può essere separato dalla biomassa ammollata in una o più posizioni, a condizione che ciò sia fatto prima della fase di compressione e che una sufficiente quantità di liquido libero sia separata affinché non siano sostanzialmente presenti zuccheri nel liquido rilasciato. “Non siano sostanzialmente presenti zuccheri nel liquido rilasciato†significa che il liquido rilasciato ha meno dello 0,1% in peso di glucosio, xilosio e loro rispettivi oligomeri dissolti, con lo 0,05% che à ̈ più preferito, e lo 0,025% che à ̈ ancora più preferito.
Dovrebbe essere evidente al tecnico del settore che un modo per controllare il procedimento consiste nel controllare la quantità di liquido che esce dal procedimento prima della fase di compressione. Controllando la quantità di liquido prima della fase di compressione e conoscendo la quantità totale di liquido che entra nel procedimento (ad esempio liquido nella biomassa, vapore, liquido di lavaggio) si controlla per definizione la quantità di liquido necessariamente rimossa nella fase di compressione, poiché includerà il liquido in eccesso non rimosso precedentemente, o liquido libero, e l’aggiunta del liquido spremuto. Si crede che la quantità di liquido libero che entra nella fase di compressione dovrebbe essere minima, poiché conterrà probabilmente zuccheri ed il liquido rilasciato dalla compressione non conterrà sostanzialmente zuccheri.
Si può vedere dalla tabella 1, che il rapporto fra la quantità di liquido (in questo caso, l’acqua nella carica più la quantità di acqua addizionata) e la quantità di materia secca nella carica può essere nell’intervallo da 0,5:1 a 10:1, con da 0,5:1 a 5:1 che à ̈ un intervallo preferito, con da 0,8:1 a 10:1 che à ̈ un intervallo ancora più preferito, con da 1:1 a 10:1 che à ̈ un intervallo preferito e con da 1:1 a 5:1 che à ̈ l’intervallo più preferito. Quanto più alto à ̈ il rapporto, tanto più liquido deve essere rimosso e trattato.
Si può vedere dalla tabella 1, che il rapporto fra la quantità (peso) di liquido libero separato e la quantità di liquido rilasciato separato à ̈ nell’intervallo da 1:1 a 5:1, più preferibilmente da 1,5:1 a 4:1, con da 2:1 a 4:1 che à ̈ l’ intervallo più preferito. Queste quantità non includono la materia secca nei flussi, che à ̈ la quantità che resta dopo che l’acqua à ̈ evaporata da un campione.
Questo procedimento può essere condotto in discontinuo o in continuo.
Le caratteristiche composizionali sono state determinate usando metodi analitici standard; le procedure seguite sono le seguenti:
Determinazione di carboidrati strutturali e lignina in biomassa
Procedura analitica di laboratorio (PAL) Data di emissione: 25/4/2008
Technical Report NREL/TP-510-42618 Rivisto Aprile 2008
Determinazione di estrattivi in biomassa
Procedura analitica di laboratorio (PAL) Data di emissione: 17/7/2005
Technical Report NREL/TP-510-42619 Gennaio 2008
Preparazione di campioni per analisi di composizione
Procedura analitica di laboratorio (PAL) Data di emissione: 28/9/2005
Technical Report NREL/TP-510-42620 Gennaio 2008
Determinazione di solidi totali in biomassa e solidi totali dissolti in campioni di procedimento liquidoi
Procedura analitica di laboratorio (PAL) Data di emissione: 31/3/2008
Technical Report NREL/TP-510-42621 Rivisto Marzo 2008
Determinazione di ceneri in biomassa
Procedura analitica di laboratorio (PAL) Data di emissione: 17/7/2005
Technical Report NREL/TP-510-42622 Gennaio 2008
Determinazione di zuccheri, sottoprodotti e prodotti di degradazione in frazione liquidoa di campioni di procedimento
Procedura analitica di laboratorio (PAL) Data di emissione: 8/12/2006
Technical Report NREL/TP-510-42623 Gennaio 2008
Determinazione di solidi insolubili in materiale di biomassa pretrattato
Procedura analitica di laboratorio (PAL) Data di emissione: 21/3/2008
Technical Report NREL/TP-510-42627 Marzo 2008
Dovrebbe essere evidente che le rivendicazioni non sono limitate alla forme di attuazione della descrizione, ma che gli inventori hanno diritto alle varianti concepite dal tecnico del settore.
Claims (14)
- RIVENDICAZIONI 1. Procedimento per il pretrattamento di una carica di biomassa lignocellulosica, in cui il procedimento comprende (A) ammollare una carica di biomassa lignocellulosica ove la biomassa ammollata à ̈ presente come una miscela con un liquido libero ed ove il liquido libero comprende almeno un composto dissolto scelto dal gruppo consistente di glucosio, xilosio e loro rispettivi oligomeri, (B) lavare la miscela della biomassa ammollata e del liquido libero, ove almeno una porzione del liquido libero contenente almeno un composto dissolto scelto dal gruppo consistente di glucosio, xilosio e loro rispettivi oligomeri à ̈ separata dalla biomassa ammollata così da creare una biomassa ammollata lavata ed almeno un flusso di liquido libero, (C) comprimere la biomassa ammollata con un rapporto di compressione, così da creare un liquido rilasciato, (D) separare il liquido rilasciato dalla biomassa ammollata, e (E) tenere almeno una porzione del liquido rilasciato separata da qualsivoglia liquido libero.
- 2. Procedimento secondo la rivendicazione 1, in cui l'ammollo à ̈ condotto in un reattore di ammollo ed almeno una porzione del liquido rilasciato à ̈ introdotta nel reattore di ammollo.
- 3. Procedimento secondo una qualunque delle rivendicazioni 1 e 2, in cui il rapporto fra la quantità di liquido nella carica di biomassa più la quantità di liquido addizionato e la quantità di materia secca à ̈ nell’intervallo da 0,5:1 a 10:1.
- 4. Procedimento secondo una qualunque delle rivendicazioni 1 e 2, in cui il rapporto fra la quantità di liquido nella carica di biomassa più la quantità di liquido addizionato e la quantità di materia secca à ̈ nell’intervallo da 0,5:1 a 5:1.
- 5. Procedimento secondo una qualunque delle rivendicazioni 1 e 2, in cui il rapporto fra la quantità di liquido nella carica di biomassa più la quantità di liquido addizionato e la quantità di materia secca à ̈ nell’intervallo da 0,8:1 a 10:1.
- 6. Procedimento secondo una qualunque delle rivendicazioni 1 e 2, in cui il rapporto fra la quantità di liquido nella carica di biomassa più la quantità di liquido addizionato e la quantità di materia secca à ̈ nell’intervallo da 1:1 a 10:1.
- 7. Procedimento secondo una qualunque delle rivendicazioni 1 e 2, in cui il rapporto fra la quantità di liquido nella carica di biomassa più la quantità di liquido addizionato e la quantità di materia secca à ̈ nell’intervallo da 1:1 a 5:1.
- 8. Procedimento secondo una qualunque delle rivendicazioni da 1 a 7, in cui il rapporto fra la quantità di liquido libero rimosso e la quantità di liquido compresso rimosso à ̈ nell’intervallo da 1:1 a 5:1.
- 9. Procedimento secondo una qualunque delle rivendicazioni da 1 a 7, in cui il rapporto fra la quantità di liquido libero rimosso e la quantità di liquido compresso rimosso à ̈ nell’intervallo da 1,5:1 a 4:1.
- 10. Procedimento secondo una qualunque delle rivendicazioni da 1 a 7, in cui il rapporto fra la quantità di liquido libero rimosso e la quantità di liquido compresso rimosso à ̈ nell’intervallo da 2:1 a 4:1.
- 11. Procedimento secondo una qualunque delle rivendicazioni da 1 a 10, in cui la separazione della porzione del liquido libero dalla biomassa ammollata à ̈ realizzata in più di una posizione prima della fase di compressione.
- 12. Procedimento secondo una qualunque delle rivendicazioni da 1 a 11, in cui vi à ̈ più di una fase di lavaggio prima della fase di compressione.
- 13. Procedimento secondo una qualunque delle rivendicazioni da 1 a 12, in cui il rapporto di compressione à ̈ nell’intervallo da 1,5 a 10.
- 14. Procedimento secondo una qualunque delle rivendicazioni da 1 a 13, in cui l’ammollo à ̈ realizzato ad un pressione di almeno 1,5 bar e ad una temperatura di almeno 110 °C così da creare una biomassa ammollata.
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