JP2018203915A - Method for producing polyurethane using saccharification residue - Google Patents

Method for producing polyurethane using saccharification residue Download PDF

Info

Publication number
JP2018203915A
JP2018203915A JP2017112288A JP2017112288A JP2018203915A JP 2018203915 A JP2018203915 A JP 2018203915A JP 2017112288 A JP2017112288 A JP 2017112288A JP 2017112288 A JP2017112288 A JP 2017112288A JP 2018203915 A JP2018203915 A JP 2018203915A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polyurethane
raw material
saccharification
mass
polyol
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP2017112288A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
安藤 達也
Tatsuya Ando
達也 安藤
真吾 関沢
Shingo Sekizawa
真吾 関沢
敦 古城
Atsushi Kojo
敦 古城
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Oji Holdings Corp
Original Assignee
Oji Holdings Corp
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 Oji Holdings Corp filed Critical Oji Holdings Corp
Priority to JP2017112288A priority Critical patent/JP2018203915A/en
Publication of JP2018203915A publication Critical patent/JP2018203915A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

To provide a polyurethane that is highly stable against ultraviolet rays.SOLUTION: A method for producing polyurethane includes the steps of (1) saccharifying lignocellulose, (2) solid-liquid separating a saccharified liquid obtained by the step (1) into a solid content and a liquid content, (3) causing a reaction to occur between the solid content separated by the step (2), polyol, and isocyanate.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、ポリウレタン及びその製造方法に関する。   The present invention relates to a polyurethane and a method for producing the same.

ポリオールとイソシアネート化合物とを反応させることにより得られるポリウレタンは衝撃吸収材、防音材、自動車用部品、繊維等に広く使用されている。   Polyurethane obtained by reacting a polyol and an isocyanate compound is widely used for impact absorbing materials, soundproofing materials, automotive parts, fibers and the like.

一方、リグニンは、天然に豊富に存在する芳香族ポリマーであり、再生可能な資源としてその利用用途の検討が各所で続けられている。しかし、その利用は、まだ進んでいるとは言えない状況にある。   On the other hand, lignin is an aromatic polymer that is abundant in nature, and its use as a renewable resource has been studied in various places. However, its use is still not progressing.

例えば、特許文献1では、前述したポリウレタンの原料であるポリオールとして水蒸気爆砕リグニンを用いることが試みられているが、ポリオールの原料として利用するためには有機溶媒を用いて抽出する必要がある。そのため、特許文献1に記載の方法では、水蒸気爆砕法により処理したリグニンを用いることが記載されている。より具体的には、特許文献1には、水蒸気爆砕は原料を水蒸気爆砕装置用の耐圧容器に入れ、1〜4MPaの水蒸気を圧入し、1〜15分間放置した後、瞬時に圧力を開放することにより行われている。しかし、かかる水蒸気爆砕には、専用の装置が必要となる。   For example, in Patent Document 1, attempts have been made to use steam-explosive lignin as a polyol, which is a raw material of polyurethane described above, but in order to use it as a raw material of a polyol, it is necessary to extract using an organic solvent. Therefore, in the method described in Patent Document 1, it is described that lignin treated by the steam explosion method is used. More specifically, in Patent Document 1, steam explosion is performed by putting a raw material into a pressure-resistant container for a steam explosion apparatus, injecting 1 to 4 MPa of steam, leaving it for 1 to 15 minutes, and then immediately releasing the pressure. Has been done. However, such a steam explosion requires a dedicated device.

また、ポリウレタンは、自動車用部品、繊維等の用途において、紫外線照射を受ける場所で使用されることも多いため、紫外線に対する安定性の向上も望まれている。   In addition, polyurethane is often used in places where it is irradiated with ultraviolet rays in applications such as automobile parts and fibers, so that it is desired to improve the stability against ultraviolet rays.

特開2013−170245JP2013-170245

本発明が解決すべき課題は、紫外線に対する安定性の高いポリウレタンを提供することである。   The problem to be solved by the present invention is to provide a polyurethane having high stability to ultraviolet rays.

かかる状況の下、本発明者らは、鋭意研究した結果、(1)リグノセルロースを糖化する工程、(2)上記工程(1)で得られた糖化液を固形分と液体分に固液分離する工程、(3)上記工程(2)で分離した固形分、ポリオール、及びイソシアネートを反応させる工程
を含む方法によりポリウレタンを製造することにより、上記課題を解決できることを見出した。本発明はかかる新規の知見に基づくものである。従って、本発明は以下の項を提供する:
項1.(1)リグノセルロースを糖化する工程、
(2)上記工程(1)で得られた糖化液を固形分と液体分に固液分離する工程、
(3)上記工程(2)で分離した固形分、ポリオール、及びイソシアネートを反応させる工程
を含む、ポリウレタンの製造方法。
Under such circumstances, the present inventors have intensively studied, and as a result, (1) a step of saccharifying lignocellulose, (2) solid-liquid separation of the saccharified solution obtained in the above step (1) into a solid component and a liquid component. It was found that the above-mentioned problems can be solved by producing polyurethane by a method comprising the step of reacting the solid content, polyol and isocyanate separated in the step (2), and the step of reacting the solid content. The present invention is based on such novel findings. Accordingly, the present invention provides the following sections:
Item 1. (1) saccharifying lignocellulose,
(2) A step of solid-liquid separation of the saccharified solution obtained in the step (1) into a solid content and a liquid content,
(3) A method for producing polyurethane, comprising a step of reacting the solid content, polyol, and isocyanate separated in the step (2).

項2.前記工程(1)と並行して、発酵微生物を用いた発酵工程を行う、項1に記載の方法。   Item 2. Item 2. The method according to Item 1, wherein a fermentation step using a fermentation microorganism is performed in parallel with the step (1).

項3.前記工程(3)において、前記固形分10質量部に対し、ポリオールを0.17〜100質量部配合する、項1又は2に記載の方法。   Item 3. Item 3. The method according to Item 1 or 2, wherein in the step (3), 0.17 to 100 parts by mass of a polyol is blended with respect to 10 parts by mass of the solid content.

項4.得られるポリウレタンにおける前記固形分の含有量が、ポリウレタンの原料全体に対し、1〜50質量%であることを特徴とする項1〜3のいずれか1項に記載のポリウレタンの製造方法。   Item 4. Item 4. The method for producing polyurethane according to any one of Items 1 to 3, wherein the solid content in the obtained polyurethane is 1 to 50% by mass with respect to the entire polyurethane raw material.

項5.前記工程(3)において、さらにシリコーンを添加する、項1〜4のいずれか1項に記載のポリウレタンの製造方法。   Item 5. Item 5. The method for producing a polyurethane according to any one of Items 1 to 4, wherein silicone is further added in the step (3).

項6.前記工程(1)の前に、化学的処理及び機械的処理からなる群より選択される少なくとも1種の前処理工程を含む、項1〜5のいずれか1項に記載のポリウレタンの製造方法。   Item 6. Item 6. The method for producing a polyurethane according to any one of Items 1 to 5, including at least one pretreatment step selected from the group consisting of chemical treatment and mechanical treatment before the step (1).

項7.リグノセルロースが広葉樹材由来のものであることを特徴とする項1〜6のいずれか1項に記載のポリウレタンの製造方法。   Item 7. Item 7. The method for producing a polyurethane according to any one of Items 1 to 6, wherein the lignocellulose is derived from a hardwood material.

項8.リグノセルロース糖化液又は糖化発酵液由来の固形分を、原料全体に対し、1〜50質量%含有する、ポリウレタン。   Item 8. The polyurethane which contains 1-50 mass% of solid content derived from lignocellulose saccharified liquid or saccharified fermentation liquid with respect to the whole raw material.

本発明によれば、紫外線に対する安定性の高いポリウレタンを提供することができる。また、本発明によれば、水蒸気爆砕装置等の専用の装置を用いることなく、バイオエタノール生成の際に副生成物として得られるリグニンを、ウレタン合成の際のポリオール成分として用いることができる。   According to the present invention, it is possible to provide a polyurethane having high stability against ultraviolet rays. Moreover, according to this invention, lignin obtained as a by-product in bioethanol production | generation can be used as a polyol component in the case of urethane synthesis | combination, without using dedicated apparatuses, such as a steam explosion apparatus.

本発明は、(1)リグノセルロースを糖化する工程、
(2)上記工程(1)で得られた糖化液を固形分と液体分に固液分離する工程、
(3)上記工程(2)で分離した固形分、ポリオール、及びイソシアネートを反応させる工程
を含む、ポリウレタンの製造方法を提供する。
The present invention includes (1) a step of saccharifying lignocellulose,
(2) A step of solid-liquid separation of the saccharified solution obtained in the step (1) into a solid content and a liquid content,
(3) Provided is a method for producing polyurethane, which comprises a step of reacting the solid content, polyol and isocyanate separated in the step (2).

<リグノセルロース系原料>
本発明の方法で原料として使用するリグノセルロース系原料としては、木質系として、製紙用樹木、林地残材、間伐材等のチップ又は樹皮、木本性植物の切株から発生した萌芽、製材工場等から発生する鋸屑又はおがくず、街路樹の剪定枝葉、建築廃材等が挙げられ、草本系としてケナフ、稲藁、麦わら、コーンコブ、バガス等の農産廃棄物、油用作物やゴム等の工芸作物の残渣及び廃棄物(例えば、EFB: Empty Fruit Bunch)、草本系エネルギー作物のエリアンサス、ミスカンサスやネピアグラス等が挙げられる。
また、バイオマスとしては、木材由来の紙、古紙、パルプ、パルプスラッジ、スラッジ、下水汚泥等、食品廃棄物、等を原料として利用することができる。これらのバイオマスは、単独、あるいは複数を組み合わせて使用することができる。また、バイオマスは、乾燥固形物であっても、水分を含んだ固形物であっても、スラリーであっても用いることができる。
<Lignocellulose raw material>
As a lignocellulosic raw material used as a raw material in the method of the present invention, as a woody system, chips or bark of papermaking trees, forest land residual materials, thinned wood, etc., sprouts generated from stumps of woody plants, sawmills, etc. Sawdust or sawdust that is generated, pruned branches and leaves of street trees, construction waste, etc. Examples include wastes (for example, EFB: Empty Fruit Bunch), herbaceous energy crops Eliansus, Miscanthus, and Napiergrass.
Further, as biomass, food waste such as paper derived from wood, waste paper, pulp, pulp sludge, sludge, sewage sludge, and the like can be used as raw materials. These biomasses can be used alone or in combination. The biomass can be used as a dry solid, a solid containing water, or a slurry.

前記木質系のリグノセルロース系原料としては、ユーカリ(Eucalyptus)属植物、ヤナギ(Salix)属植物、ポプラ属植物(Populus)、アカシア(Acacia)属植物、スギ(Cryptomeria)属植物等が利用できるが、ユーカリ属植物、アカシア属、ヤナギ属植物が原料として大量に採取し易いため好ましい。木本性植物由来のリグノセルロース系原料の中では、林地残材(樹皮、枝葉を含む)、樹皮が好ましい。例えば、製紙原料用として一般に用いられるユーカリ(Eucalyptus)属又はアカシア(Acacia)属等の樹種の樹皮は、製紙原料用の製材工場やチップ工場等から安定して大量に入手可能であるため、特に好適に用いられる。リグノセルロースは、広葉樹材由来のものであっても、針葉樹材由来のものであっても、これらを混合したものであってもよいが、本発明においては、効率性の観点から広葉樹材由来のものが好ましい。   Examples of the woody lignocellulosic material include Eucalyptus, Salix, Poplar, Populus, Acacia, and Cryptomeria plants. Eucalyptus plants, Acacia plants, and Willow plants are preferable because they can be easily collected in large quantities as raw materials. Among the lignocellulosic raw materials derived from woody plants, forest land remnants (including bark and leaves) and bark are preferable. For example, bark of tree species such as Eucalyptus genus or Acacia genus commonly used for papermaking raw materials can be obtained in large quantities stably from lumber mills and chip factories for papermaking raw materials. Preferably used. Lignocellulose may be derived from a hardwood material, a softwood material, or a mixture thereof, but in the present invention, it is derived from a hardwood material from the viewpoint of efficiency. Those are preferred.

本発明の方法においては、前記工程(1)(糖化工程)の前に、化学的処理及び機械的処理からなる群より選択される少なくとも1種の前処理工程を行ってもよい。化学的処理及び機械的処理は、例えば、以下の方法により行うことができる:
<機械的処理>
本発明では、前記リグノセルロース原料に機械的処理を施すことができる。機械的処理としては、切断、裁断、破砕、磨砕等の任意の機械的手段が挙げられ、リグノセルロースを次工程の化学的処理工程で糖化され易い状態にすることである。使用する機械装置については特に限定されないが、例えば、切出し装置、一軸破砕機、二軸破砕機、ハンマークラッシャー、レファイナー、ニーダー、ボールミル等を用いることができる。
In the method of the present invention, before the step (1) (saccharification step), at least one pretreatment step selected from the group consisting of chemical treatment and mechanical treatment may be performed. Chemical treatment and mechanical treatment can be performed, for example, by the following methods:
<Mechanical processing>
In the present invention, the lignocellulose raw material can be subjected to mechanical treatment. Examples of the mechanical treatment include any mechanical means such as cutting, cutting, crushing, and grinding, and making lignocellulose easy to be saccharified in the next chemical treatment step. Although it does not specifically limit about the mechanical apparatus to be used, For example, a cutting device, a uniaxial crusher, a biaxial crusher, a hammer crusher, a refiner, a kneader, a ball mill etc. can be used.

前記機械的処理の前工程又は後工程として、異物(石、ゴミ、金属、プラステック等のリグノセルロース以外の異物)を除去するための洗浄等による異物除去工程を導入することもできる。   As a pre-process or post-process of the mechanical treatment, a foreign matter removing step by washing or the like for removing foreign matters (foreign matters other than lignocellulose such as stone, dust, metal, plastic) can be introduced.

原料を洗浄する方法としては、例えば、原料に水を噴射して原料に混合されている異物を除く方法、あるいは、原料を水中に浸漬し異物を沈降させて取り除く方法等が挙げられる。また、メタルトラップ等の装置を用いて、異物を原料から分離する方法が挙げられる。   Examples of the method for washing the raw material include a method of removing water from the foreign material mixed with the raw material by spraying water on the raw material, or a method of removing the foreign material by immersing the raw material in water and sedimenting the foreign material. Moreover, the method of isolate | separating a foreign material from a raw material using apparatuses, such as a metal trap, is mentioned.

原料に異物が含まれていると、リファイナーのディスク(プレート)等の機械的処理で用いる装置の部品を破損させる可能性があるし、配管が詰まる等の製造工程内でトラブルを起こす等の問題が発生するため、異物除去工程を導入することが望ましい。   If foreign materials are included in the raw materials, there is a possibility of causing damage to equipment parts used in mechanical processing such as refiner discs (plates), and causing problems in the manufacturing process such as clogging of piping. Therefore, it is desirable to introduce a foreign substance removing step.

<化学的処理>
本発明においては、リグノセルロース原料に対し、化学的処理を行ってもよい。化学的処理で用いる化学薬品としては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、水酸化カルシウム、炭酸ナトリウム及び炭酸水素ナトリウムから選ばれる1種以上のアルカリ薬品、又は、亜硫酸ナトリウムと前記アルカリ薬品の中から選ばれる1種以上のアルカリ薬品を含有する溶液に浸漬する化学的処理を含む前処理である。また、オゾン、二酸化塩素等の酸化剤による化学的処理も可能である。
<Chemical treatment>
In the present invention, a chemical treatment may be performed on the lignocellulose raw material. The chemical used in the chemical treatment is selected from one or more alkaline chemicals selected from sodium hydroxide, potassium hydroxide, calcium hydroxide, sodium carbonate and sodium hydrogen carbonate, or sodium sulfite and the above alkaline chemicals A pretreatment including a chemical treatment of immersing in a solution containing one or more alkaline chemicals. Further, chemical treatment with an oxidizing agent such as ozone or chlorine dioxide is also possible.

化学的処理は、前記機械的処理と組み合わせてそれらの前処理の後処理として行うことが好適である。   The chemical treatment is preferably performed as a post-treatment of the pretreatment in combination with the mechanical treatment.

化学的処理で使用する化学薬品の添加量は、状況に応じて任意に調整可能であるが、薬品コスト低下の面から、またセルロースの溶出・過分解による収率低下防止の面から、リグノセルロース系原料の絶乾100質量部に対して50質量部以下であることが望ましい。化学的処理における薬品の水溶液への浸漬時間及び処理温度は、使用する原料や薬品によって任意に設定可能であるが、処理時間20〜90分、処理温度80〜200℃が好ましい。処理条件を厳しくすることで、原料中のセルロースの液側への溶出又は過分解が起こる場合もあるため、処理時間は70分以下、処理温度は180℃以下であることが好ましい。   The amount of chemicals used in the chemical treatment can be arbitrarily adjusted according to the situation, but lignocellulose can be used to reduce the cost of chemicals and to prevent the yield from decreasing due to cellulose dissolution and over-decomposition. It is desirable that it is 50 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the absolutely dry material. The immersion time and the treatment temperature of the chemical in the chemical treatment can be arbitrarily set depending on the raw materials and chemicals to be used, but a treatment time of 20 to 90 minutes and a treatment temperature of 80 to 200 ° C. are preferable. By tightening the processing conditions, elution or excessive decomposition of cellulose in the raw material may occur, so that the processing time is preferably 70 minutes or less and the processing temperature is preferably 180 ° C. or less.

化学的処理として、リグノセルロース原料(乾燥重量)に対して10〜50質量%の亜硫酸ナトリウム及びpH調整剤として0.1〜5質量%のアルカリを添加することもできる。リグノセルロースに亜硫酸ナトリウムを前記の添加量で単独で添加して加熱処理すると、加水分解中に酢酸等の有機酸が生成するためpHの低下が起こり加水分解液が酸性となる。加水分解液が酸性の条件下で加水分解を継続すると加水分解で生成されたキシロースがフルフラールに変換するという問題が発生する。フルフラールは、エタノール発酵の阻害物質となるため可能な限り生成させないことが望ましい。また、発酵基質であるキシロースの収率が低下するため結果としてエタノール生産効率が低下する。本発明では、リグノセルロース原料に前記の添加量で亜硫酸ナトリウム及びpH調整剤としてアルカリを添加して加熱処理することにより、加水分解中のpHが中性〜弱アルカリ性に維持されるため、フルフラールの生成及びキシロースの収率低下を抑制することができる。また、加熱処理後(加水分解後)のリグノセルロースを含む水溶液のpHが4.0〜7.0(中性〜弱アルカリ性)となるため、加水分解処理後の廃液あるいは加水分解物を中和するための薬品の使用量を低減できるというメリットがある。   As the chemical treatment, 10 to 50% by mass of sodium sulfite and 0.1 to 5% by mass of alkali as a pH adjuster can be added to the lignocellulose raw material (dry weight). When sodium sulfite is added alone to the lignocellulose in the above-mentioned addition amount and heat-treated, an organic acid such as acetic acid is generated during hydrolysis, so that the pH is lowered and the hydrolyzed solution becomes acidic. When hydrolysis is continued under acidic conditions, the problem arises that xylose produced by hydrolysis is converted to furfural. Since furfural is an inhibitor of ethanol fermentation, it is desirable not to produce it as much as possible. Moreover, since the yield of xylose which is a fermentation substrate falls, ethanol production efficiency falls as a result. In the present invention, by adding sodium sulfite and an alkali as a pH adjuster to the lignocellulose raw material in the above-described amount and heat-treating, the pH during hydrolysis is maintained from neutral to weakly alkaline. Production and reduction in xylose yield can be suppressed. Moreover, since the pH of the aqueous solution containing lignocellulose after heat treatment (after hydrolysis) is 4.0 to 7.0 (neutral to weakly alkaline), the waste liquid or hydrolyzate after the hydrolysis treatment is neutralized. There is a merit that the amount of chemicals used for the reduction can be reduced.

前記pH調整剤として用いるアルカリとしては、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム等が挙げられるが、これらの薬品に特に限定されない。   Examples of the alkali used as the pH adjuster include sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate and the like, but are not particularly limited to these chemicals.

前記、リグノセルロース原料(乾燥重量)に対して10〜50質量%の亜硫酸ナトリウム及びpH調整剤として0.1〜5質量%のアルカリを添加して加熱処理を行う場合の加熱処理温度は、80〜200℃が好ましく、120〜180℃がさらに好ましい。また、加熱処理時間は、10〜300分で行うことができるが、30〜120分が好ましい。処理条件を厳しくすることで、原料中のセルロースの液側への溶出又は過分解が起こる場合もあるため、処理温度は、180℃以下、処理時間は120分以下であることが好ましい。   The heat treatment temperature in the case where the heat treatment is performed by adding 10 to 50% by weight of sodium sulfite and 0.1 to 5% by weight of alkali as a pH adjuster with respect to the lignocellulose raw material (dry weight) is 80 -200 degreeC is preferable and 120-180 degreeC is more preferable. Moreover, although heat processing time can be performed in 10 to 300 minutes, 30 to 120 minutes are preferable. By tightening the processing conditions, elution or excessive decomposition of cellulose in the raw material may occur, so that the processing temperature is preferably 180 ° C. or lower and the processing time is 120 minutes or shorter.

(磨砕処理)
本発明の方法においては、前記機械的処理及び/又は化学的処理により得られたリグノセルロース原料に対し研磨粉砕する工程をさらに行ってもよい。具体的には、リグノセルロース原料をレファイナーのディスク(プレート)のクリアランスを0.1〜2.0mmの範囲で磨砕することが好ましく、0.1〜1.0mmの範囲で磨砕することがさらに好ましい。使用するレファイナーとしては、シングルディスクレファイナー、ダブルディスクレファイナー等を使用することができ相対するディスクのクリアランスを0.1〜2.0mmの範囲に設定できるレファイナーであれば特に制限なく使用することができる。ディスクのクリアランスを上記範囲とすることにより、糖化または併行糖化発酵で得られる糖収率が高まる点、レファイナーで磨砕処理した後の加水分解物(固形分)の収率の点、及びレファイナーの運転に要する電気消費量が抑えられる点で好ましい
(Grinding treatment)
In the method of the present invention, a step of grinding and grinding the lignocellulose raw material obtained by the mechanical treatment and / or chemical treatment may be further performed. Specifically, it is preferable to grind the lignocellulose raw material in a refiner disk (plate) clearance in the range of 0.1 to 2.0 mm, and to grind in the range of 0.1 to 1.0 mm. Further preferred. As a refiner to be used, a single disk refiner, a double disk refiner, or the like can be used, and any refiner that can set the clearance of the opposing disk within a range of 0.1 to 2.0 mm can be used without particular limitation. it can. By making the clearance of the disk within the above range, the yield of sugar obtained by saccharification or parallel saccharification and fermentation increases, the yield of hydrolyzate (solid content) after grinding with a refiner, and the refiner's It is preferable in that electricity consumption required for operation can be suppressed.

レファイナーのディスク(プレート)の材質、ディスクの型、ディスク面の刃の型、ディスク面に対する刃の方向等のディスクの形状については効果が得られる材質、形状であれば、特に制限なく使用することができる。   The material of the refiner disk (plate), the disk mold, the disk surface blade mold, the direction of the blade with respect to the disk surface, etc. should be used without any limitation as long as the material and shape are effective. Can do.

前記の磨砕処理が施されているリグノセルロース系原料を水溶液と固形分に固液分離し、固形分を糖化または併行糖化発酵の原料として用いる。固液分離する方法としては、例えば、スクリュープレス等を用いて水溶液と固形分に分離することができ、水溶液と固形分に分離することができる装置であれば制限なく使用することができる。   The lignocellulosic raw material that has been subjected to the above grinding treatment is subjected to solid-liquid separation into an aqueous solution and a solid content, and the solid content is used as a raw material for saccharification or concurrent saccharification and fermentation. As a method for solid-liquid separation, for example, an apparatus that can be separated into an aqueous solution and a solid content using a screw press or the like and can be used without limitation as long as it can be separated into an aqueous solution and a solid content.

前記の固形分離後の原料を用いて糖化または併行糖化発酵を行う前に殺菌処理を行うことが好ましい。殺菌処理を行うことにより、酵素による糖化を行う際の、リグノセルロース系バイオマス原料中に混入した雑菌による糖を消費及びそれによる生成物の収量低下を抑制し得るため好ましい。   It is preferable to perform sterilization treatment before saccharification or parallel saccharification fermentation using the raw material after the solid separation. By performing sterilization treatment, it is preferable to consume sugar due to various bacteria mixed in the lignocellulosic biomass raw material and to reduce the yield reduction of the product due to the saccharification by the enzyme.

殺菌処理は、酸やアルカリ等、菌の生育困難なpHに原料を晒す方法でもよいが、高温下で処理する方法でも良く、両方を組み合わせてもよい。酸、アルカリ処理後の原料については、中性付近、もしくは、糖化及び/又は糖化発酵工程に適したpHに調整した後に原料として使用することが好ましい。また、高温殺菌した場合も、室温もしくは糖化発酵工程に適した温度まで降温させてから原料として使用することが好ましい。このように、温度やpHを調整してから原料を送り出すことで、好適pH、好適温度外に酵素が晒されて、失活することを防ぐことができる。   The sterilization treatment may be a method in which the raw material is exposed to a pH at which bacteria are difficult to grow, such as acid or alkali, but may be a method in which the raw material is treated at a high temperature, or a combination of both. About the raw material after an acid and an alkali treatment, it is preferable to use as a raw material, after adjusting to neutrality vicinity or pH suitable for a saccharification and / or saccharification fermentation process. In addition, even when pasteurized at a high temperature, it is preferably used as a raw material after the temperature is lowered to room temperature or a temperature suitable for the saccharification and fermentation process. Thus, by feeding out the raw material after adjusting the temperature and pH, it is possible to prevent the enzyme from being exposed to the outside of the preferred pH and the preferred temperature and being deactivated.

前記前処理が施されているリグノセルロース原料が、糖化工程又は一次併行糖化発酵工程へ供給される。   The lignocellulose raw material subjected to the pretreatment is supplied to the saccharification step or the primary concurrent saccharification and fermentation step.

<糖化工程[工程(1)]>
本発明の方法は、工程(1)として、リグノセルロースを糖化する工程を含む。糖化工程は、例えば、以下のように行うことができる。酵素糖化反応に適した前処理が任意選択で施されたリグノセルロース系原料は、適量の水と酵素と混合されて原料懸濁液とされ、糖化工程へ供給される。リグノセルロース系原料は酵素(セルラーゼ、ヘミセルラーゼ)により糖化(セルロース→グルコース、ヘミセルロース→グルコース、キシロース)される。
<Saccharification step [Step (1)]>
The method of the present invention includes a step of saccharifying lignocellulose as step (1). A saccharification process can be performed as follows, for example. A lignocellulosic raw material optionally subjected to a pretreatment suitable for an enzymatic saccharification reaction is mixed with an appropriate amount of water and an enzyme to form a raw material suspension, which is supplied to the saccharification step. Lignocellulose-based raw materials are saccharified (cellulose → glucose, hemicellulose → glucose, xylose) by enzymes (cellulase, hemicellulase).

<併行糖化発酵工程>
また、本発明においては、糖化工程(1)と並行して発酵微生物を用いた発酵工程を行うことが好ましい。具体的には、リグノセルロース系原料は、適量の水と酵素と混合されて原料懸濁液とされ、さらに酵母等の微生物と混合されて併行糖化発酵工程へ供給される。リグノセルロース系原料は酵素により糖化され、生成された糖類が発酵微生物(酵母等)によりエタノールに発酵される。
<Concurrent saccharification and fermentation process>
Moreover, in this invention, it is preferable to perform the fermentation process using a fermentation microorganism in parallel with a saccharification process (1). Specifically, the lignocellulosic raw material is mixed with an appropriate amount of water and an enzyme to form a raw material suspension, and further mixed with microorganisms such as yeast and supplied to the parallel saccharification and fermentation step. The lignocellulosic raw material is saccharified by an enzyme, and the produced saccharide is fermented to ethanol by a fermentation microorganism (such as yeast).

糖化工程又は併行糖化発酵工程で用いるリグノセルロース系原料の懸濁濃度は、1〜30質量%であることが好ましい。   It is preferable that the suspension concentration of the lignocellulosic material used in the saccharification process or the concurrent saccharification and fermentation process is 1 to 30% by mass.

糖化工程又は併行糖化発酵で使用するセルロース分解酵素は、セロビオヒドロラーゼ活性、エンドグルカナーゼ活性、ベータグルコシダーゼ活性を有する、所謂セルラーゼと総称される酵素である。   Cellulolytic enzymes used in the saccharification step or the concurrent saccharification and fermentation are enzymes collectively called cellulases having cellobiohydrolase activity, endoglucanase activity, and betaglucosidase activity.

各セルロース分解酵素は、夫々の活性を有する酵素を適宜の量で添加してもよいが、市販されているセルラーゼ製剤は、上記の各種のセルラーゼ活性を有すると同時に、ヘミセルラーゼ活性も有しているものが多いので市販のセルラーゼ製剤を用いればよい。   Each cellulolytic enzyme may be added with an appropriate amount of an enzyme having the respective activity, but the commercially available cellulase preparation has the above-mentioned various cellulase activities and also has a hemicellulase activity. Since many products are available, a commercially available cellulase preparation may be used.

市販のセルラーゼ製剤としては、トリコデルマ(Trichoderma)属、アクレモニウム(Acremonium)属、アスペルギルス(Aspergillus)属、ファネロケエテ(Phanerochaete)属、トラメテス(Trametes)属、フーミコラ(Humicola)属、バチルス(Bacillus)属等に由来するセルラーゼ製剤がある。このようなセルラーゼ製剤の市販品としては、全て商品名で、例えば、セルロイシンT2(エイチピィアイ社製)、メイセラーゼ(明治製菓社製)、ノボザイム188(ノボザイム社製)、マルティフェクトCX10L(ジェネンコア社製)、GC220(ジェネンコア社製)等が挙げられる。   Commercially available cellulase preparations include the genus Trichoderma, the genus Acremonium, the genus Aspergillus, the genus Phanerochaete, the genus Trametes, and the genus Humicola There are cellulase formulations derived from Commercially available products of such cellulase preparations are all trade names, for example, cellulosin T2 (manufactured by HIPI), mecerase (manufactured by Meiji Seika Co., Ltd.), Novozyme 188 (manufactured by Novozyme), multifect CX10L (manufactured by Genencor) ), GC220 (manufactured by Genencor).

原料固形分100質量部に対するセルラーゼ製剤の使用量は、0.5〜100質量部が好ましく、1〜50質量部が特に好ましい。   0.5-100 mass parts is preferable and, as for the usage-amount of the cellulase formulation with respect to 100 mass parts of raw material solid content, 1-50 mass parts is especially preferable.

糖化工程又は併行糖化発酵工程での反応液のpHは3.5〜10.0の範囲に維持することが好ましく、4.0〜7.5の範囲に維持することがより好ましい。   The pH of the reaction solution in the saccharification step or the concurrent saccharification and fermentation step is preferably maintained in the range of 3.5 to 10.0, more preferably in the range of 4.0 to 7.5.

糖化工程または併行糖化発酵工程での反応液の温度は、酵素の至適温度の範囲内であれば特に制限はなく、25〜50℃が好ましく、30〜40℃がさらに好ましい。反応は、連続式が好ましいが、セミバッチ式、バッチ式でもよい。反応時間は、酵素濃度によっても異なるが、バッチ式の場合は10〜240時間、さらに好ましくは15〜160時間である。連続式の場合も、平均滞留時間が、10〜150時間、さらに好ましくは15〜100時間である。   The temperature of the reaction solution in the saccharification step or the concurrent saccharification and fermentation step is not particularly limited as long as it is within the optimum temperature range of the enzyme, preferably 25 to 50 ° C, more preferably 30 to 40 ° C. The reaction is preferably continuous, but may be semi-batch or batch. The reaction time varies depending on the enzyme concentration, but in the case of a batch system, it is 10 to 240 hours, more preferably 15 to 160 hours. Also in the case of a continuous type, the average residence time is 10 to 150 hours, more preferably 15 to 100 hours.

併行糖化発酵工程では、糖類(六炭糖、五炭糖)が発酵できる発酵微生物を用いる。発酵微生物としては、サッカロマイセス・セラビシエ(Saccharomyces cerevisiae)、ピキア・スティピティス(Pichia stipitis)、キャンディダ・シハタエ(Candida shihatae)、パチソレン・タノフィルス(Pachysolen tannophilus)、イサチェンキア・オリエンタリス(Issatchenkia orientalis)等の酵母やザイモモナス・モビリス(Zymomonas mobilis)等の細菌が挙げられる。また、遺伝子組換技術を用いて作製した遺伝子組換微生物(酵母、細菌等)を用いることもできる。遺伝子組換微生物としては、六炭糖と五炭糖を同時に発酵できる微生物を特に制限なく用いることができる。   In the concurrent saccharification and fermentation process, fermented microorganisms that can ferment sugars (hexose sugar, pentose sugar) are used. Examples of fermenting microorganisms include Saccharomyces cerevisiae, Pichia stipitis, Candida shiientais, and Pachisolen sapiens. -Bacteria such as mobilis (Zymomonas mobilis). In addition, genetically modified microorganisms (yeast, bacteria, etc.) produced using genetic recombination techniques can also be used. As the genetically modified microorganism, a microorganism capable of simultaneously fermenting hexose and pentose can be used without particular limitation.

微生物は固定化しておいてもよい。微生物を固定化しておくと、次工程で微生物を分離して再回収する工程を省くことができるため、少なくとも回収工程に要する負担を軽減することができ、微生物のロスが軽減できるというメリットがある。また、凝集性のある微生物を選択することにより微生物の回収を容易にすることができる。   Microorganisms may be immobilized. Immobilizing microorganisms can eliminate the step of separating and re-recovering microorganisms in the next step, so that at least the burden required for the recovery step can be reduced, and the loss of microorganisms can be reduced. . Moreover, the collection of microorganisms can be facilitated by selecting microorganisms having aggregating properties.

<発酵工程>
また、本発明において、工程(1)の糖化工程と発酵工程とを別の反応槽で行ってもよい。この場合は、前記糖化工程後の処理液は、発酵工程へ移送し発酵微生物を用いて発酵を行う。発酵微生物としては、サッカロマイセス・セラビシエ(Saccharomyces cerevisiae)、ピキア・スティピティス(Pichia stipitis)、キャンディダ・シハタエ(Candida shihatae)、パチソレン・タノフィルス(Pachysolen tannophilus)、イサチェンキア・オリエンタリス(Issatchenkia orientalis)等の酵母やザイモモナス・モビリス(Zymomonas mobilis)等の細菌、等が挙げられる。また、遺伝子組換技術を用いて作製した遺伝子組換微生物(酵母、細菌等)を用いることもできる。遺伝子組換微生物としては、六炭糖と五炭糖を同時に発酵できる微生物を特に制限なく用いることができる。
<Fermentation process>
Moreover, in this invention, you may perform the saccharification process and fermentation process of a process (1) with another reaction tank. In this case, the processing solution after the saccharification step is transferred to a fermentation step and fermented using a fermentation microorganism. Examples of fermenting microorganisms include Saccharomyces cerevisiae, Pichia stipitis, Candida shiientais, and Pachisolen sapiens. -Bacteria, such as mobilis (Zymomonas mobilis), etc. are mentioned. In addition, genetically modified microorganisms (yeast, bacteria, etc.) produced using genetic recombination techniques can also be used. As the genetically modified microorganism, a microorganism capable of simultaneously fermenting hexose and pentose can be used without particular limitation.

微生物は固定化しておいてもよい。微生物を固定化しておくと、次工程で微生物を分離して再回収するという工程を省くことができるため、少なくとも回収工程に要する負担を軽減することができ、微生物のロスが軽減できるというメリットがある。また、凝集性のある微生物を選択することにより微生物の回収を容易にすることができる。   Microorganisms may be immobilized. By immobilizing microorganisms, the process of separating and re-recovering microorganisms in the next process can be omitted, so that at least the burden required for the recovery process can be reduced and the loss of microorganisms can be reduced. is there. Moreover, the collection of microorganisms can be facilitated by selecting microorganisms having aggregating properties.

<固液分離工程[工程(2)]>
本発明の方法は、工程(2)として、上記工程(1)で得られた糖化液を固形分と液体分に固液分離する工程を含む。具体的には、上記工程(1)で得られた糖化液又は糖化発酵液を、固液分離装置へ移送し液体分(濾液)と固形分(残渣)に分離することができる。固液分離を行う装置としては、スクリュープレス、スクリーン、フィルタープレス、ベルトプレス、ロータリープレス等を用いることができる。スクリーンとしては、振動装置が付加された振動スクリーン等を用いることができる。固液分離で用いるメッシュサイズは、1.25〜600メッシュが好ましく、60〜600メッシュがさらに好ましい。
回収された固形分(残渣)は、後述するウレタン合成反応に用いられる。前記固液分離工程で分離された液体分は、バイオエタノールの原料として用いることができる。尚、本明細書において、リグノセルロースの糖化液又は糖化発酵液から固液分離により液体分と分離された固形分を、残渣と記載することもある。
<Solid-liquid separation step [Step (2)]>
The method of the present invention includes, as step (2), a step of solid-liquid separation of the saccharified solution obtained in the above step (1) into a solid content and a liquid content. Specifically, the saccharified solution or saccharified fermentation solution obtained in the above step (1) can be transferred to a solid-liquid separator and separated into a liquid component (filtrate) and a solid component (residue). As an apparatus for performing solid-liquid separation, a screw press, a screen, a filter press, a belt press, a rotary press, or the like can be used. As the screen, a vibrating screen to which a vibrating device is added can be used. The mesh size used in the solid-liquid separation is preferably 1.25 to 600 mesh, more preferably 60 to 600 mesh.
The collected solid content (residue) is used for the urethane synthesis reaction described later. The liquid component separated in the solid-liquid separation step can be used as a raw material for bioethanol. In the present specification, the solid content separated from the liquid component by the solid-liquid separation from the lignocellulose saccharified solution or saccharified fermentation solution may be referred to as a residue.

<ウレタン合成反応[工程(3)]>
本発明の方法は、工程(3)として、上記工程(2)で分離した固形分、ポリオール、及びイソシアネートを反応させる工程を含む。
<Urethane synthesis reaction [Step (3)]>
The method of the present invention includes, as step (3), a step of reacting the solid content separated in the above step (2), a polyol, and an isocyanate.

ポリオールとしては、特に限定されず、ウレタンの原料として公知のものを適宜用いることができるが、例えば、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール等が挙げられる。ポリエーテルポリオールとしては、例えば、エタノールアミンおよびジエタノールアミン等のようなアルカノールアミンと、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイド等のアルキレンオキサイドを重合して得られるポリオール;これらのアルキレンオキサイドと、エチレングリコール、プロピレングリコール、テトラメチレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等の脂肪族多価アルコール、トルエンジアミン、ジフェニルメタン−4,4−ジアミン等の芳香族アミン化合物、エタノールアミンおよびジエタノールアミン等のようなアルカノールアミンとを反応させて得られるポリオール等が挙げられる。   The polyol is not particularly limited, and any known urethane raw material can be used as appropriate, and examples thereof include polyether polyol and polyester polyol. Examples of polyether polyols include polyols obtained by polymerizing alkanolamines such as ethanolamine and diethanolamine and alkylene oxides such as ethylene oxide, propylene oxide, and butylene oxide; these alkylene oxides, ethylene glycol, and propylene Aliphatic polyhydric alcohols such as glycol, tetramethylene glycol, glycerin, trimethylolpropane, pentaerythritol, aromatic amine compounds such as toluenediamine, diphenylmethane-4,4-diamine, alkanolamines such as ethanolamine and diethanolamine And polyols obtained by reacting.

ポリエステルポリオールとしては、具体的には、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、グリセリン、トリメチロールプロパン等と、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、セバシン酸、ダイマー酸、オリゴマー酸等のカルボン酸との縮重合体等が挙げられる。これらのポリオールは1種単独で、又は2種類以上を組み合わせて用いることができる。   Specific examples of the polyester polyol include ethylene glycol, propylene glycol, butanediol, pentanediol, hexanediol, glycerin, trimethylolpropane, and the like, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, sebacic acid, Examples thereof include condensation polymers with carboxylic acids such as dimer acid and oligomeric acid. These polyols can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.

ポリオールの質量平均分子量としては特に限定されないが、例えば、2500〜50000が好ましく、5000〜25000がより好ましい。   Although it does not specifically limit as a mass average molecular weight of a polyol, For example, 2500-50000 are preferable and 5000-25000 are more preferable.

イソシアネートとしては、特に限定されず、ウレタンの原料として公知のものを適宜用いることができるが、例えば、脂肪族ポリイソシアネート、脂環族ポリイソシアネート、芳香族ポリイソシアネート、それらの変性体等が挙げられる。   Isocyanate is not particularly limited, and known urethane raw materials can be used as appropriate, and examples thereof include aliphatic polyisocyanates, alicyclic polyisocyanates, aromatic polyisocyanates, and modified products thereof. .

脂肪族ポリイソシアネートとしては、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチレンジイソシアネート、ペンタメチレンジイソシアネート、プロピレンジイソシアネート、ブチレンジイソシアネート、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート等が挙げられる。   Examples of the aliphatic polyisocyanate include hexamethylene diisocyanate, trimethylene diisocyanate, pentamethylene diisocyanate, propylene diisocyanate, butylene diisocyanate, and trimethylhexamethylene diisocyanate.

脂環族ポリイソシアネートとしては、例えば、シクロペンタンジイソシアネート、シクロヘキサンジイソシアネート、メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)、ビス(イソシネートメチル)シクロヘキサン、トリメチルシクロヘキシルイソシアネート等が挙げられる。   Examples of the alicyclic polyisocyanate include cyclopentane diisocyanate, cyclohexane diisocyanate, methylene bis (cyclohexyl isocyanate), bis (isocyanate methyl) cyclohexane, trimethyl cyclohexyl isocyanate, and the like.

芳香族ポリイソシアネートとしては、例えば、フェニレンジイソシアネート、ジフェニルジイソシアネート、トルイレンジイソシアネート、トリイソシアネートトルエン、トリイソシアネートベンゼン、ジフェニルエーテルジイソシアネート、ナフチレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート、ジイソシアネートジメチルベンゼン、ジイソシアネートジエチルベンゼン、テトラメチルキシリレンジイソシアネート等が挙げられる。   Examples of aromatic polyisocyanates include phenylene diisocyanate, diphenyl diisocyanate, toluylene diisocyanate, triisocyanate toluene, triisocyanate benzene, diphenyl ether diisocyanate, naphthylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, xylylene diisocyanate, triphenylmethane triisocyanate, diisocyanate dimethylbenzene. , Diisocyanate diethylbenzene, tetramethylxylylene diisocyanate and the like.

変性体としては、例えば、これらのイソシアネートのビウレット体、アダクト体、イソシアヌレート体等が挙げられる。これらのイソシアネートは1種単独で、又は2種類以上を組み合わせて用いることができる。   Examples of the modified body include biuret bodies, adduct bodies, and isocyanurate bodies of these isocyanates. These isocyanates can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types.

本工程における固形分(残渣)の配合割合は、特に限定されないが、例えば、イソシアネート10質量部に対し、通常、0.1〜20質量部、好ましくは、0.25〜10質量部、より好ましくは、0.5〜5質量部の範囲で配合することができる。   Although the blending ratio of the solid content (residue) in this step is not particularly limited, for example, it is usually 0.1 to 20 parts by mass, preferably 0.25 to 10 parts by mass, more preferably 10 parts by mass of isocyanate. Can be blended in the range of 0.5 to 5 parts by mass.

本工程におけるポリオールの配合割合は、特に限定されないが、例えば、イソシアネート10質量部に対し、通常、0.25〜30質量部、好ましくは、0.5〜15質量部、より好ましくは、1〜7.5質量部の範囲で配合することができる。   The blending ratio of the polyol in this step is not particularly limited. For example, it is usually 0.25 to 30 parts by weight, preferably 0.5 to 15 parts by weight, more preferably 1 to 10 parts by weight of isocyanate. It can mix | blend in 7.5 mass parts.

本工程における固形分(残渣)とポリオールとの配合割合は、特に限定されないが、例えば、固形分(残渣)10質量部に対し、ポリオールを、通常、0.17〜100質量部、好ましくは0.25〜80質量部、より好ましくは、0.5〜40質量部、さらに好ましくは、1〜20質量部の範囲で配合することができる。   The blending ratio of the solid content (residue) and the polyol in this step is not particularly limited. For example, the polyol is usually 0.17 to 100 parts by mass, preferably 0 with respect to 10 parts by mass of the solid content (residue). .25 to 80 parts by mass, more preferably 0.5 to 40 parts by mass, and still more preferably 1 to 20 parts by mass.

本工程には、上記反応を促進するための触媒を加えてもよい。反応触媒としては、特に限定されず、ウレタン反応の触媒として公知のものを適宜用いることができるが、例えば、ジラウリン酸ジブチル錫、オクチル酸錫等の錫系触媒、トリエチレンジアミン、ビス(2−ジメチルアミノエチル)エーテル、N,N−ジメチルヘキシルアミン、N,N,N’,N’−テトラメチルヘキサメチレンジアミン等のアミン系触媒、ヒドロキシルアミン系触媒、イミダゾール系触媒、4級アンモニウム塩系触媒、酢酸カリウム、オクチル酸カリウム等のカリウム系触媒、オクチル酸鉛等の鉛系触媒等が挙げられる。これらの触媒は1種単独で、又は2種類以上を組み合わせて用いることができる。触媒の配合割合は特に限定されないが、例えば、イソシアネート10質量部に対し、通常、0.01〜10質量部、好ましくは、0.05〜5質量部、より好ましくは、0.1〜2.5質量部の範囲で配合することができる。   In this step, a catalyst for promoting the reaction may be added. The reaction catalyst is not particularly limited, and a known catalyst for urethane reaction can be appropriately used. For example, tin catalysts such as dibutyltin dilaurate and tin octylate, triethylenediamine, bis (2-dimethyl) (Aminoethyl) ether, N, N-dimethylhexylamine, amine catalyst such as N, N, N ′, N′-tetramethylhexamethylenediamine, hydroxylamine catalyst, imidazole catalyst, quaternary ammonium salt catalyst, Examples thereof include potassium-based catalysts such as potassium acetate and potassium octylate, and lead-based catalysts such as lead octylate. These catalysts can be used individually by 1 type or in combination of 2 or more types. Although the compounding ratio of a catalyst is not specifically limited, For example, it is 0.01-10 mass parts normally with respect to 10 mass parts of isocyanate, Preferably, it is 0.05-5 mass parts, More preferably, it is 0.1-2. It can mix | blend in 5 mass parts.

また、本工程において、シリコーンを加えることが好ましい。シリコーンの配合割合は特に限定されないが、例えば、イソシアネート10質量部に対し、通常、0.1〜10質量部、好ましくは、0.25〜5質量部、より好ましくは、0.5〜2.5質量部の範囲で配合することができる。   In this step, it is preferable to add silicone. Although the blending ratio of silicone is not particularly limited, for example, it is usually 0.1 to 10 parts by weight, preferably 0.25 to 5 parts by weight, more preferably 0.5 to 2. It can mix | blend in 5 mass parts.

上記ウレタン反応には、上記以外に、ポリウレタンに配合することが知られている各種成分、例えば、整泡剤、発泡剤、架橋剤、難燃剤、充填剤、着色剤、安定剤、離型剤等を配合してもよい。   In the urethane reaction, in addition to the above, various components known to be blended with polyurethane, for example, foam stabilizers, foaming agents, crosslinking agents, flame retardants, fillers, colorants, stabilizers, release agents Etc. may be blended.

工程(3)は、上記各成分と、任意選択で水等を混合することにより、行うことができる。本発明においては、上記各成分を一度に混合してもよいし、一部の成分を先に混合し、得られた混合物と残りの成分とを混合してもよい。例えば、上記工程(2)で分離した固形分とポリオールとを先に混合してポリオール溶液を得た後、当該ポリオール溶液と、イソシアネート等を混合する方法が好ましい。本工程により、上記ポリオール及び上記固形分に含まれているポリオール成分とイソシアネートとが反応してポリウレタンが形成される。本発明の方法により得られるポリウレタンにおける前記固形分の含有量は、特に限定されないが、例えば、ポリウレタンの原料全体に対し、通常、1〜50質量%であり、好ましくは、1.5〜40質量%であり、より好ましくは、2〜30質量%である。   Step (3) can be performed by mixing each of the above components and optionally water or the like. In the present invention, the above components may be mixed at one time, or some components may be mixed first, and the resulting mixture and the remaining components may be mixed. For example, a method in which the solid content separated in the above step (2) and a polyol are first mixed to obtain a polyol solution, and then the polyol solution is mixed with an isocyanate or the like is preferable. By this step, the polyol and the polyol component contained in the solid content react with the isocyanate to form polyurethane. Although content of the said solid content in the polyurethane obtained by the method of this invention is not specifically limited, For example, it is 1-50 mass% normally with respect to the whole raw material of a polyurethane, Preferably, it is 1.5-40 mass. %, More preferably 2 to 30% by mass.

反応時間は特に限定されないが、例えば、1分〜60分、好ましくは、2分〜30分、より好ましくは、4分〜15分の範囲で適宜設定できる。反応温度も特に限定されないが、例えば、20〜150℃、好ましくは、30〜100℃、より好ましくは、40〜80℃の範囲で適宜設定できる。圧力も特に限定されず、当該反応を圧力調整せずに行っても、加圧下又は減圧下に行ってもよい。   Although reaction time is not specifically limited, For example, 1 minute-60 minutes, Preferably it is 2 minutes-30 minutes, More preferably, it can set suitably in 4 minutes-15 minutes. The reaction temperature is not particularly limited, but can be appropriately set within a range of, for example, 20 to 150 ° C, preferably 30 to 100 ° C, and more preferably 40 to 80 ° C. The pressure is not particularly limited, and the reaction may be performed without adjusting the pressure, or may be performed under pressure or under reduced pressure.

以下に、以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されない。   Hereinafter, the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to these examples.

[実験例1]
[前処理]
リグノセルロース原料(ユーカリ・グロブラス)をプラグスクリュー(新菱工業社製)で処理したものを原料として用いた。上記原料400g(絶乾重量)に対して97%亜硫酸ナトリウム120g及び水酸化ナトリウム6.4gを添加後、水を添加し水溶液の容量を2.4Lに調製した。前記原料懸濁液を混合後、170℃で2時間加熱した。加熱処理後の原料懸濁液をレファイナー(熊谷理器工業製、KRK高濃度ディスクレファイナー)でディスクのクリアランスを0.5mmに設定し磨砕した。この磨砕した原料懸濁液をスクリュープレス(富国工業社製、SHX-200X1500L、メッシュサイズ1.2mm)で固形分(原料1)と液体分に固液分離した。固液分離後の固形分(原料1)を原料として糖化発酵試験を実施した。
[糖化発酵試験]
YPD培地50mlに酵母(イサチェンキア・オリエンタリス)を植菌し37℃で一晩、振盪培養した(前培養)。3Lの糖化発酵容器に液体培地1L(グルコース 10g/L、コースティプリカー 20g/L、尿素4.4g/L)、前培養液50ml、市販セルラーゼ(Accellerase TRIO、ジェネンコア社製)80g、原料(原料1)の最終濃度が10質量%になるように原料を添加し、最終容量を蒸留水で2000mlにメスアップした。この混合液を37℃で48時間糖化発酵(本培養)し、得られた糖化発酵液を下記の方法で固液分離した。
[固液分離]
前記で得られた糖化発酵液を遠心分離(7850rpm、20分間)し得られた沈殿物を凍結乾燥機(FZ-6、朝日ライフサイエンス社製)で−50℃、5Pa、48時間乾燥させ残渣(糖化発酵残渣)を得た。フェノール硫酸法で残渣に含まれるセルロース含有量を測定したところ25質量%であった。
[ウレタン反応]
前記で得られた糖化発酵残渣0.5gとポリオール(ポリエチレングリコール400)1gを1分間混合することでポリオール溶液を得た。得られたポリオール溶液にイソシアネート(4,4-ジイソシアン酸メチレンジフェニル)10g、水10g、シリコーン1gと触媒(ジラウリン酸ジブチルすず[IV])数滴を添加し1分間混合することで原料全体に対して残渣含有量2.2質量%のポリウレタンを得た。
[評価]
<重量減少率の測定>
実験例1で得られたポリウレタンを厚さ1cm、重量5gに揃えたサンプルを1時間紫外線照射した後、80℃の恒温槽内で12週間保管し、重量変化を測定した。結果を表1に示す。
[Experimental Example 1]
[Preprocessing]
A material obtained by treating a lignocellulose raw material (eucalyptus globulus) with a plug screw (manufactured by Shinryo Kogyo Co., Ltd.) was used as a raw material. After adding 120 g of 97% sodium sulfite and 6.4 g of sodium hydroxide to 400 g (absolute dry weight) of the raw material, water was added to adjust the volume of the aqueous solution to 2.4 L. The raw material suspension was mixed and then heated at 170 ° C. for 2 hours. The raw material suspension after the heat treatment was ground using a refiner (manufactured by Kumagai Riki Kogyo Co., Ltd., KRK high concentration disk refiner) with the disc clearance set to 0.5 mm. This ground material suspension was solid-liquid separated into a solid (raw material 1) and a liquid by a screw press (manufactured by Togoku Industry Co., Ltd., SHX-200X1500L, mesh size 1.2 mm). A saccharification and fermentation test was carried out using the solid content after solid-liquid separation (raw material 1) as a raw material.
[Saccharification and fermentation test]
Yeast (Isachenchia orientalis) was inoculated into 50 ml of YPD medium and cultured overnight at 37 ° C. with shaking (preculture). In a 3L saccharification and fermentation vessel, 1L of liquid medium (glucose 10g / L, caustic liquor 20g / L, urea 4.4g / L), preculture solution 50ml, commercial cellulase (Accellerase TRIO, Genencor) 80g, raw material (raw material 1 ) Was added so that the final concentration was 10% by mass, and the final volume was made up to 2000 ml with distilled water. This mixed solution was subjected to saccharification and fermentation (main culture) at 37 ° C. for 48 hours, and the obtained saccharification and fermentation solution was subjected to solid-liquid separation by the following method.
[Solid-liquid separation]
The saccharified fermentation broth obtained above is centrifuged (7850 rpm, 20 minutes), and the resulting precipitate is dried at −50 ° C., 5 Pa, 48 hours with a freeze dryer (FZ-6, manufactured by Asahi Life Sciences), and the residue (Saccharification and fermentation residue) was obtained. It was 25 mass% when the cellulose content contained in a residue was measured by the phenol sulfuric acid method.
[Urethane reaction]
A polyol solution was obtained by mixing 0.5 g of the saccharification and fermentation residue obtained above and 1 g of polyol (polyethylene glycol 400) for 1 minute. To the resulting polyol solution, 10 g of isocyanate (methylenediphenyl 4,4-diisocyanate), 10 g of water, 1 g of silicone and a few drops of catalyst (dibutyltin dilaurate [IV]) were added and mixed for 1 minute to the entire raw material. As a result, a polyurethane having a residue content of 2.2% by mass was obtained.
[Evaluation]
<Measurement of weight loss rate>
A sample of polyurethane obtained in Experimental Example 1 having a thickness of 1 cm and a weight of 5 g was irradiated with ultraviolet rays for 1 hour, then stored in a thermostat at 80 ° C. for 12 weeks, and the change in weight was measured. The results are shown in Table 1.

[実験例2]
実験例1で得られた残渣を用いて下記方法でウレタン反応を行った。それ以外は、全て実験例1と同様の方法で試験した。結果を表1に示す。
[ウレタン反応]
前記で得られた糖化発酵残渣1gとポリオール(ポリエチレングリコール400)1gを1分間混合することでポリオール溶液を得た。得られたポリオール溶液にイソシアネート(4,4-ジイソシアン酸メチレンジフェニル)10g、水10g、シリコーン1gと触媒(ジラウリン酸ジブチルすず[IV])数滴を添加し1分間混合することで原料全体に対して残渣含有量4.3質量%のポリウレタンを得た。
[Experiment 2]
The urethane reaction was performed by the following method using the residue obtained in Experimental Example 1. Other than that, it tested by the method similar to Experimental example 1 all. The results are shown in Table 1.
[Urethane reaction]
A polyol solution was obtained by mixing 1 g of the saccharification and fermentation residue obtained above and 1 g of polyol (polyethylene glycol 400) for 1 minute. To the resulting polyol solution, 10 g of isocyanate (methylenediphenyl 4,4-diisocyanate), 10 g of water, 1 g of silicone and a few drops of catalyst (dibutyltin dilaurate [IV]) were added and mixed for 1 minute to the entire raw material. As a result, a polyurethane having a residue content of 4.3% by mass was obtained.

[実験例3]
実験例1で得られた残渣を用いて下記方法でウレタン反応を行った。それ以外は、全て実験例1と同様の方法で試験した。結果を表1に示す。
[ウレタン反応]
前記で得られた糖化発酵残渣4gとポリオール(ポリエチレングリコール400)1gを1分間混合することでポリオール溶液を得た。得られたポリオール溶液にイソシアネート(4,4-ジイソシアン酸メチレンジフェニル)10g、水10g、シリコーン1gと触媒(ジラウリン酸ジブチルすず[IV])数滴を添加し1分間混合することで原料全体に対して残渣含有量15.4質量%のポリウレタンを得た。
[Experiment 3]
The urethane reaction was performed by the following method using the residue obtained in Experimental Example 1. Other than that, it tested by the method similar to Experimental example 1 all. The results are shown in Table 1.
[Urethane reaction]
A polyol solution was obtained by mixing 4 g of the saccharification and fermentation residue obtained above and 1 g of a polyol (polyethylene glycol 400) for 1 minute. To the resulting polyol solution, 10 g of isocyanate (methylenediphenyl 4,4-diisocyanate), 10 g of water, 1 g of silicone and a few drops of catalyst (dibutyltin dilaurate [IV]) were added and mixed for 1 minute to the entire raw material. As a result, a polyurethane having a residue content of 15.4% by mass was obtained.

[実験例4]
実験例1で得られた残渣を用いて下記方法でウレタン反応を行った。それ以外は、全て実験例1と同様の方法で試験した。結果を表1に示す。
[ウレタン反応]
前記で得られた糖化発酵残渣5gとポリオール(ポリエチレングリコール400)0.5gを1分間混合することでポリオール溶液を得た。得られたポリオール溶液にイソシアネート(4,4-ジイソシアン酸メチレンジフェニル)10g、水10g、シリコーン1gと触媒(ジラウリン酸ジブチルすず[IV])数滴を添加し1分間混合することで原料全体に対して残渣含有量18.9質量%のポリウレタンを得た。
[Experimental Example 4]
The urethane reaction was performed by the following method using the residue obtained in Experimental Example 1. Other than that, it tested by the method similar to Experimental example 1 all. The results are shown in Table 1.
[Urethane reaction]
A polyol solution was obtained by mixing 5 g of the saccharification and fermentation residue obtained above and 0.5 g of polyol (polyethylene glycol 400) for 1 minute. To the resulting polyol solution, 10 g of isocyanate (methylenediphenyl 4,4-diisocyanate), 10 g of water, 1 g of silicone and a few drops of catalyst (dibutyltin dilaurate [IV]) were added and mixed for 1 minute to the entire raw material. As a result, a polyurethane having a residue content of 18.9% by mass was obtained.

[実験例5]
実験例1で得られた残渣を用いて下記方法でウレタン反応を行った。それ以外は、全て実験例1と同様の方法で試験した。結果を表1に示す。
[ウレタン反応]
前記で得られた糖化発酵残渣5gとポリオール(ポリエチレングリコール400)0.1gを1分間混合することでポリオール溶液を得た。得られたポリオール溶液にイソシアネート(4,4-ジイソシアン酸メチレンジフェニル)10g、水10g、シリコーン1gと触媒(ジラウリン酸ジブチルすず[IV])数滴を添加し1分間混合することで原料全体に対して残渣含有量19.2質量%のポリウレタンを得た。
[Experimental Example 5]
The urethane reaction was performed by the following method using the residue obtained in Experimental Example 1. Other than that, it tested by the method similar to Experimental example 1 all. The results are shown in Table 1.
[Urethane reaction]
A polyol solution was obtained by mixing 5 g of the saccharification and fermentation residue obtained above and 0.1 g of polyol (polyethylene glycol 400) for 1 minute. To the resulting polyol solution, 10 g of isocyanate (methylenediphenyl 4,4-diisocyanate), 10 g of water, 1 g of silicone and a few drops of catalyst (dibutyltin dilaurate [IV]) were added and mixed for 1 minute to the entire raw material. As a result, a polyurethane having a residue content of 19.2% by mass was obtained.

[実験例6]
実験例1と同様の方法で前処理を実施し、固液分離後の固形分(原料1)を原料として糖化下記の方法で糖化試験を実施した。
[糖化試験]
3Lの糖化容器に液体培地1L(グルコース 10g/L、コースティプリカー 20g/L、尿素4.4g/L)、市販セルラーゼ(Accellerase TRIO、ジェネンコア社製)80g、原料(原料1)の最終濃度が10質量%になるように原料を添加し、最終容量を蒸留水で2000mlにメスアップした。この混合液を37℃で48時間糖化し、得られた糖化液を実験例1と同様の方法で固液分離し、残渣(糖化残渣)を得た。フェノール硫酸法で残渣に含まれるセルロース含有量を測定したところ40質量%であった。以下、実験例1と同様の方法で得られた残渣を用いて下記方法でウレタン反応を行なった。結果を表1に示す。
[ウレタン反応]
前記で得られた糖化残渣1gとポリオール(ポリエチレングリコール400)1gを1分間混合することでポリオール溶液を得た。得られたポリオール溶液にイソシアネート(4,4-ジイソシアン酸メチレンジフェニル)10g、水10g、シリコーン1gと触媒(ジラウリン酸ジブチルすず[IV])数滴を添加し1分間混合することで原料全体に対して残渣含有量4.3質量%のポリウレタンを得た。
[Experimental Example 6]
Pretreatment was carried out in the same manner as in Experimental Example 1, and saccharification tests were carried out by the following method using the solid content (raw material 1) after solid-liquid separation as a raw material.
[Saccharification test]
In a 3 L saccharification container, 1 L of liquid medium (glucose 10 g / L, caustic liquor 20 g / L, urea 4.4 g / L), 80 g of commercially available cellulase (Accellerase TRIO, Genencor), and a final concentration of 10 raw materials The raw material was added so that it might become mass%, and the final volume was made up to 2000 ml with distilled water. This mixed solution was saccharified for 48 hours at 37 ° C., and the resulting saccharified solution was subjected to solid-liquid separation in the same manner as in Experimental Example 1 to obtain a residue (saccharification residue). It was 40 mass% when the cellulose content contained in a residue was measured by the phenol sulfuric acid method. Hereinafter, the urethane reaction was carried out by the following method using the residue obtained in the same manner as in Experimental Example 1. The results are shown in Table 1.
[Urethane reaction]
A polyol solution was obtained by mixing 1 g of the saccharification residue obtained above and 1 g of a polyol (polyethylene glycol 400) for 1 minute. To the resulting polyol solution, 10 g of isocyanate (methylenediphenyl 4,4-diisocyanate), 10 g of water, 1 g of silicone and a few drops of catalyst (dibutyltin dilaurate [IV]) were added and mixed for 1 minute to the entire raw material. As a result, a polyurethane having a residue content of 4.3% by mass was obtained.

[実験例7]
実験例6の方法において、糖化残渣4gとポリオール1gを混合した以外は、全て実験例6と同じ条件で試験した。結果を表1に示す。
[Experimental Example 7]
In the method of Experimental Example 6, all tests were performed under the same conditions as in Experimental Example 6 except that 4 g of saccharification residue and 1 g of polyol were mixed. The results are shown in Table 1.

[実験例8]
実験例6の方法において、糖化残渣5gとポリオール0.5gを混合した以外は、全て実験例6と同じ条件で試験した。結果を表1に示す。
[Experimental Example 8]
In the method of Experimental Example 6, all tests were performed under the same conditions as Experimental Example 6 except that 5 g of saccharification residue and 0.5 g of polyol were mixed. The results are shown in Table 1.

[実験例9]
実験例3の方法において、ウレタン反応でシリコーンを添加しない以外は、全て実験例3と同じ条件で試験した。結果を表1に示す。
[Experimental Example 9]
In the method of Experimental Example 3, all tests were performed under the same conditions as in Experimental Example 3 except that silicone was not added by urethane reaction. The results are shown in Table 1.

[実験例10]
実験例7の方法において、ウレタン反応でシリコーンを添加しない以外は、全て実験例8と同じ条件で試験した。結果を表1に示す。
[Experimental Example 10]
In the method of Experimental Example 7, all tests were performed under the same conditions as in Experimental Example 8 except that silicone was not added by urethane reaction. The results are shown in Table 1.

[実験例11]
実験例1の方法において、ウレタン反応で残渣(糖化発酵残渣)を添加しない以外は、全て実験例1と同じ条件で試験した。結果を表1に示す。
[Experimental Example 11]
In the method of Experimental Example 1, all tests were performed under the same conditions as in Experimental Example 1 except that no residue (saccharification and fermentation residue) was added by urethane reaction. The results are shown in Table 1.

Figure 2018203915
Figure 2018203915

表1に示すように実験例1〜8で製造したポリウレタン(残渣を原料として製造したポリウレタン)の方が実験例11で製造したポリウレタン(残渣を含まない原料から製造したポリウレタン)より紫外線劣化による重量減少率が低かった。この結果から、リグノセルロースを糖化、又は糖化発酵した後の残渣をポリウレタンの原料として用いることにより、紫外線に対する重量減少率の低いポリウレタンを製造することが可能となる。   As shown in Table 1, the weight of the polyurethane produced in Experimental Examples 1 to 8 (polyurethane produced using a residue as a raw material) due to UV deterioration is greater than the polyurethane produced in Experimental Example 11 (a polyurethane produced from a raw material not containing a residue). The rate of decrease was low. From this result, it is possible to produce a polyurethane having a low weight reduction rate with respect to ultraviolet rays by using the residue after saccharification or saccharification and fermentation of lignocellulose as a raw material for polyurethane.

本発明により、紫外線による重量減少率の低いポリウレタンを提供することが可能となる。   According to the present invention, it is possible to provide a polyurethane having a low weight reduction rate due to ultraviolet rays.

Claims (8)

(1)リグノセルロースを糖化する工程、
(2)上記工程(1)で得られた糖化液を固形分と液体分に固液分離する工程、
(3)上記工程(2)で分離した固形分、ポリオール、及びイソシアネートを反応させる工程
を含む、ポリウレタンの製造方法。
(1) saccharifying lignocellulose,
(2) A step of solid-liquid separation of the saccharified solution obtained in the step (1) into a solid content and a liquid content,
(3) A method for producing polyurethane, comprising a step of reacting the solid content, polyol, and isocyanate separated in the step (2).
前記工程(1)と並行して、発酵微生物を用いた発酵工程を行う、請求項1に記載の方法。 The method of Claim 1 which performs the fermentation process using a fermentation microorganism in parallel with the said process (1). 前記工程(3)において、前記固形分10質量部に対し、ポリオールを0.17〜100質量部配合する、請求項1又は2に記載の方法。 The method according to claim 1 or 2, wherein in the step (3), 0.17 to 100 parts by mass of a polyol is blended with respect to 10 parts by mass of the solid content. 得られるポリウレタンにおける前記固形分の含有量が、ポリウレタンの原料全体に対し、1〜50質量%であることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のポリウレタンの製造方法。 Content of the said solid content in the obtained polyurethane is 1-50 mass% with respect to the whole raw material of a polyurethane, The manufacturing method of the polyurethane of any one of Claims 1-3 characterized by the above-mentioned. 前記工程(3)において、さらにシリコーンを添加する、請求項1〜4のいずれか1項に記載のポリウレタンの製造方法。 The method for producing a polyurethane according to any one of claims 1 to 4, wherein silicone is further added in the step (3). 前記工程(1)の前に、化学的処理及び機械的処理からなる群より選択される少なくとも1種の前処理工程を含む、請求項1〜5のいずれか1項に記載のポリウレタンの製造方法。 The method for producing a polyurethane according to any one of claims 1 to 5, comprising at least one pretreatment step selected from the group consisting of chemical treatment and mechanical treatment before the step (1). . リグノセルロースが広葉樹材由来のものであることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載のポリウレタンの製造方法。 The method for producing a polyurethane according to any one of claims 1 to 6, wherein the lignocellulose is derived from a hardwood material. リグノセルロース糖化液又は糖化発酵液由来の固形分を、原料全体に対し、1〜50質量%含有する、ポリウレタン。 The polyurethane which contains 1-50 mass% of solid content derived from lignocellulose saccharified liquid or saccharified fermentation liquid with respect to the whole raw material.
JP2017112288A 2017-06-07 2017-06-07 Method for producing polyurethane using saccharification residue Pending JP2018203915A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017112288A JP2018203915A (en) 2017-06-07 2017-06-07 Method for producing polyurethane using saccharification residue

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017112288A JP2018203915A (en) 2017-06-07 2017-06-07 Method for producing polyurethane using saccharification residue

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2018203915A true JP2018203915A (en) 2018-12-27

Family

ID=64955272

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017112288A Pending JP2018203915A (en) 2017-06-07 2017-06-07 Method for producing polyurethane using saccharification residue

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2018203915A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114890884A (en) * 2022-06-08 2022-08-12 郑州大学 Method for high-value utilization of corncob acid hydrolysis residues
WO2022250012A1 (en) * 2021-05-24 2022-12-01 出光興産株式会社 Curable composition, polyurethane resin composition, and polyurethane molded body

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01289823A (en) * 1988-05-16 1989-11-21 Agency Of Ind Science & Technol New polyurethane
JP2011184643A (en) * 2010-03-11 2011-09-22 Kawasaki Kasei Chem Ltd Polyester polyol, and method for manufacturing rigid polyurethane foam
JP2016113385A (en) * 2014-12-12 2016-06-23 王子ホールディングス株式会社 Production method of lignin composition

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01289823A (en) * 1988-05-16 1989-11-21 Agency Of Ind Science & Technol New polyurethane
JP2011184643A (en) * 2010-03-11 2011-09-22 Kawasaki Kasei Chem Ltd Polyester polyol, and method for manufacturing rigid polyurethane foam
JP2016113385A (en) * 2014-12-12 2016-06-23 王子ホールディングス株式会社 Production method of lignin composition

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022250012A1 (en) * 2021-05-24 2022-12-01 出光興産株式会社 Curable composition, polyurethane resin composition, and polyurethane molded body
CN114890884A (en) * 2022-06-08 2022-08-12 郑州大学 Method for high-value utilization of corncob acid hydrolysis residues
CN114890884B (en) * 2022-06-08 2023-08-22 郑州大学 Method for high-value utilization of corncob acid hydrolysis residues

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Oh et al. Recent advances in development of biomass pretreatment technologies used in biorefinery for the production of bio-based fuels, chemicals and polymers
Bhatia et al. An economic and ecological perspective of ethanol production from renewable agro waste: a review
US20180079871A1 (en) Foams and Films Using Specialized Lignin
Volynets et al. Assessment of pretreatments and enzymatic hydrolysis of wheat straw as a sugar source for bioprocess industry.
AU2011332103B2 (en) Continuously fed biomass pretreatment process for a packed bed reactor
US20110207177A1 (en) Sugar production process and ethanol production process
HUE026873T2 (en) Efficient lignocellulose hydrolysis with integrated enzyme production
BRPI0904538B1 (en) VEGETABLE BIOMASS TREATMENT PROCESS
Allen et al. Lignocelluloses: an economical and ecological resource for bio-ethanol production-a review
Torget et al. Initial design of a dilute sulfuric acid pretreatment process for aspen wood chips
JP2018203915A (en) Method for producing polyurethane using saccharification residue
Sun Enzymatic hydrolysis of rye straw and bermudagrass for ethanol production
Gutierrez-Macias et al. A review of agro-food waste transformation into feedstock for use in fermentation
US20110136176A1 (en) Method for treating lignocellulose raw material
Laxman et al. Bioethanol lignocellulosic biomass
Woiciechowski et al. Pretreatment strategies to enhance value addition of agro-industrial wastes
JP2011010597A (en) Sugar and method for producing sugar, method for producing ethanol and method for producing lactic acid
JP2014090707A (en) Method for enzymatic saccharification of biomass containing lignocellulose and method of producing ethanol with biomass containing lignocellulose
JP5924192B2 (en) Enzymatic saccharification method for lignocellulose-containing biomass
JP5910427B2 (en) Method for producing ethanol from lignocellulose-containing biomass
Sahu et al. Bioconversion of cotton gin waste to bioethanol
KR101766816B1 (en) Apparatus for treating biomass and treating method of biomass using the same
WO2015009986A2 (en) Hydrothermal flowthrough pretreatment of lignocellulosic biomass to maximize fermentable sugar and lignin yields
Abougor Utilization of deep eutectic solvent as a pretreatment option for lignocellulosic biomass
JP6528928B2 (en) Method for producing ethanol from lignocellulosic material

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190619

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200630

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200804

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20201005

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20201111

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20210330