JP2019163466A - 熱安定なリグニン画分の調製の方法 - Google Patents
熱安定なリグニン画分の調製の方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2019163466A JP2019163466A JP2019077704A JP2019077704A JP2019163466A JP 2019163466 A JP2019163466 A JP 2019163466A JP 2019077704 A JP2019077704 A JP 2019077704A JP 2019077704 A JP2019077704 A JP 2019077704A JP 2019163466 A JP2019163466 A JP 2019163466A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lignin
- solvent
- fraction
- less
- composition
- 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.)
- Ceased
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07G—COMPOUNDS OF UNKNOWN CONSTITUTION
- C07G1/00—Lignin; Lignin derivatives
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C11/00—Regeneration of pulp liquors or effluent waste waters
- D21C11/0007—Recovery of by-products, i.e. compounds other than those necessary for pulping, for multiple uses or not otherwise provided for
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C3/00—Pulping cellulose-containing materials
- D21C3/20—Pulping cellulose-containing materials with organic solvents or in solvent environment
Abstract
Description
本出願は、2013年5月3日に出願された米国仮特許出願第61/819,485号および2014年3月14日に出願された米国仮特許出願第61/953,572号の、35USC§119(e)の下での利益を主張し、それぞれはその全体が本明細書に参照により援用される。
本明細書に記述されているすべての刊行物、特許、および特許出願は、それぞれ個々の刊行物、特許、または特許出願が参照により援用されているのがあたかも具体的および個別に示されているのと同程度に本明細書中に参照により援用されている。
本発明は、リグニンを安定したリグニン画分に分画するための方法、およびその使用に関する。
例えば、本発明は以下を提供する。
(項目1)
i)DIN53765−1994による示差走査熱量測定法(DSC)を使用して判定した場合、160℃より上または90℃より下のガラス転移温度(Tg);
ii)同じリグニン部分の複数の示差走査熱量測定(DSC)作業により判定した場合、一貫したガラス転移温度(Tg);
iii)ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)により測定した場合、10,000Da超の質量平均モル質量(MW);
iv)ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)で測定した場合、6,200Da超の数平均モル質量(MN);
v)ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)で測定した場合、2,500Da未満の質量平均モル質量(MW);
vi)ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)で測定した場合、1,000Da未満の数平均モル質量(MN);
vii)ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)で測定した場合、7.00未満の多分散性;
viii)式C9HXOY(式中、Xは12未満であり、Yは3.5未満である);
ix)NMRで判定した場合、0.8未満の縮合度;
x)NMRで判定した場合、メトキシル含有量(#/アリール基)が1.4未満である;xi)0.6未満の脂肪族結合(β−O−4‘)(#/アリール基);
xii)1.6:2.3:2.1または1.6:2.2:2.2である、芳香族C−O:芳香族C−C:芳香族C−H(#/アリール基)の比率;
xiii)芳香族C−O結合の量(#/アリール基)が2.1未満である;
xiv)元素分析で測定した場合、61質量%超の炭素、27質量%未満の酸素、および0.5質量%未満の窒素である元素組成;
xv)マーカー分子を少なくとも100ppbの濃度で含む固体リグニン組成物;
xvi)クラフトリグニン中に見出される、0.1倍未満の揮発性硫黄化合物;
xvii)0.5%未満の灰分含有量;
xviii)0.1%未満の灰分含有量;
xix)700PPM未満の硫黄含有量;
xx)100PPM未満のリン含有量;
xxi)0.5%未満の可溶性炭水化物含有量;
xxii)有機溶媒に実質的に不溶である;ならびに
xxiii)有機溶媒に実質的に可溶である、
からなる群から選択される、少なくとも1つの特徴により特徴付けられる(乾物ベースで)リグニン組成物。
(項目2)
前記群からの前記特徴のうちの少なくとも3つにより特徴付けられる、項目1に記載の組成物。
(項目3)
前記群からの前記特徴のうちの少なくとも5つにより特徴付けられる、項目1に記載の組成物。
(項目4)
前記群からの前記特徴のうちの少なくとも8つにより特徴付けられる、項目1に記載の組成物。
(項目5)
前記群からの前記特徴のうちの少なくとも10により特徴付けられる、項目1に記載の組成物。
(項目6)
前記群からの前記特徴のうちの少なくとも12により特徴付けられる、項目1に記載の組成物。
(項目7)
前記群からの前記特徴のうちの少なくとも14により特徴付けられる、項目1に記載の組成物。
(項目8)
前記群からの前記特徴のうちの少なくとも16により特徴付けられる、項目1に記載の組成物。
(項目9)
前記群からの前記特徴のうちの少なくとも18により特徴付けられる、項目1に記載の組成物。
(項目10)
前記群からの前記特徴のうちの少なくとも19により特徴付けられる、項目1に記載の組成物。
(項目11)
i)DIN53765−1994による示差走査熱量測定法(DSC)を使用して判定した場合、160℃より上のガラス転移温度(Tg);
ii)同じリグニン部分の複数の示差走査熱量測定(DSC)作業により判定した場合、一貫したガラス転移温度(Tg);
iii)ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)で測定した場合、10,000Da超の質量平均モル質量(MW);
iv)ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)で測定した場合、6,200Da超の数平均モル質量(MN);
v)ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)で測定した場合、7.00未満の多分散性;vi)式C9HXOY(式中、Xは12未満であり、Yは3.5未満である);
vii)NMRで判定した場合、0.8未満の縮合度;
viii)NMRで判定した場合、メトキシル含有量(#/アリール基)が1.4未満である;
ix)0.6未満の脂肪族結合(β−O−4‘)(#/アリール基);
x)1.6:2.2:2.2である芳香族C−O:芳香族C−C:芳香族C−H(#/アリール基)の比率;
xi)芳香族C−O結合の量(#/アリール基)が2.1未満である;
xii)元素分析で測定した場合、61質量%超の炭素、27質量%未満の酸素、および0.5質量%未満の窒素である元素組成;
xiii)マーカー分子を少なくとも100ppbの濃度で含む固体リグニン組成物;
xiv)クラフトリグニン中に見出される、0.1倍未満の揮発性硫黄化合物;
xv)0.5%未満の灰分含有量;
xvi)700PPM未満の硫黄含有量;
xvii)100PPM未満のリン含有量;
xviii)0.5%未満の可溶性炭水化物含有量;
xix)有機溶媒に実質的に不溶である、
からなる群から選択される16またはそれ超の特徴により特徴付けられる(乾物ベースで)、項目1に記載のリグニン組成物。
(項目12)
i)DIN53765−1994による示差走査熱量測定法(DSC)を使用して判定した場合、90℃より下のガラス転移温度(Tg);
ii)同じリグニン部分の複数の示差走査熱量測定(DSC)作業により判定した場合、一貫したガラス転移温度(Tg);
iii)ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)で測定した場合、2,500Da未満の質量平均モル質量(MW);
iv)ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)で測定した場合、1,000Da未満の数平均モル質量(MN);
v)ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)で測定した場合、7.00未満の多分散性;vi)式C9HXOY(式中、Xは12未満であり、Yは3.5未満である);
vii)NMRで判定した場合、0.8未満の縮合度;
viii)NMRで判定した場合、メトキシル含有量(#/アリール基)が1.4未満である;
ix)0.6未満の脂肪族結合(β−O−4‘)(#/アリール基);
x)1.6:2.2:2.2である、芳香族C−O:芳香族C−C:芳香族C−H(#/アリール基)の比率;
xi)芳香族C−O結合の量(#/アリール基)が2.1未満である;
xii)元素分析で測定した場合、61質量%超の炭素、27質量%未満の酸素、および0.5質量%未満の窒素である元素組成;
xiii)マーカー分子を少なくとも100ppbの濃度で含む固体リグニン組成物;
xiv)クラフトリグニン中に見出される、0.1倍未満の揮発性硫黄化合物;
xv)0.5%未満の灰分含有量;
xvi)700PPM未満の硫黄含有量;
xvii)100PPM未満のリン含有量;
xviii)0.5%未満の可溶性炭水化物含有量;
xix)有機溶媒に実質的に可溶である、
からなる群から選択される16またはそれ超の特徴により特徴付けられる(乾物ベースで)、項目1に記載のリグニン組成物。
(項目13)
DIN53765−1994による示差走査熱量測定法を使用して判定した160℃より上のガラス転移温度を有する、項目1から11のいずれか一項に記載のリグニン。
(項目14)
DIN53765−1994による示差走査熱量測定法を使用して判定した190℃より上のガラス転移温度を有する、項目13に記載のリグニン。
(項目15)
ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)で測定した場合、10,000Da超の質量平均モル質量(MW);およびゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)で測定した場合、6,200Da超の数平均モル質量(MN)を有する、項目13または14に記載のリグニン。
(項目16)
DIN53765−1994による示差走査熱量測定法を使用した判定した100℃より下のガラス転移温度を有する、項目1から10または12のいずれか一項に記載のリグニン。
(項目17)
DIN53765−1994による示差走査熱量測定法を使用して判定した90℃より下のガラス転移温度を有する、項目16に記載のリグニン。
(項目18)
ゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)で測定した場合、2,500Da未満の質量平均モル質量(MW);およびゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)で測定した場合、1,000Da未満の数平均モル質量(MN)を有する、項目16または17に記載のリグニン。
(項目19)
DIN53765−1994による、同じリグニン部分の2つの連続した示差走査熱量測定(DSC)作業により一貫したガラス転移温度(Tg)が判定され、第1のDSC作業中に第1のTgが測定され、第2のDSC作業中に第2のTgが測定され、前記第1のTgと前記第2のTgとの間の差が10℃未満である、項目1から12のいずれか一項に記載のリグニン。
(項目20)
前記第1のTgと前記第2のTgとの間の前記差が5℃未満である、項目19に記載のリグニン。
(項目21)
前記マーカー分子が、イソプロパノール、酢酸エチル、ギ酸エチル、ジクロロメタン、ヘキサノール、フルフラール、ヒドロキシ−メチルフルフラール、2,3,5トリメチルフラン、p−ヒドロキシフェノキシ酢酸、4−ヒドロキシ−3,5,−ジメトキシフェニル)酢酸、メチルエチルケトン、メチルプロペニルケトン、3−(2−フリル)−3−ペンテン−2−オン、3−メチル−2−ペンテン−4−オン、3,4−ジメチル−4−ヘキセン−オン、5−エチル−5−ヘキセン−3−オン、5−メチル−4−ヘプテン−3−オン、o−ヒドロキシアニソール、3−エチル−4−メチル−3−ペンテン−2−オン、3,4,4−トリメチル−2−シクロヘキセン−1−オン、2’−ヒドロキシ−4’,5’−ジメチルアセトフェノン、1−(4−ヒドロキシ−3−メトキシフェニル)プロパン、メタノール、ガラクツロン酸(galcturonic)、デヒドロアビエチン酸、グリセロール、脂肪酸および樹脂酸からなる群から選択される、項目1から20のいずれか一項に記載のリグニン。
(項目22)
前記有機溶媒が、メタノール、エタノール、イソプロパノール、酢酸エチル、ギ酸エチル、ジクロロメタンおよびこれらの任意の混合物からなる群から選択される、項目1から21のいずれか一項に記載のリグニン。
(項目23)
50wt/wt%までの、項目1から22のいずれか一項に記載のリグニンを含む組成物。
(項目24)
ポリマー、1種または複数の汎用化学製品の前駆体、汎用化学製品、または消費物資である、項目23に記載の組成物。
(項目25)
ガソリンまたはディーゼル燃料中の燃料添加剤、炭素繊維、炭素繊維生産用材料、アスファルト、バイオポリマーの構成部分、油井掘削用添加剤、コンクリート添加剤、染料分散剤、農薬、動物飼料、工業用結合剤、製紙業界用特殊ポリマー、貴金属回収助剤、木材防腐剤用材料、無硫黄リグニン製品、自動車ブレーキ、木製パネル製品、バイオ分散剤、ポリウレタンフォーム、エポキシ樹脂、プリント基板、乳化剤、捕捉剤、水処理製剤、壁材用補強剤、接着剤、およびバニリン、キシリトール、パラクマリル、コニフェリル、シナピルアルコール、ベンゼン、キシレン、またはトルエンの生産用材料からなる群から選択される、項目24に記載の組成物。
(項目26)
i)固体リグニンを含む試料を有機溶媒と接触させて、結果として得られる二相性の混合物を形成するステップであって、前記混合物が、
a)前記リグニンの第1の画分を含む溶媒に不溶な(SI)画分と指定された残留物固体と、
b)前記溶媒および前記リグニンの第2の画分を含む液体溶液であり、前記第2の画分が、溶媒に可溶な(SS)リグニン画分と指定された液体溶液とを含む、ステップと、
ii)(SI)リグニン画分を前記(SS)リグニン画分から空間的に分離するステップとを含み、
リグニンの前記第1の画分とリグニンの第2の画分が、異なるガラス転移温度を有する、リグニンを分画するための方法。
(項目27)
バイオマスから高純度リグニンを生成するための方法であって、
(i)前記バイオマスからヘミセルロース糖を除去することによって、リグニン含有残留物を得るステップであり、前記リグニン含有残留物がリグニンおよびセルロースを含む、ステップと、
(ii)前記リグニン含有残留物をリグニン抽出溶液と接触させて、リグニン抽出物およびセルロース系残留物を生成するステップであり、前記リグニン抽出溶液が、限定溶解度の溶媒、有機酸、および水を含み、前記限定溶解度の溶媒および水が有機相および水相を形成する、ステップと、
(iii)前記セルロース系残留物から前記リグニン抽出物を分離するステップであり、前記リグニン抽出物が前記限定溶解度の溶媒に溶解したリグニンを含み、以下の1つ、2つ、3つまたは4つの追加のステップ:
(iv)前記リグニン抽出物を蒸留またはフラッシュ蒸発させることによって、前記リグニン抽出物から前記限定溶解度の溶媒の大部分を除去して、固体リグニンを得るステップ;
(v)前記固体リグニンを加熱することによって、前記固体リグニンから微量の限定溶解度の溶媒または水を除去するステップ;
(vi)前記固体リグニンに真空を適用させることによって、前記固体リグニンから微量の限定溶解度の溶媒または水を除去するステップ;ならびに
(vii)固体リグニンを含む試料を有機溶媒と接触させて、結果として得られる二相性の混合物を形成するステップであり、前記混合物が、
a)前記リグニンの第1の画分を含む溶媒に不溶な(SI)画分と指定された残留物固体と、
b)前記溶媒および前記リグニンの第2の画分を含む液体溶液で、前記第2の画分が、溶媒に可溶な(SS)リグニン画分と指定された液体溶液とを含む、ステップ
をさらに含む、ステップと、
ii)(SI)リグニン画分を前記(SS)リグニン画分から空間的に分離するステップとを含み、
リグニンの前記第1の画分およびリグニンの第2の画分が、異なるガラス転移温度を有する、方法。
(項目28)
前記溶媒が、5個までの炭素原子および少なくとも1個のヘテロ原子を有する少なくとも1個の有機分子を含み、前記接触が20〜50℃で1〜10時間生じ、前記空間的分離が、不溶性リグニンからの前記溶媒の濾過またはデカンテーションを含み、
(iii)前記(SS)リグニン画分から前記溶媒を蒸発させるステップと、
(iv)各画分を乾燥させて、乾燥固体の(SS)リグニン画分および乾燥固体の(SI)リグニン画分を得るステップとをさらに含み、
前記2種の乾燥固体のリグニン画分が、GPCで判定した場合異なる分子量、および異なる一貫したガラス転移温度を有する、項目26または27に記載の方法。
(項目29)
前記リグニン画分の少なくとも1つが、DIN53765−1994による、単一日の同じリグニン部分の2つの示差走査熱量測定(DSC)作業で判定した場合、一貫したガラス転移温度(Tg)を有し、第1のTgが第1のDSC作業中に測定され、第2のTgが第2のDSC作業中に測定され、前記第1のTgと前記第2のTgとの間の差が5℃未満である、項目26から28のいずれか一項に記載の方法。
(項目30)
前記(SS)リグニン画分が、前記(SI)リグニン画分と異なる一貫したガラス転移温度を有する、項目29に記載の方法。
(項目31)
前記溶媒が、メタノール、エタノール、イソプロパノール、酢酸エチル、ギ酸エチル、ジクロロメタン、およびこれらの任意の混合物からなる群から選択される、項目26から30のいずれか一項に記載の方法。
(項目32)
(i)項目1から22のいずれか一項に記載のリグニン組成物を準備するステップと、(ii)前記組成物中の少なくとも一部分のリグニンを変換製品に変換するステップと
を含む方法。
(項目33)
前記変換するステップが、水素または水素供与体で処理するステップを含む、項目32に記載の方法。
(項目34)
前記変換製品が、バイオオイル、カルボン酸および脂肪酸、ジカルボン酸、ヒドロキシル−カルボン酸、ヒドロキシルジカルボン酸およびヒドロキシル−脂肪酸、メチルグリオキサール、モノアルコール、ジアルコールまたはポリアルコール、アルカン、アルケン、芳香族、アルデヒド、ケトン、エステル、フェノール、ベンゼン、トルエン、ならびにキシレンからなる群から選択される、少なくとも1つのアイテムを含む汎用化学製品を含む、項目32に記載の方法。
(項目35)
前記変換製品が、分散剤、乳化剤、錯化剤、綿状凝集剤、塊状凝集剤、ペレット化添加剤、樹脂、炭素繊維、活性炭素、抗酸化剤、液体燃料、芳香族化学薬品、バニリン、接着剤、結合剤、吸収剤、毒素結合剤、発泡剤、コーティング、フィルム、ゴムおよびエラストマー、捕捉剤、燃料、および増量剤からなる群から選択される、項目32に記載の方法。
(項目36)
前記変換製品が、燃料または燃料成分を含む、項目32に記載の方法。
リグノセルロース原料からリグニンを効率的に抽出するための技術、方法、およびプロセスがPCT/2013/039585およびPCT/US2013/068824においてJansenらにより開示されている。本明細書で開示されている実施形態によるリグノセルロース系バイオマス処理およびリファイニングの概説が図1に提供されている。一般的に、リグノセルロース系バイオマス処理およびリファイニングプロセスは以下を含む:(1)前処理1770;(2)ヘミセルロース糖抽出1700および精製1710;ならびに(5)直接的なリグニン抽出1760。
ヘミセルロース糖抽出1700前に、リグノセルロース系バイオマスを任意選択で前処理することができる。前処理とは、バイオマスサイズ(例えば、機械的分解または蒸発)の減少を指し、これは、バイオマスのリグニン、セルロースおよびヘミセルロース組成物に実質的に影響を及ぼさない。前処理は、下流のプロセス(例えば、ヘミセルロース糖抽出)のさらなる効率的および経済的処理を促進する。好ましくは、リグノセルロース系バイオマスは、皮をはぎ、削り取り、細かく刻み、および/または乾燥させて、前処理済みリグノセルロース系バイオマスを得る。前処理はまた、水、熱、水蒸気または加圧水蒸気を含む、例えば、超音波エネルギーまたは熱水処理などを利用することができる。前処理は、セルなどを介して、様々な種類の容器、反応器、パイプ、流れの中で行う、または展開することができる。一部の方法では、ヘミセルロース糖抽出1700前にリグノセルロース系バイオマスを前処理することが好ましい。一部の方法では、前処理は必要とされない、すなわち、リグノセルロース系バイオマスは、ヘミセルロース糖抽出1700で直接使用することができる。
本発明は、リグノセルロース系バイオマスからヘミセルロース糖を抽出する(ヘミセルロース糖抽出1700)有利な方法を提供する。好ましくは、酸性水溶液を使用してリグノセルロースバイオマスを抽出する。酸性水溶液は、任意の酸、すなわち無機酸または有機酸を含有することができる。好ましくは、無機酸が使用される。例えば、溶液は、無機酸または有機酸、例えば、H2SO4、H2SO3など(溶解した酸またはSO2ガスとして導入することができる)、HCl、および酢酸を含有する酸性水溶液であってよい。酸性水溶液は、0〜2重量/重量%またはそれ超の酸、例えば、0〜0.2重量/重量%、0.2〜0.4重量/重量%、0.4〜0.6重量/重量%、0.6〜0.8重量/重量%、0.8〜1.0重量/重量%、1.0〜1.2重量/重量%、1.2〜1.4重量/重量%、1.4〜1.6重量/重量%、1.6〜1.8重量/重量%、1.8〜2.0重量/重量%またはそれ超の量の酸を含有することができる。好ましくは、抽出用水溶液は、0.2〜0.7%のH2SO4および0〜3,000ppmのSO2を含む。酸性水溶液のpHは、例えば、1〜5、好ましくは1〜3.5の範囲であることができる。
ヘミセルロース糖の抽出に関連して上で論じたように、一態様で本発明は、ヘミセルロース糖を抽出した後にリグノセルロース系バイオマスから直接リグニンを抽出する新規の方法を提供する。本方法は、限定溶解度の溶媒を利用し、様々なサイズのバイオマス粒子に対してうまく働く。したがって、リグニン抽出前に粒子を粉砕する必要がない。
驚いたことに、前記リグニンは、熱的に安定しており、はっきりと異なる2つの特徴的なリグニン画分を生成する強力な方法により分画できることが判明した。したがって、本発明は、バイオマスから高純度リグニンを生成するプロセスにより生成されるリグニン組成物をさらに提供する。本プロセスは、(i)バイオマスからヘミセルロース糖を除去することによって、リグニン含有残留物を得るステップであって、リグニン含有残留物がリグニンおよびセルロースを含む、ステップと、(ii)リグニン含有残留物をリグニン抽出溶液と接触させて、リグニン抽出物およびセルロース系残留物を生成するステップであって、リグニン抽出溶液が、限定溶解度の溶媒、有機酸、および水を含み、限定溶解度の溶媒および水が有機相および水相を形成する、ステップと、(iii)セルロース系残留物からリグニン抽出物を分離するステップであって、リグニン抽出物が限定溶解度の溶媒中に溶解されたリグニンを含む、ステップとを含む。一部の実施形態では、リグニン組成物は、1つ、2つ、3つ、4つ、または5つの追加のステップ:(iv)リグニン抽出物を強酸カチオン交換体と接触させて残存カチオンを除去することによって、精製されたリグニン抽出物を得るステップ、(v)リグニン抽出物を蒸留またはフラッシュ蒸発させることによって、リグニン抽出物から限定溶解度の溶媒の大部分を除去して、固体リグニンを得るステップ、(vi)固体リグニンを加熱することによって、固体リグニンから微量の限定溶解度の溶媒または水を除去するステップ、(vii)固体リグニンに真空を適用させることによって、固体リグニンから微量の限定溶解度の溶媒または水を除去するステップ、および(viii)固体リグニンを有機溶媒と接触させて、リグニンの画分を含む、結果として得られた溶液を形成するステップであって、このリグニンの画分が溶媒に可溶(SS)と指定され、残留物固体は溶媒に不溶(SI)と指定され、不溶性残留物からこの結果として得られた溶液を分離するステップをさらに含むプロセスにより生成される。
多くの高値材料に対する前駆体としてのリグニンの使用は、これまでに開示されており、多くの論文、例えば:R. J. Gosselink Ph. D Thesis、Wageningen University(2011年)、「Lignin as a renewable aromatic resource for the chemical industry」;R. J. Gosselinkら、「Valorization of lignin resulting from biorefineries」(2008年)、RRB4 Rotterdam;D. A. BulushevおよびJ. R. H. Ross、「Catalysis for conversion of biomass to fuels via pyrolysis and gasification: A review」Catalysis Today、171巻(2011年)、1〜13頁;A. L. Compereら、「Low Cost Carbon Fiber from Renewable Resources」、Oak Ridge Labs Report;J. E. Holladayら、「Top Value−Added Chemicals from Biomass」Volume II − Results of Screening for Potential Candidates from Biorefinery Lignin, report from Pacific Northwest National Laborator、2007年10月において概説されている。
小規模のヘミセルロース糖抽出
表1は、様々なバイオマスの種類のヘミセルロース糖の抽出から結果として得られた液の化学分析の要約を提供している。単糖(%)は、全糖重量のうちの%重量として表現されている。すべての他の結果は、乾燥バイオマスに対する%重量として表現される。
ヘミセルロース糖抽出後のリグノセルロース物質の大規模化学分析
表2は、ヘミセルロース糖抽出後の様々な種類のバイオマスの化学分析の要約を提供している。
リグニンの直接抽出
ヘミセルロース糖をユーカリチップから抽出した後、残留物は主にセルロースおよびリグニンであった。以下に記載されているプロセスにより、酢酸を含有する有機水溶液を使用して、残留物を脱リグニンした。
リグニンの分画
バガスおよびユーカリ原料由来のリグニンを実施例1から3に従い調製した。乾燥リグニンを1:5wt/wtの比率で溶媒と混合し、2時間室温で撹拌した。混合物を濾過し、溶媒相を減圧下で蒸発させた。2つの固体(濾過および蒸発によるもの)をオーブン内にて105℃で乾燥させて、溶媒に可溶な(SS)画分および溶媒に不溶な(SI)画分を得た。試験した溶媒は、メタノール、エタノール、イソプロパノール、酢酸エチル、ギ酸エチルおよびジクロロメタンを含む。他の溶媒は同様の分画を達成するのに有用となり得ることが予期される。
リグニンの特徴付けの方法
リグニン試料を元素分析(すなわちC、H、O、N、およびS)により特徴付けた。
リグニン構造の特徴付け
3種のリグニン試料:非分画の試料、およびメタノールで分画した(SSおよびSI)試料を実施例5の方法で特徴付けた。実施例1から3に従いオリジナルのリグニン試料をバガスから調製し、これを使用して、実施例4に従いリグニン画分SSおよびSIを調製した。結果は以下のセクションに提示されている。
Asikkalaら、Journal of agricultural and food chemistry、2012年、60巻(36号)、8968〜73頁に従いゲル浸透クロマトグラフィー(GPC)分析を行った。およそ5mgのリグニンを92:8(v/v)氷酢酸およびアセチルブロミド混合物(2ml)中に溶解し、室温で2時間撹拌した。高真空ポンプおよび冷却トラップに接続している回転式エバポレーターを用いて、酢酸および過剰のアセチルブロミドを蒸発させた。アセチル化リグニンをTHF(1mg/ml)中に直ちに溶解し、濾過し、GPCに注入した。
DIN53765に従いDSCを実施した。試料は予熱サイクルにより最初に乾燥させる。次いで、2つの連続した加熱サイクルを測定したが、通常ポリマー構造に影響を与えるアニーリングプロセスは第1のサイクルで生じ、その一方で、第2のサイクルにおいて、主要な転移Tgは、ポリマーのガラス転移によるものである。非分画リグニン、SS画分およびSI画分のサーモグラムが図6〜8に提示され、結果が表6に要約されている。
Claims (19)
- リグニンを分画するための方法であって、
(i)固体リグニンおよび1重量/重量%未満の炭水化物を含む試料を有機溶媒と接触させて、二相性の混合物を形成するステップであり、前記混合物が、
(a)前記リグニンの第1の画分を含む残留物固体であって、前記第1の画分が溶媒に不溶なリグニン画分と指定される、残留物固体と、
(b)前記溶媒および前記リグニンの第2の画分を含む液体溶液であって、前記第2の画分が、溶媒に可溶なリグニン画分と指定される、液体溶液と、
を含む、ステップと、
(ii)前記溶媒に不溶なリグニン画分を前記溶媒に可溶なリグニン画分から空間的に分離するステップと、
を含み、
前記溶媒に不溶なリグニン画分と前記溶媒に可溶なリグニン画分とが、異なるガラス転移温度を有し、
前記溶媒に不溶なリグニン画分と前記溶媒に可溶なリグニン画分とが、DIN53765−1994による、同じリグニン部分の2つの連続した示差走査熱量測定(DSC)作業により判定される一貫したガラス転移温度(Tg)を特徴とし、第1のDSC作業中に第1のTgが測定され、第2のDSC作業中に第2のTgが測定され、前記第1のTgと前記第2のTgとの間の差が10℃未満である、リグニンを分画するための方法。 - 前記溶媒が、5個までの炭素原子および少なくとも1個のヘテロ原子を有する少なくとも1個の有機分子を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記接触が20〜50℃で生じる、請求項1に記載の方法。
- 前記接触が1〜10時間の間生じる、請求項1に記載の方法。
- 前記空間的分離が、前記溶媒に不溶なリグニン画分からの前記溶媒の濾過またはデカンテーションを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記溶媒に可溶なリグニン画分から前記溶媒を蒸発させるステップと、
各画分を乾燥させて、乾燥固体の溶媒に可溶なリグニン画分および乾燥固体の溶媒に不溶なリグニン画分を得るステップと、
をさらに含み、
前記2種の乾燥固体のリグニン画分が、ゲル浸透クロマトグラフィーで判定した異なる分子量、および異なるガラス転移温度を有する、請求項1に記載の方法。 - 前記溶媒に可溶なリグニン画分が、前記溶媒に不溶なリグニン画分と異なるガラス転移温度を有する、請求項1に記載の方法。
- 前記溶媒が、メタノール、エタノール、イソプロパノール、酢酸エチル、ギ酸エチル、ジクロロメタン、およびこれらの任意の混合物からなる群から選択される、請求項1に記載の方法。
- バイオマスから高純度リグニンを生成するための方法であって、前記方法が、
(i)前記バイオマスからヘミセルロース糖を除去することによって、リグニン含有残留物を得るステップであり、前記リグニン含有残留物がリグニンおよびセルロースを含む、ステップと、
(ii)前記リグニン含有残留物をリグニン抽出溶液と接触させて、リグニン抽出物およびセルロース系残留物を生成するステップであり、前記リグニン抽出溶液が、限定溶解度の溶媒、有機酸、および水を含み、前記限定溶解度の溶媒および水が有機相および水相を形成する、ステップと、
(iii)前記セルロース系残留物から前記リグニン抽出物を分離するステップであり、前記リグニン抽出物が前記限定溶解度の溶媒に溶解したリグニンを含む、ステップと、
(iv)固体リグニンを有機溶媒と接触させて、二相性の混合物を形成するステップであり、前記混合物が、
(a)前記リグニンの第1の画分を含む残留物固体であって、前記第1の画分が溶媒に不溶なリグニン画分と指定される、残留物固体と、
(b)前記溶媒と前記リグニンの第2の画分とを含む液体溶液であって、前記第2の画分が溶媒に可溶なリグニン画分と指定される、液体溶液と、
を含み、
前記溶媒に可溶なリグニン画分と前記溶媒に不溶なリグニン画分とが、DIN53765−1994による、同じリグニン部分の2つの連続した示差走査熱量測定(DSC)作業により判定される一貫したガラス転移温度(Tg)を特徴とし、第1のDSC作業中に第1のTgが測定され、第2のDSC作業中に第2のTgが測定され、前記第1のTgと前記第2のTgとの間の差が10℃未満である、ステップと、
を含み、さらに、以下:
(v)前記リグニン抽出物を蒸留またはフラッシュ蒸発させることによって、前記リグニン抽出物から前記限定溶解度の溶媒の大部分を除去して、固体リグニンを得るステップ;
(vi)前記固体リグニンを加熱することによって、前記固体リグニンから微量の限定溶解度の溶媒または水を除去するステップ;ならびに
(vii)前記固体リグニンに真空を適用することによって、前記固体リグニンから微量の限定溶解度の溶媒または水を除去するステップ
から選択される、1つ、2つまたは3つの追加のステップを含む、方法。 - 請求項1〜9のいずれか一項に記載の方法によって得られるリグニンを含むリグニン組成物であって、前記組成物は、DIN53765−1994による同じリグニン部分の2つの連続した示差走査熱量測定法(DSC)作業により判定される一貫したガラス転移温度(Tg)を特徴とし、第1のDSC作業中に第1のTgが測定され、第2のDSC作業中に第2のTgが測定され、前記第1のTgと前記第2のTgとの間の差が10℃未満である、リグニン組成物。
- 前記第1のTgと前記第2のTgとの間の差が5℃未満である、請求項10に記載の組成物。
- 前記ガラス転移温度が160℃より上である、請求項10に記載の組成物。
- 前記ガラス転移温度が100℃より下である、請求項10に記載の組成物。
- 少なくとも100ppbの濃度のマーカー分子をさらに含む、請求項10に記載の組成物。
- 前記マーカー分子が、イソプロパノール、酢酸エチル、ギ酸エチル、ジクロロメタン、ヘキサノール、フルフラール、ヒドロキシ−メチルフルフラール、2,3,5トリメチルフラン、p−ヒドロキシフェノキシ酢酸、4−ヒドロキシ−3,5,−ジメトキシフェニル酢酸、メチルエチルケトン、メチルプロペニルケトン、3−(2−フリル)−3−ペンテン−2−オン、3−メチル−2−ペンテン−4−オン、3,4−ジメチル−4−ヘキセン−オン、5−エチル−5−ヘキセン−3−オン、5−メチル−4−ヘプテン−3−オン、o−ヒドロキシアニソール、3−エチル−4−メチル−3−ペンテン−2−オン、3,4,4−トリメチル−2−シクロヘキセン−1−オン、2’−ヒドロキシ−4’,5’−ジメチルアセトフェノン、1−(4−ヒドロキシ−3−メトキシフェニル)プロパン、メタノール、ガラクツロン酸(galcturonic)、デヒドロアビエチン酸、グリセロール、脂肪酸および樹脂酸からなる群から選択される、請求項14に記載の組成物。
- クラフトリグニン中に見出される量の0.1倍未満の量の揮発性硫黄化合物をさらに含む、請求項10に記載の組成物。
- 0.5%未満の量の灰分をさらに含む、請求項10に記載の組成物。
- 700ppm未満の量の硫黄をさらに含む、請求項10に記載の組成物。
- 0.5%未満の量の可溶性炭水化物をさらに含む、請求項10に記載の組成物。
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201361819485P | 2013-05-03 | 2013-05-03 | |
US61/819,485 | 2013-05-03 | ||
US201461953572P | 2014-03-14 | 2014-03-14 | |
US61/953,572 | 2014-03-14 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016512098A Division JP2016516882A (ja) | 2013-05-03 | 2014-05-02 | 熱安定なリグニン画分の調製の方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2019163466A true JP2019163466A (ja) | 2019-09-26 |
Family
ID=51844009
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016512098A Withdrawn JP2016516882A (ja) | 2013-05-03 | 2014-05-02 | 熱安定なリグニン画分の調製の方法 |
JP2019077704A Ceased JP2019163466A (ja) | 2013-05-03 | 2019-04-16 | 熱安定なリグニン画分の調製の方法 |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2016512098A Withdrawn JP2016516882A (ja) | 2013-05-03 | 2014-05-02 | 熱安定なリグニン画分の調製の方法 |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (3) | US9683005B2 (ja) |
EP (1) | EP2991998B1 (ja) |
JP (2) | JP2016516882A (ja) |
KR (1) | KR20160007537A (ja) |
CN (1) | CN105358608B (ja) |
BR (1) | BR112015027743B8 (ja) |
CA (1) | CA2911484C (ja) |
WO (1) | WO2014179777A1 (ja) |
Families Citing this family (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA3060976C (en) | 2012-05-03 | 2022-08-23 | Virdia, Inc. | Methods for treating lignocellulosic materials |
US9657146B2 (en) | 2013-03-14 | 2017-05-23 | Virdia, Inc. | Methods for treating lignocellulosic materials |
WO2014178911A1 (en) | 2013-05-03 | 2014-11-06 | Virdia, Inc. | Methods for treating lignocellulosic materials |
KR20160007537A (ko) | 2013-05-03 | 2016-01-20 | 버디아, 인크. | 열안정성 리그닌 분획물의 제조 방법 |
FI128419B (en) * | 2014-01-13 | 2020-04-30 | Upm Kymmene Corp | A method for separating a lignocellulose particle fraction and a lignin particle fraction |
EP2918640A1 (en) * | 2014-03-13 | 2015-09-16 | Nederlandse Organisatie voor toegepast- natuurwetenschappelijk onderzoek TNO | Bitumen composition |
US10767308B2 (en) | 2014-07-09 | 2020-09-08 | Virdia, Inc. | Methods for separating and refining lignin from black liquor and compositions thereof |
JP6750832B2 (ja) * | 2015-09-25 | 2020-09-02 | 出光興産株式会社 | 精製リグニンの製造方法、精製リグニン、樹脂組成物及び成形体 |
CA3001088C (en) | 2015-10-08 | 2023-05-02 | Stora Enso Oyj | A process for the manufacture of a precursor yarn |
EP3442938A1 (en) | 2016-04-13 | 2019-02-20 | Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) | Production of monomers from lignin during depolymerisation of lignocellulose-containing composition |
KR101809564B1 (ko) * | 2016-06-14 | 2017-12-15 | 에스이켐 주식회사 | 바이오매스로부터 리그닌을 정제하는 방법 및 이에 따라 수득된 리그닌을 포함하는 고강도 친환경적인 플라스틱 소재 |
JP6931878B2 (ja) * | 2016-09-09 | 2021-09-08 | 出光興産株式会社 | 二段プロセスによる植物系バイオマス由来生成物の製造方法 |
CN106698581B (zh) * | 2017-01-17 | 2020-05-05 | 河北工业大学 | 一种阳离子染料的吸附处理方法 |
WO2019046704A1 (en) * | 2017-08-31 | 2019-03-07 | Attis Innovations, Llc | METHOD FOR SEPARATING AND RECOVERING LIGNIN AND POLYMERS FROM BIOLIGNINE FUSIBLE FLUIDS |
CN107699173B (zh) * | 2017-08-31 | 2018-11-20 | 南京工业大学 | 一种利用分级木质素制备酚醛树脂胶黏剂的方法 |
CN107502249B (zh) * | 2017-08-31 | 2020-12-25 | 南京工业大学 | 一种利用纤维乙醇发酵残渣制备木质素基酚醛树脂胶粘剂并联产快腐还田肥的方法 |
CN108279255B (zh) * | 2018-02-09 | 2021-01-26 | 山东省水利科学研究院 | 一种大型水利工程渗流实时检测装置 |
DK201870095A1 (en) * | 2018-02-16 | 2019-09-24 | Københavns Universitet | A biofuel composition comprising lignin |
CN110398514B (zh) * | 2018-04-24 | 2023-04-28 | 恒天纤维集团有限公司 | 一种快速判断纤维素胶液中金属杂质含量的方法 |
GB201817972D0 (en) | 2018-11-02 | 2018-12-19 | Imperial Innovations Ltd | Adsorption of lignin |
CN109456496A (zh) * | 2018-11-26 | 2019-03-12 | 广州楹鼎生物科技有限公司 | 一种木质素的纯化方法 |
CN109518209B (zh) * | 2019-01-15 | 2020-08-25 | 河北工业大学 | 电催化木质素中的4-羟基苯甲醚单元与叔丁基氯制备3-叔丁基4-羟基苯甲醚的方法 |
WO2021005230A1 (de) * | 2019-07-10 | 2021-01-14 | Suncoal Industries Gmbh | Verfahren zur herstellung eines stabilisierten lignins mit hoher spezifischer oberfläche |
EP3922664A1 (en) * | 2020-06-10 | 2021-12-15 | Borealis AG | Stable lignin-phenol blend for use in lignin modified phenol-formaldehyde resins |
KR20220136816A (ko) | 2021-04-01 | 2022-10-11 | 한국화학연구원 | 리그닌을 주성분으로 하는 흡착제 및 이의 제조방법 |
CN114479116A (zh) * | 2022-03-03 | 2022-05-13 | 厦门大学 | 一种用马来酸预处理竹粉提取木质素的分级分离方法 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59204997A (ja) * | 1983-04-28 | 1984-11-20 | 宝酒造株式会社 | 植物バイオマス資源の総合利用可能な処理方法 |
JPH01306618A (ja) * | 1988-06-06 | 1989-12-11 | Norin Suisansyo Ringyo Shikenjo | 炭素繊維紡糸用リグニンの調製法 |
JP2012236811A (ja) * | 2011-05-09 | 2012-12-06 | Kono Shinsozai Kaihatsu Kk | 精製リグニン及びエポキシ樹脂 |
JP2013035885A (ja) * | 2011-08-03 | 2013-02-21 | Asahi Organic Chemicals Industry Co Ltd | リグニン、このリグニンを含有する組成物及びこのリグニンの製造方法 |
JP2013035886A (ja) * | 2011-08-03 | 2013-02-21 | Asahi Organic Chemicals Industry Co Ltd | リグニン、このリグニンを含む組成物及びこのリグニンの製造方法 |
WO2014144746A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Renmatix, Inc. | High purity lignin, lignin compositions, and higher structured lignin |
JP2016522850A (ja) * | 2013-05-03 | 2016-08-04 | ヴァーディア, インコーポレイテッド | リグノセルロース系材料処理の方法 |
Family Cites Families (86)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2380448A (en) | 1941-01-25 | 1945-07-31 | Northwood Chemical Company | Lignin and method of production |
US2772965A (en) | 1953-06-02 | 1956-12-04 | Rayonier Inc | Recovery of chemicals in wood pulp preparation |
US3808192A (en) | 1973-04-11 | 1974-04-30 | Westvaco Corp | Production of high surface area lignins by spray drying |
NL188659C (nl) | 1975-02-21 | 1992-08-17 | Shell Int Research | Werkwijze voor het ontzwavelen van koolwaterstofolien. |
US4111928A (en) | 1975-08-28 | 1978-09-05 | Holsopple Dale B | Method of separating lignin and making epoxide-lignin |
DE2737118A1 (de) | 1977-08-17 | 1979-03-01 | Projektierung Chem Verfahrenst | Verfahren zur gewinnung von zuckern, gegebenenfalls cellulose und gegebenenfalls lignin aus lignocellulosischen pflanzlichen rohstoffen |
US4237110A (en) | 1979-04-30 | 1980-12-02 | The Dow Chemical Company | Process for separating and recovering concentrated hydrochloric acid from the crude product obtained from the acid hydrolysis of cellulose |
US4277626A (en) | 1980-01-24 | 1981-07-07 | Forss Kaj G | Method for the isolation of vanillin from lignin in alkaline solutions |
US4470851A (en) | 1981-03-26 | 1984-09-11 | Laszlo Paszner | High efficiency organosolv saccharification process |
CA1258736A (en) | 1985-10-29 | 1989-08-22 | National Research Council Of Canada | Preparation of substituted polysulfones by metalation |
CA1267648A (en) | 1985-11-05 | 1990-04-10 | Raphael Katzen | Process for lignin recovery |
US4740591A (en) | 1987-04-13 | 1988-04-26 | Westvaco Corporation | Lignin by-products of paper-making process |
CA1278294C (en) | 1987-09-17 | 1990-12-27 | George S. Ritchie | Method for fractionation of lignins from steam exploded lignocellulosics to provide fractions with different, but reproducible properties,and some methods for their interconversions and the products so produced |
EP0364632A1 (en) | 1988-10-17 | 1990-04-25 | Zeneca Limited | Production of lignin |
EP0472820B1 (en) | 1990-08-17 | 1997-10-29 | Alcell Technologies Inc. | Continuous solvent pulping process |
US5730837A (en) | 1994-12-02 | 1998-03-24 | Midwest Research Institute | Method of separating lignocellulosic material into lignin, cellulose and dissolved sugars |
WO1996041052A1 (en) | 1995-06-07 | 1996-12-19 | Alcell Technologies Inc. | Modified organosolv pulping |
US6022419A (en) | 1996-09-30 | 2000-02-08 | Midwest Research Institute | Hydrolysis and fractionation of lignocellulosic biomass |
US5968417A (en) | 1997-03-03 | 1999-10-19 | The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration | Conducting compositions of matter |
AU1584201A (en) | 1999-11-02 | 2001-05-14 | Waste Energy Integrated Sytems, Llc | Process for the production of organic products from lignocellulose containing biomass sources |
JP4124594B2 (ja) | 2000-03-16 | 2008-07-23 | テーエフエム ハンデルス アーゲー | 産業用プラントにおける沈泥および堆積物の形成を減少させるための硫黄フリーリグニンおよびその誘導体 |
NO312070B1 (no) | 2000-07-04 | 2002-03-11 | Karl Weydahl | Fremgangsmåte ved en prosess for fremstilling av gj¶rbart sukker fra celluloseholdige råstoffer |
US6419788B1 (en) | 2000-08-16 | 2002-07-16 | Purevision Technology, Inc. | Method of treating lignocellulosic biomass to produce cellulose |
DE10100595A1 (de) | 2001-01-09 | 2002-07-18 | Joerg Peter Schuer | Verfahren zur untoxischen Geruchsneutralisierung von Luft |
DE10109502A1 (de) | 2001-02-28 | 2002-09-12 | Rhodia Acetow Gmbh | Verfahren zum Abtrennen von Hemicellulosen aus hemicellulosehaltiger Biomasse sowie die mit dem Verfahren erhältliche Biomasse und Hemicellulose |
US20030221804A1 (en) | 2002-06-03 | 2003-12-04 | Lightner Gene E. | Lignins derived from black liquor |
WO2004005608A1 (en) | 2002-07-02 | 2004-01-15 | Andritz, Inc. | Solvent pulping of biomass |
AU2003291874A1 (en) | 2003-06-03 | 2005-01-21 | David Tarasenko | Method for producing pulp and lignin |
US7250241B2 (en) | 2003-12-05 | 2007-07-31 | Canon Kabushiki Kaisha | Toner and process for producing toner |
EP1693711B1 (en) * | 2003-12-05 | 2015-05-13 | Canon Kabushiki Kaisha | Toner and process for producing toner |
BRPI0500534A (pt) | 2005-02-15 | 2006-10-10 | Oxiteno Sa Ind E Comercio | processo de hidrólise ácida de materiais celulósicos e lignocelulósicos, vaso de digestão e reator de hidrólise |
WO2007019505A2 (en) | 2005-08-05 | 2007-02-15 | The Trustees Of Dartmouth College | Method and apparatus for saccharide precipitation from pretreated lignocellulosic materials |
BRPI0505212A (pt) | 2005-11-01 | 2007-08-07 | Dedini Sa Ind De Base | aperfeiçoamentos em processo de hidrólise ácida rápida de material lignocelulósico e em reator de hidrólise |
WO2007120210A2 (en) | 2005-11-23 | 2007-10-25 | Natureworks Llc | Process for fractionating lignocellulosic biomass into liquid and solid products |
US20090062516A1 (en) | 2006-05-08 | 2009-03-05 | Biojoule Limited | Lignin and other products isolated from plant material, methods for isolation and use, and compositions containing lignin and other plant-derived products |
EP2027330B1 (en) | 2006-05-08 | 2012-08-22 | Vertichem Corporation | Integrated Processing of Plant Biomass |
WO2008017145A1 (en) | 2006-08-07 | 2008-02-14 | Emicellex Energy Corporation | Process for recovery of holocellulose and near-native lignin from biomass |
US7666637B2 (en) | 2006-09-05 | 2010-02-23 | Xuan Nghinh Nguyen | Integrated process for separation of lignocellulosic components to fermentable sugars for production of ethanol and chemicals |
US7699958B2 (en) | 2006-11-27 | 2010-04-20 | Ut-Battelle, Llc | Method for improving separation of carbohydrates from wood pulping and wood or biomass hydrolysis liquors |
CA2685177A1 (en) | 2007-05-02 | 2008-11-13 | Mascoma Corporation | Two-stage method for pretreatment of lignocellulosic biomass |
US20080295980A1 (en) | 2007-05-31 | 2008-12-04 | Lignol Innovations Ltd. | Continuous counter-current organosolv processing of lignocellulosic feedstocks |
US8193324B2 (en) | 2007-05-31 | 2012-06-05 | Lignol Innovations Ltd. | Continuous counter-current organosolv processing of lignocellulosic feedstocks |
WO2008144903A1 (en) | 2007-05-31 | 2008-12-04 | Lignol Innovations Ltd. | Concurrent anaerobic digestion and fermentation of lignocellulosic feedstocks |
US7794824B2 (en) | 2007-06-25 | 2010-09-14 | Weyerhaeuser Nr Company | Carbon fibers from kraft softwood lignin |
US7678358B2 (en) | 2007-06-25 | 2010-03-16 | Weyerhaeuser Nr Company | Carbon fibers from kraft softwood lignin |
EP2025735A1 (en) | 2007-08-14 | 2009-02-18 | Bergen Teknologioverforing AS | One-step conversion of solid lignin to liquid products |
CA2697469A1 (en) | 2007-08-31 | 2009-03-05 | Biojoule Ltd. | Lignin and other products isolated from plant material, and methods and compositions therefor |
CN101143881B (zh) | 2007-10-11 | 2011-03-16 | 孔延华 | 一种同时提取半纤维素、纤维素以及木质素并回收酚酸类物质的方法 |
ES2326455B2 (es) | 2007-11-27 | 2010-02-26 | Universidad De Sevilla | Procedimiento para la fabricacion a temperatura ambiente de micro y nanofibras de lignina y otros compuestos resinosos. |
WO2009104995A1 (en) | 2008-02-21 | 2009-08-27 | Lignoboost Ab | A method for separating lignin from black liquor, a lignin product, and use of a lignin product for the production of fuels or materials |
BRPI0909297B1 (pt) | 2008-03-14 | 2019-07-02 | Virginia Tech Intellectual Properties, Inc | Método de e sistema para fracionamento de biomassa lignocelulósica |
US20120108798A1 (en) | 2008-10-17 | 2012-05-03 | Mascoma Corporation | Production Of Pure Lignin From Lignocellulosic Biomass |
DK2346927T3 (da) | 2008-10-17 | 2014-10-06 | Maxbiogas Gmbh | Fremgangsmåde til fordøjelse af en biomasse omfattende lignin sammen med cellulose og/eller hemicellulose |
US8216809B2 (en) | 2008-12-19 | 2012-07-10 | E I Du Pont De Nemours And Company | Organic solvent pretreatment of biomass to enhance enzymatic saccharification |
TW201031692A (en) * | 2009-01-15 | 2010-09-01 | Toho Tenax Europe Gmbh | Lignin derivative, shaped body comprising the derivative and carbon fibres produced from the shaped body |
BRPI1007047A2 (pt) | 2009-01-16 | 2015-08-18 | Lignol Innovations Ltd | Biorrefino irganosolv de cana-de-açúcar inteira. |
PL2421911T3 (pl) | 2009-04-23 | 2015-04-30 | Greenfield Ethanol Inc | Oddzielanie reaktywnej celulozy od biomasy lignocelulozowej o dużej zawartości linigny |
KR20100119018A (ko) | 2009-04-30 | 2010-11-09 | 삼성전자주식회사 | 리그노셀룰로오스계 바이오매스의 전처리 방법 |
US8431635B2 (en) | 2009-05-28 | 2013-04-30 | Lignol Innovations Ltd. | Derivatives of native lignin from softwood feedstocks |
GB0910707D0 (en) | 2009-06-19 | 2009-08-05 | Weyland As | Method |
PT2454409E (pt) | 2009-07-13 | 2014-02-11 | Beta Renewables Spa | Processo de separação de lenhina a alta temperatura |
WO2011037967A2 (en) | 2009-09-25 | 2011-03-31 | Lake Michael A | Process for recovering lignin |
US8790542B2 (en) | 2009-09-30 | 2014-07-29 | Sandia Corporation | Compositions and methods useful for ionic liquid treatment of biomass |
GB0921666D0 (en) | 2009-12-10 | 2010-01-27 | Cambridge Biopolymers Ltd | Resins |
EP2536780A4 (en) * | 2010-02-15 | 2013-11-13 | Lignol Innovations Ltd | CARBON FIBER COMPOSITIONS CONTAINING LIGNIN DERIVATIVES |
JP2011256380A (ja) * | 2010-05-14 | 2011-12-22 | Mie Univ | リグニン系材料、その製造方法及びその利用 |
EP2609104A1 (en) | 2010-06-03 | 2013-07-03 | Virdia Ltd | Lignin compositions, systems and methods for processing lignin and/or hcl |
PT2576662T (pt) | 2010-06-03 | 2021-02-16 | Fpinnovations | Método para separar lignina de licor negro |
IL207329A0 (en) | 2010-08-01 | 2010-12-30 | Robert Jansen | A method for refining a recycle extractant and for processing a lignocellulosic material and for the production of a carbohydrate composition |
US20130183227A1 (en) | 2010-09-23 | 2013-07-18 | Toho Tenax Europe Gmbh | Thermoplastic lignin for producing carbon fibers |
US20120226029A1 (en) * | 2010-09-28 | 2012-09-06 | Weyerhaeuser Nr Company | LOW Tg LIGNIN |
PT106039A (pt) | 2010-12-09 | 2012-10-26 | Hcl Cleantech Ltd | Processos e sistemas para o processamento de materiais lenhocelulósicos e composições relacionadas |
FI126512B (fi) | 2011-03-09 | 2017-01-13 | Nanorefix Oy | Menetelmä ligniinin erottamiseksi kasvimateriaalista ja saatava tuote |
EP2694269A4 (en) | 2011-04-07 | 2015-02-18 | Virdia Ltd | LIGNIN COMPOSITIONS, METHODS FOR PRODUCING THE COMPOSITIONS, METHODS OF USING THE LIGNIN COMPOSITIONS, AND PRODUCTS COMPRISING THE SAME |
SG194724A1 (en) * | 2011-05-04 | 2013-12-30 | Renmatix Inc | Lignin production from lignocellulosic biomass |
US9862893B2 (en) | 2011-05-12 | 2018-01-09 | Virent, Inc. | Process for purifying lignocellulosic feedstocks |
ES2924876T3 (es) | 2011-12-09 | 2022-10-11 | Upm Kymmene Corp | Método para preparar un componente de lignina, componente de lignina y su uso y producto |
CA3060976C (en) | 2012-05-03 | 2022-08-23 | Virdia, Inc. | Methods for treating lignocellulosic materials |
WO2014046826A1 (en) | 2012-09-20 | 2014-03-27 | Graftech International Holdings Inc. | Carbon fibers derived from lignin |
SE537712C2 (sv) | 2012-11-13 | 2015-10-06 | Stora Enso Oyj | Termiskt reaktiv termoplastisk mellanprodukt innefattande barrträdslignin samt förfarande för framställning av denna |
US9758905B2 (en) | 2012-11-16 | 2017-09-12 | Graftech International Holdings Inc. | Process of making carbon fibers derived from lignin/carbon residue |
WO2014116173A1 (en) | 2013-01-25 | 2014-07-31 | Ren Fuel K2B Ab | Compositions of biomass materials for refining |
US9365525B2 (en) | 2013-02-11 | 2016-06-14 | American Science And Technology Corporation | System and method for extraction of chemicals from lignocellulosic materials |
US9657146B2 (en) | 2013-03-14 | 2017-05-23 | Virdia, Inc. | Methods for treating lignocellulosic materials |
KR20160007537A (ko) | 2013-05-03 | 2016-01-20 | 버디아, 인크. | 열안정성 리그닌 분획물의 제조 방법 |
US10767308B2 (en) | 2014-07-09 | 2020-09-08 | Virdia, Inc. | Methods for separating and refining lignin from black liquor and compositions thereof |
-
2014
- 2014-05-02 KR KR1020157033106A patent/KR20160007537A/ko not_active Application Discontinuation
- 2014-05-02 CA CA2911484A patent/CA2911484C/en active Active
- 2014-05-02 EP EP14791180.4A patent/EP2991998B1/en active Active
- 2014-05-02 JP JP2016512098A patent/JP2016516882A/ja not_active Withdrawn
- 2014-05-02 CN CN201480038331.2A patent/CN105358608B/zh active Active
- 2014-05-02 US US14/787,756 patent/US9683005B2/en active Active
- 2014-05-02 WO PCT/US2014/036704 patent/WO2014179777A1/en active Application Filing
- 2014-05-02 BR BR112015027743A patent/BR112015027743B8/pt active IP Right Grant
-
2017
- 2017-05-12 US US15/593,752 patent/US9988412B2/en active Active
-
2019
- 2019-04-16 JP JP2019077704A patent/JP2019163466A/ja not_active Ceased
-
2020
- 2020-10-29 US US17/084,527 patent/US20230116383A1/en active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS59204997A (ja) * | 1983-04-28 | 1984-11-20 | 宝酒造株式会社 | 植物バイオマス資源の総合利用可能な処理方法 |
JPH01306618A (ja) * | 1988-06-06 | 1989-12-11 | Norin Suisansyo Ringyo Shikenjo | 炭素繊維紡糸用リグニンの調製法 |
JP2012236811A (ja) * | 2011-05-09 | 2012-12-06 | Kono Shinsozai Kaihatsu Kk | 精製リグニン及びエポキシ樹脂 |
JP2013035885A (ja) * | 2011-08-03 | 2013-02-21 | Asahi Organic Chemicals Industry Co Ltd | リグニン、このリグニンを含有する組成物及びこのリグニンの製造方法 |
JP2013035886A (ja) * | 2011-08-03 | 2013-02-21 | Asahi Organic Chemicals Industry Co Ltd | リグニン、このリグニンを含む組成物及びこのリグニンの製造方法 |
WO2014144746A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Renmatix, Inc. | High purity lignin, lignin compositions, and higher structured lignin |
JP2016512285A (ja) * | 2013-03-15 | 2016-04-25 | レンマティックス, インコーポレイテッドRenmatix, Inc. | 高純度リグニン、リグニン組成物、及びより高次構造のリグニン |
JP2016522850A (ja) * | 2013-05-03 | 2016-08-04 | ヴァーディア, インコーポレイテッド | リグノセルロース系材料処理の方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BR112015027743B1 (pt) | 2020-06-23 |
US20230116383A1 (en) | 2023-04-13 |
US9988412B2 (en) | 2018-06-05 |
CN105358608A (zh) | 2016-02-24 |
EP2991998B1 (en) | 2019-08-14 |
EP2991998A1 (en) | 2016-03-09 |
WO2014179777A1 (en) | 2014-11-06 |
JP2016516882A (ja) | 2016-06-09 |
US9683005B2 (en) | 2017-06-20 |
BR112015027743B8 (pt) | 2021-01-26 |
CN105358608B (zh) | 2018-11-16 |
US20160102113A1 (en) | 2016-04-14 |
CA2911484C (en) | 2021-05-25 |
BR112015027743A2 (pt) | 2017-07-25 |
US20180079766A1 (en) | 2018-03-22 |
CA2911484A1 (en) | 2014-11-06 |
EP2991998A4 (en) | 2016-03-09 |
KR20160007537A (ko) | 2016-01-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2019163466A (ja) | 熱安定なリグニン画分の調製の方法 | |
JP6666242B2 (ja) | リグノセルロース系材料処理の方法 | |
US9920201B2 (en) | Compositions of biomass materials for refining | |
RU2739567C2 (ru) | Получение мономеров из лигнина в процессе деполимеризации содержащей лигноцеллюлозу композиции | |
Zhang et al. | Isolation and characterization of wheat straw lignin with a formic acid process | |
EP3083653A1 (en) | Composition comprising esters of lignin and organic solvent | |
WO2014142289A1 (ja) | リグニン分解物の製造方法 | |
Kumar et al. | Biphasic separation approach in the DES biomass fractionation facilitates lignin recovery for subsequent valorization to phenolics | |
US11891576B2 (en) | Processes for obtaining substances from bark and a composition containing bark for use in the processes | |
Tang et al. | The degradation of kraft lignin during hydrothermal treatment for phenolics | |
WO2022125709A1 (en) | Methods for extracting lignin | |
Lin | Design and Evaluate Deep Eutectic Solvents Lignin Extraction for Advanced Material Applications |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190416 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20200318 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200324 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20200623 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200824 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20210105 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20210201 |
|
A045 | Written measure of dismissal of application [lapsed due to lack of payment] |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A045 Effective date: 20210526 |