PT109467A - Produção de monossacáridos provenientes da hemicelulose de biomassa lenhocelulósica usando um sistema aquoso com líquidos iónicos - Google Patents

Abstract

A PRESENTE INVENÇÃO DESCREVE A PRODUÇÃO DE MONOSSACÁRIDOS DERIVADOS DA HEMICELULOSE COM RENDIMENTO SUPERIOR A 75% MOLAR ATRAVÉS DO PROCESSAMENTO DE BIOMASSA LENHOCELULÓSICA COM UM SISTEMA AQUOSO COM LÍQUIDO IÓNICOS E EXECUTADO COM UM DETERMINADO INTERVALO DE TEMPERATURA, TEMPO DE REAÇÃO E TEOR DE ÁGUA. PARA EFETUAR A HIDRÓLISE DA FRAÇÃO HEMICELULÓSICA DA BIOMASSA E PRODUZIR OS RESPETIVOS MONOSSACÁRIDOS, O AMBIENTE ÁCIDO DOS LÍQUIDOS IÓNICOS É DETERMINANTE. NO ENTANTO, A PRESENÇA DE ÁGUA É AQUI DEMONSTRADA COMO TENDO UM TRIPLO PAPEL IMPREVISÍVEL QUE É INDISPENSÁVEL NO PROCESSO DE PRODUÇÃO DE MONOSSACÁRIDOS COM LÍQUIDOS IÓNICOS, NOMEADAMENTE: I) PARTICIPA NO PROCESSO DE HIDRÓLISE JUNTAMENTE COM O LÍQUIDO IÓNICO; II) AUMENTA A SOLUBILIDADE DOS MONOSSACÁRIDOS NO SISTEMA CONTENDO LÍQUIDO IÓNICO; E III) PREVINE A DEGRADAÇÃO DOS MONOSSACÁRIDOS EM COMPOSTOS NÃO DESEJADOS, POR EXEMPLO, FURANOS. ASSIM, AJUSTANDO A TEMPERATURA, TEMPO DE REAÇÃO E O TEOR DE ÁGUA NO SISTEMA COM LÍQUIDO IÓNICO PERMITIU OBTER UM ELEVADO RENDIMENTO EM MONOSSACÁRIDOS PROVENIENTES DA HEMICELULOSE DA BIOMASSA LENHOCELULÓSICA.

Description

DESCRIÇÃO

"PRODUÇÃO DE MONOSSACÁRIDOS PROVENIENTES DA HEMICELULOSE DE BIOMASSA LENHOCELULOSICA USANDO UM SISTEMA AQUOSO COM LÍQUIDOS JÓNICOS"

Campo técnico A presente invenção envoi ve a ut .i 1 i 2 ação de sol ações aquosas de líquidos .sónicos para 0 processamento selective da ; íraocáo de hemiceluiose da biomassa 1 e n hooei η 1 ósi ca par a pro dec It altos ten d >.ment os: de monos sacra r i des derivados de hem1 ceia; ose,

Antecedentes da invenção

Espera - sa... .que a u till z a ga o sustentada de b lona ssa lenhocelu 16sica como matéria, prima renovável desempenhe um. papel chave para atingir uma economia de baixas emissões de carbono. A biemassa lenheceiulósica é uma lente abundante e renovável de earbond, mas até agora tem sido praticamente i no xpi orada como ma té ria prima na Indus Lr i a ene epi. o para. materiais a base de madeira, fábricas de pasta e papei, f ibras derivadas de bi emassa biocombust i ve i s 1G „ [ 3. ] Assim, e necessária uma valorização mais extensa da bi emassa ienhoceiuioaica, uma matéria prima de baixo cus te, para ...............rea lidar o done eito de..........b i ar ref i na r ia e..........at i n gi 1 os object!vos de urna economia de baixas emissões de carbono. Q processamento eficiente da biomassa lenhoceiulósica requer uma selecção de tecnologias e estratégias adequadas que suportem a separação máxima das principais fraeções da bioraassa, nomeadamente celulose, hemioelulose e lenhina. No entanto, uma rede inter- e intra-mo.lecu.lar muito complexa entre celulose, hemioelulose e lenhina dificulta o fraccíonamento eficiente da biomassa lenhoceiulósica e por isso levanta um problema muito desafiador. [2] Para superar a recalcitráncia da bioraassa, as tecnologias químicas e térmicas, realizadas a temperatura e pressão elevadas com produtos químicos perigosos, foram amplamente aplicadas no processamento de biomassa. [3]Os tratamentos convencionais com ácidos (H2SO4· e HC1) and álcalis (amoníaco e NaOH) são alguns exemplos de processos químicos em que tem lugar o fraccíonamento parcial da biomassa e uma recuperação dos catalisadores é ainda intrincada. Por outro lado, os processos de base aquosa como a explosão com vapor, água quente líquida e auto-hidrólise não requerem a adição de produtos químicos extra, roasa remoçãode hemioelulose (frequentemente na forma de ciigossacáridos) tem lugar a temperatura elevada. [4,5] Além disso, estas tecnologias correntes de processamento de biomassa lenhoceiulósica carecem de acção eficaz e jj|||el.è<||1 v|í sobre ufí||cspetí||'ica. da tÓ;n{ comum que o fracionamento e o processamento de uma das fraeções de biomassa geralmente produza produtos secundários de outras frações.

Para resolver esses estrangulamentos e para maximizar a diversificação de produtos de base !!!!!!!^ :§is:|>§n:if:|i||; a |ie|pioma|:|i|^I'levlil ser . de se η vo ]# |§|| iilnilóg l|i||a I terna § ilia. , ma i s iliddid g i dip e mai s Siiptp;|íiive.|;i;i dilconversão de ^:ίϊιί|ίμΙ,:J||||f A ap 1 i ciÇiiill de|||ç:a:|lii i sPildles ei|j#|l:í í dipll qu e || ippipepli|i|i::: alta 1|itíllp;lÍÍPÍd:||::: ^^iii;iÉgèí::i: â:X:líii; áii^· select!vidade para a produção do produto desejado pode ser j j j j| uma s o|p§§|| | e||;lpn t exi;|| ji· psl lii||iddllj|i off ilpa >- !l|||llp:: !!!!!!|Ρο1:ventpsIlliiltéplÉcopllIliroPundos, ;||[ ? ] ||||:i:ô:xi;|i|| de lllçardilii' |||||||||8.,.S:] |Í |j|ii|j?e:dlip fpiiiados emlllprodilos le|d|:i|;ii| ............ vaierolaotona, tetra~hidro furano, entre outros) [10-13] são muitas vezes uma primeira escolha porque permitem alcançar um processamento seiectivo de biomassa em condições menos severas, contribuindo para redução de despegas de capital e despesas de exploração. A utilização de líquidos iónicos no processamento de biomassa pode ser uma abordagem promissora para alcançar a seletividade desejável. Os líquidos iónicos (ILs) são sais orgânicos com baixo ponto de fusão, constituídos por íens entre os quais, pelo menos um, com maior frequência o cat i.ã.o,· é orgânico e de tamanho grande com baixa densidade de carga e fracas interacções electrostáticas com o "montra-ião. Em geral têm pressão de vapor insignificante, alta estabilidade térmica, ampla janela elect roquínxi ca e um excelente poder solvente.[14] A diversidade de aniôes e catiões existentes permite conceber uma ampla gama de líquidos iónicos com diferentes propriedades físico- químicas, como; llpófi.lia, acider e basicidade, Decido a evaas caractarist xcaa intrigante s, os ILs io ram reconhecidos como excelermos alternativas aos compostos organices voláteis: e outros: produtos químicos em imuitas aplicações, Incluindo dissolução 0 pré“'tr:.ataiaento:í oxtsucção, í.rucc.tona me tu. o e çatáiise de biormtssa» A di soo! sedo parcial ou t;pirai xás biosassa i ondo 001 u 1 d s i os: em d Ls t em: sido a tip 1 ament € de so r i ta na literatura. Π :?] GersImante, a dissolução da biomoesa está associada as propriedades do aníaO: (por exemplo, a cot. a to 00 clorato} devido a am carácter alcalino deste ião. assino pode sem toroada uma rode torta da 11 geodes de hidrogénio ç dia: p o .1 meros.....da fel ornas s a [ 1 t 1 1 ] eat rave sees t a pod e se r conseguido um : tracoionamento melhorado da biomasaa nos const it remit as: principais, Γ18] Embora o free o lanam as to de biomassa eficiente: utiilsando lis tenha side descrito com frequência; as frações ricas em pciissaoáridos sdiioas p rods ri das ai π cia r ego ar am o passe de >5 i d rei i se (por exemplo, énrímátiead pera ptodarír acu cores iorrmantáoois, oomo fiososes fpr incipalinente glucose a partir de celuipso) e geniosas taçácares derivados de hetií celulose: como mitose a arabinosei- Λ hidroll se enximàtica a um dec principais desafios na p r d doe ão da Pic; come a st Ivors : 2d: de vi da geie rada cargo da ·?armas necessária: para obter um rendi mento do hidrólise: cotisfatdrío semoihante aos bioccmifonstiveis 1G. ílã] ....................................................Ass í m;, o as c" e x cl es i to''' de:"" ILs âc idos, ca p:a red cia............... integrar pré-tratamento e hidrólise de polímeros de polissacáridos da biomassa num único passo constitui um avanço importante no contexto da produção de bioenexgia. Gs trabalhos pioneiros demonstraram o conceito de hidrólise de biomassa com h í d r o g e η o s s u 1 f a t o de .1. - b u t .i. 1. - 3 -me t A. 1 i m i d a z ô I i o ([bmim] [HSO4] ), em que o aníâo fornece o protão que catalisa o processo de hidrólise.[20-23] Outros ILs ácidos, como cioridrato de l-H-3-metilimidazólio [Kmim] f.C1 j e hídrogenossulfato de i-butil~3-K~imidazólio ([bHim] [HSOi]) demonstraram aptidão para hidrolisar biomassa quando um protão ácido está presente num catião. [24,25] Além disso, a incorporação de grupos sul-fónicos {SO3H} no catião permite aumentar a acidez do XL, proporcionando mais poder catalítico para processar a biomassa. [22,26] No entanto, todos estes trabalhos descritos apresentam baixo ou, ao melhor cenário, rendimentos moderados de açucares redutores. Além disso, os ILs ácidos mostraram que, além da aotidào para hidrolisar polímeros de hidratos de carbono a açúcares redutores, em alguns casos pode ocorrer conversão adicionar (desidratação) era furanos.[6] Na verdade, a aesiara^ação de açucares a furfural ou 5— níctrox.imet il furfural (HMF) parece ser favorecida em detrimento dos açúcares redutores, devido ao alto potencial ácido dos ILs testados. [21,27-31] Isto pode ser ura factor de limitação quando se prevê utilizar o licor obtido em processos bxotecnoiógícos, uma vez que o furfural e o HMF são reconhecidos como inibidores dos processos de fermentação. [32.] Tendo em conta a reacçâo de desidratação dos monossacáridos a furanos, a presença de água deve ter impacto neste equilíbrio como foi observado anterior.me.ate noutros trabalhos. [21] Q estado da técnica actual demonstra a hidrólise seletiva ineficiente da hemicelulose utilizando LLs como solventes e catalisadores par® produzir monossacáridos derivados de hemicelulose.[20-26] Por exemplo, a utilização de [brftim] [HS0,j] ou hi d r ogeno s s u 1 f a t o de 1- (4-sulfobutil) -3~ roetiliíftidazólio {[bSOsHiaim] [HSO*}} com 0,75% em peso: de água no tratamento de caules de milho a 100°C produziu apenas 23% e 15% de açucares redutores> respectivaraente. [22] Temperatura mats alta {120°C} e 4 h de reacçáo eataitsada por [femim.j [RSCn] com teor de água de 20% em volume (17% em peso) deu cerca de 16% dos raonómeros de açúcares de hemicelulose quando foi processado Miscanthus [20]. A utilização do mesmo IL com teor de água de 1,25% em peso, 4,84% em peso e 5),22% em peso no tratamento de palha de trigo (125°C/82,1 min) permitiu obter rendimento de 21,4, 36,4 e 40,1% de pentose.[21] Os resultados mostraram que o aumento do teor de água no sistema é vantajoso para a produção de moriossacâridos derivados de hemicelulose, porém o teor de água entre 4,84 e 9,22% em peso mostrou um aumento insignificante do rendimento de pentoses.

Contrastando com o estado actual da técnica, a presente invenção mostra que uma mistura específica entre água e IL ácido, combinada com temperatura e tempo de e inesperado do rendimento de monossacáridos derivados da hemicelulose após o processamento da biomassa ienhocelníósica.

Sumário da invenção a presente invenção refere~se a ura processamento melhorado de biomassa lenhocelulósica com líquidos xónicos ácidos para a produção selectiva de monossacáridos derivados de hemicelulose. Misturando este tipo de ILs corrt: água e conjugando com um intervalo de temperatura, tempo de residência e teor de àgua restritos no sistema, o rendimento de monossacáridos derivados de hemicelulose pode; ser surpreendentemente melhorado.

Especíalmente, a presença de água é aqui descrita como tendo um papel triplo, imprevisível e nâo descrito até agora: i) auxiliando o líquido iónico ácido no processo de hidrólise. &amp; presença de água no sistema permite a: dissociação de deprotões ácidos dos ILs para a hidrólise de ligações glicosídicas presentes ria estrutura da hemicelulose; li) aumentando a solubilidade dos monossacáridos no sistema. A solubilidade dos monossacáridos em água é maior do que nos ILs; lii) impedindo a degradação de monossacár idos a compost os indesejáveis, por exemplo furanos. Após a hidróiis·.. ;Γ";;di·' hemiceluÍÇae j ajjji|uáll;: aólináll ço|)|lllli|illllliáÍÍhtelllll;l: desfavorável â reacçáo de desidratação de hem 1 celulose. ; epos o proEsssasefsso da blocasse 1eehõcelulô si cu .

Sumário da invenção A presente 1nvençao refece-se a cm processamento mel. corado de foi orna soa ieahcmelulôsica com líquidos iõrdcos ácidos para ia produção selective Ce monoosacurIdos ................de r 1 ea do S: de :fo em: 1: cel n 1 o se. M i s t:n r a ndo este tipo dm Ϊ ii S c cm acua e conjugando ocsn um i ntervaio de tempera tu ca, tempo de residência e ; teor de agua restritos no sstome,. o rendimento de monossacàridos derivados de nemicel.ulose pode ser s u r preen de ç t omen t e me 1 cor a d o .

Especiaimente, a presença de água s aqui descrita oomo tende am papei triple., imprevisível e cão descrito ate agora : 1) aezrliando o: liquido ifonico ácido no processo de hidtólrse , ià prosença de água nm sistema: pe:rmite a: dissociação de dsprotoes ácidos dos ILs para a hidrólise de ligações glicosidicas presentes na estrutura da hereiceiuiosot li) aumentando a sol ubi. lidado dos monos ca cáridos no slot ema . ; lA sol: ub i: 1: idade doe monos sacar idos em. água é maior do :que xtos ILs;

IlJÇ impedindo u degradação de moços saca rido s a compostos indesej áçeis, por etempio fura tios. Sods a hidrólise da bsmicelulose, a agua aotua como um reagente de st avor âve.S à r e s e ga o de dos idra t ação de: monossacáridos derivados de hemicelulose em furanos.

As condições de t:|i|>erate residência e teor de água têm que ser restritas para a produção dê rendimento elevado de monossacáridos derivados de hemicelulose. É preferida a gama operacional de temperatura de 120°C a 160ÔC, tempo de residência de 60 a 100 minutos e teor de massa de água de 35% em peso a 99,9% em peso, e mais preferencialmenteo teor de água de 45% em peso a 70% era peso. Dentro desta gama de temperatura, tempo de residência e teor de água, os monossacáridos derivados de hemicelulose aumentaram aproximadamente 100% em comparação com o melhor rendimento (40,1%) [21] do estado da técnica.

Descrição pormenorizada da invenção

Materiais

As matérias primas de biomassa lignocelulósioa que podem ser utilizados são folhas, flores, raizes, palhas, caules, sementes, madeira, resíduos florestais e 'illiáplíiddiiiilil il|es:i!iâf.e;riai|i!li:' biomasiialllpodêm s:d|-|||b|i|| hio|l secos ao ar e moídos com um moinho de facas até um tamanho das partículas de 0,5 a 3,5 mm. "s" <§§ lliiguifc aci'ldi! que jiii|i|i|pdem utiiízados!!csã:dl!!!caraci|lÍizados como|| sendo :|:dÍádores |l iell protões. Podem ter um ou ma is grupos funcionais ácidos e podem conter grupos sulfónicos, fosfónicos ou carboxílicos, ristes grupos funcionais podem estar incorporados num catião ou num arriáo ou em ambos. Além disso, o catião do líquido iónico pode ser preferencialmente imidatólío, colínio, 'i|||eií:pdq:|: !p.||riidinio, ^|an§dinlidllllldnio e/ou fosfónio. Entre os aniões são preferidos hidrogenossulfato, di~ hidrogenofosiato, dimetiIsui fato, metanossulfanato, c|pipe:t:|)acetato,, díc ianaraida ou tiocianato.

Podem ser adicionados solventes orgânicos e/ou inorgânicos ao sistema, e entre eles preferencialmente estão álcoois, éteres, cetonas e aldeídos, ácidos e bases, e mais preferencialmente metanol, etanol, acetato de etiio, acetonitrilo, diclororoetano, acetona, éter de petróleo, benzeno, ácido acético, ácido oxálíeo, ácido suceínico, ácido málico, ácido sulfúrico, ácido fosfórico, ácido clorídrico, ácido nítrico, hidróxido de sódio, hidróxido de potássio, hidróxido de cálcio e amoníaco.

Processamento da biomassa lenhocelulósiea com líquido iónico O processamento da biomassa pode ser realizado em qualquer recipiente de vidro ou aço que permita ter a mistura de biomassa preparada, IL e água durante um período de tempo determinado (preferencíalmente de 60 a. 100 minutos) e temperatura (preferencíalmente de 120°C a 160°C} eventualmente com agitação contínua. Após a reacçao e arrefecimento até à temperatura ambiente, podé ser adicionada mais agua ao sistema para reduzir a viscosidade do meio liquido*· Em seguida, a mistura é filtrada em vácuo, permitindo a obtenção de uma fase .líquida composta principalmente por monossacáridos derivados de hemicelulose e uma fase sólida constituída por celulose e lenhina. Técnicas analíticas

As fases líquidas produzidas foram analisadas diretamente " pd||: §iÍLC|||||: para di!d!iiiíil!ii! o||||||i|#r||||ide 1||| monossacáridos, furanos e ácido acético também seguindo um iiiiiilipldbidimiill!! Natíbili):):)! pbne:|i|:||.

Laboratory''::I:||É'3 3 * 111Asillldiilliles p:il||||li|:il|||^ i|eip.|tis:®s:·. utilizando o sistema de HPLC Agilent série 1100 {Agilent Technologies, SUA) equipado coai uma coluna Aroinex HPX-87H {Bio-Rad, EUA) usando uma fase móvel de ácido sulfúrieo 5 mM. A temperatura da coluna era de 50°C e o volume de injeção de 5 uL. Para análises de licor e amostras sólidas, uti.lizou-se caudais de 0,6 e 0,4 rnL.irtirf1, respectivamente. A deteeção foi realizada usando um RID (detector de índice de refracção) para monossacáridos e ácido acético e um DAD (detector de matriz de díodos) ao comprimento de onda de 280 um para furanos.

Vantagens ambientais e económicas A presente invenção tem a vantagem da utilização de bíomassa de baixo custo, por exemplo materiais vegetais, desperdiciós ou resíduosda ágricultúrá, silvicultura, sector agro-alimentar e: outras semelhantes, 0 process© aqui reivindicado permite valorizar ainda mais a biomassa de baixo valor pela produção de monossacáridos derivados de hemicelulose, que podem ser comercializados após purificação ou podem ser utilizados como matéria prima na produção subsequente de compostos volumosos e produtos de alto valor acrescentado, como o xiiitol,................... ..................... ....................................................... ...........

Em comparação com as tecnologias convencionais para a produção de monossacáridos derivados da hemicelulose, a presente invenção evita os pré-tratamentos e passos de hidrólise enzímática consumidores de energia e dispendiosos.

Em relação às questões ambientais, a invenção utiliza biomassa renovável, juntamente com ILs sustentáveis, não voláteis, não inflamáveis e não poluentes para o seu processamento. liém disso, o processo desenvolvido reduz drasticamente a dependência de solventes |oi|:iil|os volilêis' plil â.l'|:||:|ar f|ii ........................................ ..............................EXEMPLOS ...................................

Exemplo 1

As reacções foram realizadas cora 10% em peso de biomassa secana mistura reacclonal,Para este fim, 0,5 g |||||;de!!|1||||||| !!!<:g>;!;4^|| Millie pilha de tri|hl li4., ||||i: d|! j||f a llillHI':i' d|||||||i|ii:|o ||o|:d||| aquoso gqnpM || hidrogenossu ifato de l--etil~3-metilimidazólio {FemimJ [HSO4 ]) com composição binária pré-estabalecida (ver Tabela 1 para pormenores) foram colocados num frasco de vidro de 15 mL {Supelco/Sigmta-Aldrich, EUÃ). 0 frasco: contendo a mistura reacc.iona.1 foi colocado no banho de óleo pré-aquecido até à temperatura desejada (Tabela 1) . As reações foram realizadas durante um período de tempo :||||de:te:f|Í|hado.r. ipriillntido·· |il|||| Tabela. 1,, || pllflll agitação magnética contínua. Após a reacção, a mistura foi ,|iÍiÍ||ec|Í||||||p ||i |ipperli;iii|: ambiente il |||dSÍIÍÍÍlllÍÍ' .::|||||l:àproi|||li|iiitin.:te :||5Q|||!' delllipi!' uitrapura viscosidade da solução e precipitar polímeros ruão hidrolisados. A mistura resultante foi filtrada em vácuo usando filtros de membrana de nylon de 0,45 pm {Merck Míllipore, EUA). A fase líquida foi recolhida e armazenada num congelador, enquanto a biomassa sólida foi lavada com 90 mL de água ultra-pura. O sólido resultante foi colocado !!!!!!!!li|| pli:u:fa||i|j||||i duiÍiiiiiílÉ diffb|l$ |f|i armazenado l||j a t emperailita ; Imbl.fhliljpiii:ii;pl!l!!jbor|||||i|fá| ||©term|iiiii||p· teor de massa seca. Um esquema do processo está !!!!!!!lii|réi.éi|addl 1 i||||||||||||||||||ji

Os rendimentos obtidos de monossacáridos derivados de hemicelulose estão apresentados na Tabela 1. Estas experiências foram baseadas na matriz experimental de Doehlert e os resultados foram utilizados para análise estatística. O programa Solver (Excel) permitiu determinar condições optimizadas para a produção de raonossacáridos l!!!!!!|:|;rívãÍo|::; ii ::dill::''Eemli;iialdie'.. lifte máximo |^4|111|:|.||:%' md|âps:::' de. Illiliis sacáridos ; de |;|:|íaddiil de |Íemí g|;|u lo se ||| ο·ί| produ sido nas cd|;|i|;iç§|d;; opt.ima s ::::Íf|con|:Íâda:§l!l,,:,:

Tabela 1. Parâmetros, incluindo temperatura, teor de água e tempo de residência para o processamento de palha de trigo com femimj[HS04] e o respective rendimento de monossacáridos derivados de hemicelulose*

Exemplo 2 0 procedimento foi exatamente o .mesmo que no

Exemplo Jfl, 1 |r|âs utilixotliiil Idlliiii^iiddido............................íónico.................... Ιίϊίϊίϊί^.........................de................lllll||~p:|t::|:l|J|:mefl.:||ifeidá {[bmimj [HSOij} e bagaço de cana-de-açúcar. Os rendimentos obtidos de monossacaridos derivados de hemieelulose estavam na mesma gama do Exemplo 1. gxeraplo 3 0 procedimento foi exatamente c mesmo que no Exemplo 1, mas utilizou-se o liquido iónico di~ llllpidroqlPdldNi^lp: ::dÍ||loÍl:n:i|iilf((ϋ||)| Ηζ|0|'3| e blpàçiss:::be eanálil, de-açúcar, respectivamente. Os rendimentos obtidos de |||ítbÍ:ò'S'S'áGãxlidçbil: dbtiiddbb de he|§$i$;eii$^ n:a:'::S:ítii;|:f*a :||||||ii:ma do 'Êxe|i^'Í|s:i|llÍ||||||ii:

Descrição das Figuras A Figura 1 é um esquema gerai do processo para a produção de monossacáridos derivados de heini celulose a 1111 partir de biornassa Id-edlideluibliids uliliranid^i::di|::........sistema '.aqiilio com. f|.qd|do ióniiii;:idi:ddiliiii;

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Claims (5)

1. REIVINDICAÇÕES

   1. Processo para a produção de monossacáridos provenientes da hemicel.ulo.se com rendimento superior a '75% molar através do processamento de bíomassa lenhocelulósica com líquidos iónicos ácidos, caracteritado por a hidrólise selective da hemicelulose ser efetuada num sistema aquoso com liquido iónico, com ou sem presença de solventes orgânicos e/ou inorgânicos, e compreendendo intervalos operacionais de temperatura entre 120 e 160tempo de reação entre 60 e 100 minutos, e teor de água do sistema entre 35 %(p/p) e 99,9 %(p/p).
2. 2. Processo de acordo com a reivindicação 1, tLlfl.çgro |il||uldo: ió.aico 'ppp;|plde' ser.............. ^|ϊ;ί|ϊί!ίί^.tppipippdp dÍli: ma is protões .|lilll||i::f Illlllllir menos «
3. 3. Processo de acordo com a reivindicação 2, . f.. :|fápáçp|e:f o çillpd! ialmén t.illiiillPu.............. I pÉ|:;gi;'|:r\p|5i|: |;Í;Íi:ionai:Íl:lÇi:|ÍpS|lÍp!ÍllpÍéferenoàãlmente|l||tupos: ,,|11| II ful:fq.h:i.ç§i:| ||||losfón|i|©s , | ppipipppppp ma;iIIÍ!!liP i i|pgrupos sullllilll! 1!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!:;· ; j||||. *. Illl oces. sf$|.. de.....a::|§iddllll|t. |1|||1||:|:ί1 nd i ca çi|:||||.....e.......... 3, caracterizado por o cat ião ser preferencialmente do tipo imídazólio, colinio, piridínio, pirrolídínio, guanidinio, amónio ou fosfónio, ou maís preferencíalmente do tipo illiilloli# li..__________________
4. 5. Processo: de acordo com a reivindicação A, earacterizado: por o cat ião imidazólio ser l-alquil(l)-3-alquil(2)imidazólio, em que alquil(l) e alquil(2) sâo iguais ou diferentes e seleccicnados independentemente, ||||||||i|:l|:U:il linear llll ari.1, ou ;| % | il|||||||||||:0 eml|l Cl IlllltlC·, ou rnais ·,|>!|ίφ®ηο1||§1^ '::l||||Í||l||ió eti||'€2 |||lll|« lllllllll, Pidiiieo de acordo |cÓ|||||Í|:. reivindicarão· 1,.21 earacterizado por o anião ser preferencialmente hidrogenossulfato, di-hidrogenofosfato, dimetilsuifato, metanossulfonato, nitrato, cloreto, acetato, dicianamida oa tiocíanato, ou maís preferencialmente hídrogenossulfato ou dihidrogenofosfato, ou maxs preferencíalmente h í dr ogeno s s u 1 f ata·..
5. 7. Processo de acordo com a .reivindicações 1, earacterizado por os solventes orgânicos e/ou inorgânicos serem prefereneiaimente álcoois, éteres, cetonas e aldeidos, água, ácidos e bases, ou mais preferencialmente, metanol, etanol, acetato de etiio, acetonitrilo, diclorometano, acetona, éter de petróleo, benzene, ácido acético, ácido oxálico, ácido suciníco, ácido málico, ácido ||||||||::|:|!:|:i ur;|ii|||, ídÓ| |fó;lf Órllo ,||| áildo· Illicit:!í dii|cd|||||í álllldó· nítrico, hídx'óxido de sódio, hidróxido de potássio, hidróxido de cálcio ou amoníaco. 8. processo de acordo com a reiv i ndioaçào 1, caracterisado por o teor em água do sistema entre 35 % (g/g) e 99,9% (p/p) ser preferencialmente entre 451 íp/p) e 79% íp/p) ·