RU2012134274A - Способ получения сахаров с использованием кислот для селективного гидролиза гемицеллюлозных и целлюлозных материалов - Google Patents
Способ получения сахаров с использованием кислот для селективного гидролиза гемицеллюлозных и целлюлозных материалов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2012134274A RU2012134274A RU2012134274/05A RU2012134274A RU2012134274A RU 2012134274 A RU2012134274 A RU 2012134274A RU 2012134274/05 A RU2012134274/05 A RU 2012134274/05A RU 2012134274 A RU2012134274 A RU 2012134274A RU 2012134274 A RU2012134274 A RU 2012134274A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- biomass
- acid
- lignin
- organic acid
- materials
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract 29
- 239000002253 acid Substances 0.000 title claims abstract 23
- 229920002488 Hemicellulose Polymers 0.000 title claims abstract 13
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 title claims abstract 13
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 title claims abstract 13
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 title claims 8
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 title claims 3
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 title claims 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title 1
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 title 1
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract 43
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 claims abstract 20
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 claims abstract 20
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 claims abstract 20
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims abstract 15
- 239000002029 lignocellulosic biomass Substances 0.000 claims abstract 11
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 claims abstract 10
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract 8
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract 8
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract 8
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims abstract 8
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract 7
- 238000005469 granulation Methods 0.000 claims abstract 6
- 230000003179 granulation Effects 0.000 claims abstract 6
- 150000002402 hexoses Chemical class 0.000 claims abstract 5
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims abstract 4
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims abstract 4
- 240000008042 Zea mays Species 0.000 claims 7
- 235000005824 Zea mays ssp. parviglumis Nutrition 0.000 claims 7
- 235000002017 Zea mays subsp mays Nutrition 0.000 claims 7
- 235000005822 corn Nutrition 0.000 claims 7
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 6
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 6
- 239000004460 silage Substances 0.000 claims 5
- 239000010902 straw Substances 0.000 claims 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 4
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 4
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims 3
- 238000005903 acid hydrolysis reaction Methods 0.000 claims 3
- OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 4-(3-methoxyphenyl)aniline Chemical compound COC1=CC=CC(C=2C=CC(N)=CC=2)=C1 OSWFIVFLDKOXQC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 241001057636 Dracaena deremensis Species 0.000 claims 2
- KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N L-lysine Chemical compound NCCCC[C@H](N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N 0.000 claims 2
- AYFVYJQAPQTCCC-GBXIJSLDSA-N L-threonine Chemical compound C[C@@H](O)[C@H](N)C(O)=O AYFVYJQAPQTCCC-GBXIJSLDSA-N 0.000 claims 2
- KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N Lysine Natural products NCCCCC(N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 239000004472 Lysine Substances 0.000 claims 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- AYFVYJQAPQTCCC-UHFFFAOYSA-N Threonine Natural products CC(O)C(N)C(O)=O AYFVYJQAPQTCCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 239000004473 Threonine Substances 0.000 claims 2
- 239000002956 ash Substances 0.000 claims 2
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 claims 2
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 claims 2
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims 2
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 claims 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims 2
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 claims 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims 2
- OBMBUODDCOAJQP-UHFFFAOYSA-N 2-chloro-4-phenylquinoline Chemical compound C=12C=CC=CC2=NC(Cl)=CC=1C1=CC=CC=C1 OBMBUODDCOAJQP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims 1
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 claims 1
- 241000289659 Erinaceidae Species 0.000 claims 1
- 240000008620 Fagopyrum esculentum Species 0.000 claims 1
- 235000009419 Fagopyrum esculentum Nutrition 0.000 claims 1
- 240000005979 Hordeum vulgare Species 0.000 claims 1
- 235000007340 Hordeum vulgare Nutrition 0.000 claims 1
- 240000003433 Miscanthus floridulus Species 0.000 claims 1
- 240000000111 Saccharum officinarum Species 0.000 claims 1
- 235000007201 Saccharum officinarum Nutrition 0.000 claims 1
- 240000006394 Sorghum bicolor Species 0.000 claims 1
- 235000011684 Sorghum saccharatum Nutrition 0.000 claims 1
- 244000062793 Sorghum vulgare Species 0.000 claims 1
- 235000021307 Triticum Nutrition 0.000 claims 1
- 244000098338 Triticum aestivum Species 0.000 claims 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 claims 1
- 238000004939 coking Methods 0.000 claims 1
- 239000002285 corn oil Substances 0.000 claims 1
- 235000005687 corn oil Nutrition 0.000 claims 1
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims 1
- 239000002816 fuel additive Substances 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims 1
- 235000008216 herbs Nutrition 0.000 claims 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims 1
- 244000144972 livestock Species 0.000 claims 1
- 235000019713 millet Nutrition 0.000 claims 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 claims 1
- 238000005949 ozonolysis reaction Methods 0.000 claims 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims 1
- 241000894007 species Species 0.000 claims 1
- 239000012808 vapor phase Substances 0.000 claims 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 abstract 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C13—SUGAR INDUSTRY
- C13K—SACCHARIDES OBTAINED FROM NATURAL SOURCES OR BY HYDROLYSIS OF NATURALLY OCCURRING DISACCHARIDES, OLIGOSACCHARIDES OR POLYSACCHARIDES
- C13K13/00—Sugars not otherwise provided for in this class
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08B—POLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
- C08B1/00—Preparatory treatment of cellulose for making derivatives thereof, e.g. pre-treatment, pre-soaking, activation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C13—SUGAR INDUSTRY
- C13B—PRODUCTION OF SUCROSE; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- C13B10/00—Production of sugar juices
- C13B10/003—Production of sugar juices using chemicals other than extracting agents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08B—POLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
- C08B16/00—Regeneration of cellulose
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08B—POLYSACCHARIDES; DERIVATIVES THEREOF
- C08B30/00—Preparation of starch, degraded or non-chemically modified starch, amylose, or amylopectin
- C08B30/12—Degraded, destructured or non-chemically modified starch, e.g. mechanically, enzymatically or by irradiation; Bleaching of starch
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L1/00—Compositions of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
- C08L1/02—Cellulose; Modified cellulose
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L97/00—Compositions of lignin-containing materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P13/00—Preparation of nitrogen-containing organic compounds
- C12P13/02—Amides, e.g. chloramphenicol or polyamides; Imides or polyimides; Urethanes, i.e. compounds comprising N-C=O structural element or polyurethanes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P19/00—Preparation of compounds containing saccharide radicals
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
- A23V—INDEXING SCHEME RELATING TO FOODS, FOODSTUFFS OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES AND LACTIC OR PROPIONIC ACID BACTERIA USED IN FOODSTUFFS OR FOOD PREPARATION
- A23V2002/00—Food compositions, function of food ingredients or processes for food or foodstuffs
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P2203/00—Fermentation products obtained from optionally pretreated or hydrolyzed cellulosic or lignocellulosic material as the carbon source
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P7/00—Preparation of oxygen-containing organic compounds
- C12P7/02—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group
- C12P7/04—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group acyclic
- C12P7/06—Ethanol, i.e. non-beverage
- C12P7/08—Ethanol, i.e. non-beverage produced as by-product or from waste or cellulosic material substrate
- C12P7/10—Ethanol, i.e. non-beverage produced as by-product or from waste or cellulosic material substrate substrate containing cellulosic material
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel
Abstract
1. Способ переработки лигноцеллюлозной биомассы, содержащей фракции целлюлозы, гемицеллюлозы и лигнина, включающий стадии:обработки биомассы слабой органической кислотой, чтобы по меньшей мере частично деполимеризовать гемицеллюлозный и лигниновый материалы в биомассе;сушки биомассы, обработанной слабой кислотой, для получения материала с достаточно высоким содержанием твердой фазы, предназначенного для гранулирования;гранулирования материала, полученного на стадии сушки; итранспортировки гранулированного материала ко второму месторасположению;извлечения твердого целлюлозного продукта из гранулированного материала во втором месторасположении; иконтактирования твердой фазы целлюлозы, изолированной таким образом, с минеральной кислотой для проведения гидролиза и обеспечения гексозного продукта или потока.2. Способ по п.1, где продукт твердой фазы целлюлозы выделяют из гранулированного материала путем отмывки растворителями гранулированного материала, повторяя процесс один или более раз с фильтрацией, посредством чего по меньшей мере частично деполимеризованные гемицеллюлозный и лигниновый материалы, находящиеся в гранулированном материале, одновременно отделяют от остаточной твердой фазы целлюлозы.3. Способ по п.2, дополнительно содержащий повторяющуюся один или более раз промывку по меньшей мере частично деполимеризованных гемицеллюлозных и лигниновых материалов с фильтрацией для отделения нерастворимой в воде твердой фазы лигнина от водорастворимых материалов гемицеллюлозы.4. Способ по п.1, где по меньшей мере частично деполимеризованные гемицеллюлозные материалы сначала отделяют от
Claims (32)
1. Способ переработки лигноцеллюлозной биомассы, содержащей фракции целлюлозы, гемицеллюлозы и лигнина, включающий стадии:
обработки биомассы слабой органической кислотой, чтобы по меньшей мере частично деполимеризовать гемицеллюлозный и лигниновый материалы в биомассе;
сушки биомассы, обработанной слабой кислотой, для получения материала с достаточно высоким содержанием твердой фазы, предназначенного для гранулирования;
гранулирования материала, полученного на стадии сушки; и
транспортировки гранулированного материала ко второму месторасположению;
извлечения твердого целлюлозного продукта из гранулированного материала во втором месторасположении; и
контактирования твердой фазы целлюлозы, изолированной таким образом, с минеральной кислотой для проведения гидролиза и обеспечения гексозного продукта или потока.
2. Способ по п.1, где продукт твердой фазы целлюлозы выделяют из гранулированного материала путем отмывки растворителями гранулированного материала, повторяя процесс один или более раз с фильтрацией, посредством чего по меньшей мере частично деполимеризованные гемицеллюлозный и лигниновый материалы, находящиеся в гранулированном материале, одновременно отделяют от остаточной твердой фазы целлюлозы.
3. Способ по п.2, дополнительно содержащий повторяющуюся один или более раз промывку по меньшей мере частично деполимеризованных гемицеллюлозных и лигниновых материалов с фильтрацией для отделения нерастворимой в воде твердой фазы лигнина от водорастворимых материалов гемицеллюлозы.
4. Способ по п.1, где по меньшей мере частично деполимеризованные гемицеллюлозные материалы сначала отделяют от гранулированного материала путем отмывки водой гранулированного материала, повторяя процесс один или более раз с фильтрацией, а лигнины затем отделяют от продукта твердой фазы целлюлозы путем отдельной отмывки растворителем и фильтрацией, также повторяющихся один или более раз.
5. Способ по п.3, содержащий дополнительную стадию кислотного гидролиза по меньшей мере частично деполимеризованных гемицеллюлозных материалов после отделения последних от лигнинов и продукта твердой фазы целлюлозы.
6. Способ по п.5, дополнительно содержащий ферментацию продукта дополнительного кислотного гидролиза гемицеллюлозных материалов, при которой получают этанол, лизин, треонин, молочную, глюконовую или другие органические кислоты, или гидрогенизацию и гидроочистку продукта стадии дополнительного кислотного гидролиза с образованием продукта топливной добавки для транспортного топлива.
7. Способ по любому из пп.3 или 4, где нерастворимые в воде лигнины подвергают озонолизу или действию одного или нескольких других окислителей, или сжигают в виде топлива, или поставляют на процесс коксования с целью получения жидкого углеводородного продукта или кокса, или направляют в газификатор для получения синтетического газа.
8. Способ по п.1, дополнительно содержащий ферментирование гексозного продукта или потока с целью получения этанола, лизина, треонина, молочной, глюконовой или других органических кислот.
9. Способ по п.1, где лигноцеллюлозная биомасса отличается тем, что содержит 6 или более процентов (вес.) лигнина, нерастворимого в кислотном детергенте, в пересчете на сухой вес.
10. Способ по п.9, где лигноцеллюлозная биомасса состоит из одной или нескольких созревших трав, остатков злаковых культур отдельно или содержащихся в злаковом силосе, кукурузной соломы, пшеничной соломы, ячменной соломы, видов мискантуса, проса, гречки заметной, видов сорго, жмыха сахарного тростника, ежи сборной, двукисточника тростниковидного и отходов хлопковых волокон.
11. Способ по п.10, где лигноцеллюлозная биомасса для процесса включает кукурузную солому и кукурузные волокна.
12. Способ по п.11, где обрабатываемая лигноцеллюлозная биомасса представляет собой силосованное целое растение кукурузы, и где биомассу предварительно обрабатывают перед применением слабой органической кислоты для отделения и удаления по меньшей мере одного компонента силосованного целого растения кукурузы.
13. Способ по п.12, где кукурузное масло рекуперируют из биомассы силосованного целого растения кукурузы перед приведением ее в контакт со слабой органической кислотой.
14. Способ по п.12, где листовую фракцию кукурузной соломы выделяют и удаляют механически из биомассы силосованного целого растения кукурузы перед приведением ее в контакт со слабой органической кислотой.
15. Способ по п.12, где один или несколько компонентов, имеющих более высокое содержание серы, азота или золы, механически отделяют и удаляют из биомассы силосованного целого растения кукурузы перед приведением ее в контакт со слабой органической кислотой.
16. Способ по п.1, где биомассу обрабатывают слабой органической кислотой при повышенной температуре, составляющей 50°C или выше.
17. Способ по п.16, где слабая органическая кислота является уксусной кислотой или муравьиной кислотой, и кислоту применяют при температуре от 50°C до 160°C, давлении от атмосферного до избыточного в 3,5 МПа и в течение периода времени 30 минут или долее.
18. Способ по п.1, где слабую органическую кислоту или кислоты, имеющие концентрацию по меньшей мере 50% этой кислоты или кислот в воде, применяют для обработки лигноцеллюлозной биомассы.
19. Способ по п.18, где слабую органическую кислоту или кислоты, имеющие концентрацию 70 процентов (вес.) или более в воде, применяют для обработки биомассы.
20. Способ по п.1, где обработанную слабой кислотой биомассу сушат до содержания в ней влаги 10% (вес.) или менее.
21. Способ по п.20, где сухую биомассу гранулируют без добавления дополнительного связующего агента.
22. Способ по п.1, где стадии обработки слабой кислотой, сушки и гранулирования выполняют в нескольких месторасположениях для транспортировки гранулированного материала к общему второму месторасположению.
23. Способ по п.22, где несколько площадок находятся в среднем на расстоянии 50 километров или более от общего второго месторасположения.
24. Способ по п.23, где несколько площадок находятся в среднем на расстоянии 80 километров или более от общего второго месторасположения.
25. Способ по п.20, где стадии гидролиза слабой кислотой, сушки и гранулирования выполняют с целью получения гранулированного материала в месторасположении, находящемся на расстоянии по меньшей мере 50 км от второго месторасположения.
26. Способ по п.1, дополнительно содержащий предварительную обработку биомассы перед ее контактом со слабой органической кислотой с тем, чтобы выделить и удалить по меньшей мере один компонент биомассы, имеющий более высокое содержание белка, и пригодный для использования в или для корма скоту, или который имеет более высокое, чем требуется, содержание серы, азота или золы.
27. Способ переработки лигноцеллюлозной биомассы, содержащей фракции целлюлозы, гемицеллюлозы и лигнина, включающий стадии:
обработки биомассы слабой органической кислотой для гидролиза гемицеллюлозного и лигнинового материалов в биомассе;
отмывки обработанного слабой кислотой материала растворителем или смесью растворителей и фильтрации, повторяемых один или несколько раз, для отделения гемицеллюлозного и лигнинового материалов с маточным раствором и получения целлюлозного материала в виде твердого остатка;
сушки твердого остатка с получением материала с достаточно высоким содержанием твердой фазы для последующего гранулирования; и
гранулирования материала, полученного на стадии сушки;
транспортировки гранулированного материала ко второму месторасположения; и
во втором месторасположении, приведение в контакт целлюлозных материалов, выделенных таким образом, с сильной минеральной кислотой для проведения их гидролиза и получения гексозного продукта или потока.
28. Способ переработки лигноцеллюлозной биомассы, содержащей фракции целлюлозы, гемицеллюлозы и лигнина, включающий стадии:
обработки биомассы слабой органической кислотой для гидролиза гемицеллюлозного и лигнинового материалов в биомассе;
отмывки обработанного слабой органической кислотой материала растворителем или смесью растворителей и фильтрации, повторяемых один или несколько раз, для отделения гемицеллюлозного и лигнинового материалов с маточным раствором и получения целлюлозного материала в виде твердого остатка; и
приведение в контакт целлюлозных материалов, выделенных таким образом, с сильной минеральной кислотой для проведения их гидролиза и получения гексозного продукта или потока.
29. Способ по п.27 или 28, где слабую органическую кислоту применяют в виде паровой фазы при повышенной температуре 50°C или выше.
30. Способ по п.29, где слабая органическая кислота является уксусной или муравьиной кислотой, и кислоту применяют при температуре от 50°C до 160°C, давлении от атмосферного до избыточного в 3,5 МПа в течение периода 30 минут или долее.
31. Способ согласно п.30, где слабую органическую кислоту или кислоты применяют для обработки лигноцеллюлозной биомассы при концентрации такой кислоты или кислот 50% или более в воде.
32. Способ по п.31, где слабую органическую кислоту или кислоты применяют для обработки лигноцеллюлозной биомассы при концентрации такой кислоты или кислот 70% или более в воде.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US30085310P | 2010-02-03 | 2010-02-03 | |
| US61/300,853 | 2010-02-03 | ||
| PCT/US2011/021518 WO2011097065A2 (en) | 2010-02-03 | 2011-01-18 | Method of producing sugars using a combination of acids to selectively hydrolyze hemicellulosic and cellulosic materials |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012134274A true RU2012134274A (ru) | 2014-03-10 |
Family
ID=44356034
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012134274/05A RU2012134274A (ru) | 2010-02-03 | 2011-01-18 | Способ получения сахаров с использованием кислот для селективного гидролиза гемицеллюлозных и целлюлозных материалов |
Country Status (13)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US20130130331A1 (ru) |
| EP (2) | EP2531528B1 (ru) |
| JP (1) | JP2013518972A (ru) |
| KR (1) | KR20120120394A (ru) |
| CN (2) | CN102822203A (ru) |
| AU (1) | AU2011213271B2 (ru) |
| BR (1) | BR112012019121A2 (ru) |
| CA (1) | CA2788329C (ru) |
| DK (1) | DK2531528T3 (ru) |
| ES (1) | ES2538669T3 (ru) |
| MX (2) | MX2012008946A (ru) |
| RU (1) | RU2012134274A (ru) |
| WO (2) | WO2011097065A2 (ru) |
Families Citing this family (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8926794B2 (en) * | 2011-07-07 | 2015-01-06 | Tate & Lyle Ingredients Americas Llc | Process of extraction of hemicellulose from corn fiber |
| EP2766491A4 (en) * | 2011-09-23 | 2015-04-29 | Archer Daniels Midland Co | TREATMENT OF LIGNOCELLULOSIC BIOMASS WITH ORGANIC C1-C2 ACID TO PRODUCE ACYLATED PAPER PASTE, HEMICELLULOSE, LIGNIN AND SUGARS, AND FERMENTATION OF SUGARS |
| CA2856196C (en) | 2011-12-06 | 2020-09-01 | Masco Corporation Of Indiana | Ozone distribution in a faucet |
| JP6148720B2 (ja) | 2012-03-12 | 2017-06-14 | アーチャー−ダニエルズ−ミッドランド カンパニー | 糖および／または糖アルコール脱水物を製造する方法 |
| EP2841582A4 (en) * | 2012-04-26 | 2016-01-20 | Archer Daniels Midland Co | LIQUID / LIQUID SEPARATION OF LIGNOCELLULOSE BIOMASS FOR THE PRODUCTION OF SUGAR SYRUP AND LIGNIN FACTIONS |
| US20130295628A1 (en) * | 2012-05-02 | 2013-11-07 | Api Intellectual Property Holdings, Llc | Processes for producing energy-dense biomass and sugars or sugar derivatives, by integrated hydrolysis and torrefaction |
| US8715765B2 (en) * | 2012-06-18 | 2014-05-06 | Randal Myers | Process of treating biomass |
| US9695484B2 (en) | 2012-09-28 | 2017-07-04 | Industrial Technology Research Institute | Sugar products and fabrication method thereof |
| US20140186903A1 (en) * | 2012-12-28 | 2014-07-03 | Api Intellectual Property Holdings, Llc | Processes and apparatus for producing furfural, levulinic acid, and other sugar-derived products from biomass |
| CN103966367B (zh) | 2013-02-01 | 2016-01-20 | 财团法人工业技术研究院 | 醣类的制备方法 |
| JP2014193977A (ja) * | 2013-03-29 | 2014-10-09 | Sumitomo Bakelite Co Ltd | 樹脂組成物、樹脂組成物を含むプリプレグ、積層板、および成形材料 |
| US9315750B2 (en) * | 2013-06-27 | 2016-04-19 | Api Intellectual Property Holdings, Llc | Processes for producing biomass pellets and sugars |
| KR101918731B1 (ko) * | 2015-09-25 | 2018-11-14 | 씨제이제일제당 주식회사 | 곡물 분말 내의 단백질을 농축하는 방법 |
| EP3170900A1 (en) * | 2015-11-19 | 2017-05-24 | Reliance Industries Limited | A process for conversion of biomass to organic compound(s) |
| CA3006308A1 (en) * | 2015-11-25 | 2017-06-01 | Flint Hills Resources, Lp | Methods and systems for grinding corn and making ethanol therefrom |
| CN108463437B (zh) | 2015-12-21 | 2022-07-08 | 德尔塔阀门公司 | 包括消毒装置的流体输送系统 |
| JP2018000114A (ja) * | 2016-07-04 | 2018-01-11 | 国立大学法人東京工業大学 | セルロース及びリグニンを含む材料からの単糖又はオリゴ糖の製造方法 |
| BE1025161B1 (fr) * | 2017-04-20 | 2018-11-26 | Galactic S.A. | Procede de production simultanee d'acide lactique et d'alcool ou biogaz au depart de cereales |
| IT201700123012A1 (it) | 2017-10-30 | 2019-04-30 | Versalis Spa | Procedimento per la produzione di zuccheri da biomassa derivante da piante di guayule |
| FI129229B (en) * | 2019-02-07 | 2021-09-30 | Fazer Ab Oy Karl | Method for the utilization of biomass |
| CN111087491B (zh) * | 2019-12-13 | 2021-09-21 | 华南理工大学 | 用柠檬酸从纤维中制备半纤维素、羧基化纤维素纳米晶体、纤丝及柠檬酸盐多元产品的方法 |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5366558A (en) * | 1979-03-23 | 1994-11-22 | Brink David L | Method of treating biomass material |
| US6333181B1 (en) * | 1997-04-07 | 2001-12-25 | University Of Florida Research Foundation, Inc. | Ethanol production from lignocellulose |
| US7452425B1 (en) * | 2003-03-25 | 2008-11-18 | Langhauser Associates, Inc. | Corn refining process |
| US7101691B2 (en) * | 2003-08-29 | 2006-09-05 | Ultraforce Technology Llc | Alcohol production using sonication |
| US7504245B2 (en) * | 2003-10-03 | 2009-03-17 | Fcstone Carbon, Llc | Biomass conversion to alcohol using ultrasonic energy |
| EP1686138A4 (en) * | 2003-10-31 | 2007-04-18 | Ebara Corp | METHOD FOR SEPARATING AND OBTAINING ACID / SUGAR SOLUTION AND A LIGNOPHENOL DERIVATIVE FROM LIGNOCELLULOSIC SUBSTANCE |
| CA2567485C (en) * | 2004-05-27 | 2015-01-06 | Genencor International, Inc. | Acid-stable alpha amylases having granular starch hydrolyzing activity and enzyme compositions |
| 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 |
| CN101506372A (zh) * | 2005-03-17 | 2009-08-12 | 诺维信北美公司 | 产生发酵产物的方法 |
| EP1989303A2 (en) * | 2006-02-27 | 2008-11-12 | Edenspace System Corporation | Energy crops for improved biofuel feedstocks |
| CN101240297A (zh) * | 2007-02-07 | 2008-08-13 | 徐佳珊 | 农作物纤维废弃物生产乙醇 |
| CA2680790C (en) * | 2007-03-14 | 2018-09-11 | The University Of Toledo | Biomass pretreatment |
| FI121885B (fi) * | 2007-11-09 | 2011-05-31 | Chempolis Oy | Menetelmä sokerituotteen valmistamiseksi |
| CN100564667C (zh) * | 2008-02-28 | 2009-12-02 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种木质纤维素的联合预处理方法及其系统 |
-
2011
- 2011-01-18 US US13/521,462 patent/US20130130331A1/en not_active Abandoned
- 2011-01-18 MX MX2012008946A patent/MX2012008946A/es active IP Right Grant
- 2011-01-18 EP EP11740173.7A patent/EP2531528B1/en not_active Not-in-force
- 2011-01-18 RU RU2012134274/05A patent/RU2012134274A/ru not_active Application Discontinuation
- 2011-01-18 BR BR112012019121A patent/BR112012019121A2/pt not_active Application Discontinuation
- 2011-01-18 WO PCT/US2011/021518 patent/WO2011097065A2/en active Application Filing
- 2011-01-18 ES ES11740173.7T patent/ES2538669T3/es active Active
- 2011-01-18 JP JP2012551990A patent/JP2013518972A/ja active Pending
- 2011-01-18 AU AU2011213271A patent/AU2011213271B2/en not_active Ceased
- 2011-01-18 CA CA2788329A patent/CA2788329C/en not_active Expired - Fee Related
- 2011-01-18 DK DK11740173.7T patent/DK2531528T3/en active
- 2011-01-18 CN CN201180015103XA patent/CN102822203A/zh active Pending
- 2011-01-18 KR KR1020127022807A patent/KR20120120394A/ko active IP Right Grant
- 2011-01-19 CN CN201180007787.9A patent/CN102770548B/zh active Active
- 2011-01-19 WO PCT/US2011/021601 patent/WO2011097070A2/en active Application Filing
- 2011-01-19 EP EP11740178.6A patent/EP2531605A4/en not_active Withdrawn
- 2011-01-19 MX MX2012008944A patent/MX2012008944A/es unknown
- 2011-01-19 US US13/521,365 patent/US9096911B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2011097065A2 (en) | 2011-08-11 |
| EP2531528B1 (en) | 2015-03-18 |
| EP2531605A4 (en) | 2014-03-19 |
| WO2011097070A3 (en) | 2011-11-24 |
| CA2788329A1 (en) | 2011-08-11 |
| KR20120120394A (ko) | 2012-11-01 |
| US9096911B2 (en) | 2015-08-04 |
| CN102770548A (zh) | 2012-11-07 |
| DK2531528T3 (en) | 2015-05-26 |
| US20130102045A1 (en) | 2013-04-25 |
| ES2538669T3 (es) | 2015-06-23 |
| CN102770548B (zh) | 2015-07-08 |
| WO2011097065A3 (en) | 2011-11-17 |
| CN102822203A (zh) | 2012-12-12 |
| MX2012008944A (es) | 2012-11-30 |
| EP2531528A2 (en) | 2012-12-12 |
| US20130130331A1 (en) | 2013-05-23 |
| CA2788329C (en) | 2017-08-01 |
| EP2531528A4 (en) | 2014-04-02 |
| WO2011097070A2 (en) | 2011-08-11 |
| AU2011213271B2 (en) | 2014-05-22 |
| AU2011213271A1 (en) | 2012-08-09 |
| JP2013518972A (ja) | 2013-05-23 |
| EP2531605A2 (en) | 2012-12-12 |
| MX2012008946A (es) | 2012-12-05 |
| BR112012019121A2 (pt) | 2016-06-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2012134274A (ru) | Способ получения сахаров с использованием кислот для селективного гидролиза гемицеллюлозных и целлюлозных материалов | |
| RU2012134272A (ru) | Усовершенствованный процесс фракционирования лигноцеллюлозной биомассы | |
| Chambon et al. | Efficient fractionation of lignin-and ash-rich agricultural residues following treatment with a low-cost protic ionic liquid | |
| US20130129573A1 (en) | System and apparatus to extract and reduce dissolved hemi-cellulosic solids in biomass following pre-hydrolysis | |
| JP2013518880A5 (ru) | ||
| JP2017538029A (ja) | 蒸解廃液およびその使用 | |
| RU2631242C2 (ru) | Способ получения левулиновой кислоты из лигноцеллюлозной биомассы | |
| JP2012525447A (ja) | バイオ燃料および５−（ヒドロキシメチル）−フルフラールなどの他の有用な生成物の調製 | |
| Condeço et al. | Energetic valorisation of agricultural residues by solvent-based liquefaction | |
| WO2018130776A1 (fr) | Procede de traitement de la biomasse | |
| US10150843B2 (en) | Process for liquefaction of lignocellulosic biomass | |
| Viola et al. | Evaluation of a pilot-scaled paddle dryer for the production of ethanol from lignocellulose including inhibitor removal and high-solids enzymatic hydrolysis | |
| WO2013139839A2 (en) | Process for the production of organic compounds from plant species | |
| JP2015131919A (ja) | 燃料組成物 | |
| EP2278889B1 (en) | Method for treating vegetable material with acid as well as products obtained with this method | |
| Zimbardi | Evaluation of a pilot-scaled paddle dryer for the | |
| KR20190015326A (ko) | 효소적 가수분해를 위한 방법 및 장치, 액체 분획 및 고체 분획 | |
| JP2015167503A (ja) | フェルラ酸を製造する方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FA93 | Acknowledgement of application withdrawn (no request for examination) |
Effective date: 20140120 |