RU2013153585A - Повышенный выход продукта растворимых с5-сахаров - Google Patents

Повышенный выход продукта растворимых с5-сахаров Download PDF

Info

Publication number
RU2013153585A
RU2013153585A RU2013153585/04A RU2013153585A RU2013153585A RU 2013153585 A RU2013153585 A RU 2013153585A RU 2013153585/04 A RU2013153585/04 A RU 2013153585/04A RU 2013153585 A RU2013153585 A RU 2013153585A RU 2013153585 A RU2013153585 A RU 2013153585A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
specified
saccharides
soluble
temperature
liquid fraction
Prior art date
Application number
RU2013153585/04A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2609000C2 (ru
Inventor
Филлип Р. ГИББЗ
Original Assignee
Ренмэтикс, Инк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ренмэтикс, Инк. filed Critical Ренмэтикс, Инк.
Publication of RU2013153585A publication Critical patent/RU2013153585A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2609000C2 publication Critical patent/RU2609000C2/ru

Links

Classifications

    • 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
    • C12P7/16—Butanols
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H1/00—Processes for the preparation of sugar derivatives
    • C07H1/06—Separation; Purification
    • C07H1/08—Separation; Purification from natural products
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H3/00—Compounds containing only hydrogen atoms and saccharide radicals having only carbon, hydrogen, and oxygen atoms
    • C07H3/06—Oligosaccharides, i.e. having three to five saccharide radicals attached to each other by glycosidic linkages
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08H—DERIVATIVES OF NATURAL MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08H8/00—Macromolecular compounds derived from lignocellulosic 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
    • 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
    • C12P7/065—Ethanol, i.e. non-beverage with microorganisms other than yeasts
    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J3/00—Processes of utilising sub-atmospheric or super-atmospheric pressure to effect chemical or physical change of matter; Apparatus therefor
    • B01J3/06—Processes using ultra-high pressure, e.g. for the formation of diamonds; Apparatus therefor, e.g. moulds or dies
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07H—SUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H3/00—Compounds containing only hydrogen atoms and saccharide radicals having only carbon, hydrogen, and oxygen atoms
    • C07H3/02—Monosaccharides
    • 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
    • C12P19/02—Monosaccharides
    • 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
    • C12P19/04—Polysaccharides, i.e. compounds containing more than five saccharide radicals attached to each other by glycosidic bonds
    • 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
    • C12P2201/00—Pretreatment of cellulosic or lignocellulosic material for subsequent enzymatic treatment or hydrolysis
    • 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
    • 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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)

Abstract

1. Способ повышения уровня растворимых C-сахаридов, получаемых из лигноцеллюлозной биомассы, включающий:предоставление фракционированной лигноцеллюлозной биомассы, содержащей:фракцию твердых веществ, содержащую:необязательно нерастворимый C-олигосахарид; целлюлозу; и лигнин; ипервую жидкую фракцию при первой температуре и первом давлении, содержащую:растворимые C-сахариды, выбранные из группы, состоящей из C-олигосахаридов, ксилозы, арабинозы, ликсозы, рибозы и их смесей;где указанные растворимые C-сахариды содержатся на первом уровне;окисление указанной фракционированной лигноцеллюлозной биомассы с образованием второй жидкой фракции, содержащей растворимые C-сахариды на втором уровне и при второй температуре;где указанный второй уровень является больше, чем указанный первый уровень;необязательно отделение указанной фракции твердых веществ от указанной второй жидкой фракции; инеобязательно гидролиз указанной второй жидкой фракции с образованием C-сахаридов, выбранных из группы, состоящей из C-олигосахаридов, содержащих меньше мономерных звеньев, ксилозы, арабинозы, ликсозы, рибозы и их смесей.2. Способ по п.1, где указанное окисление включает добавление к указанной фракционированной лигноцеллюлозной биомассе по меньшей мере одной водной кислоты, выбранной из группы, состоящей из органической кислоты, неорганической кислоты и их смесей.3. Способ по п.2, где указанная неорганическая кислота представляет собой серную кислоту, соляную кислоту, фосфорную кислоту, азотную кислоту или их сочетание.4. Способ по п.3, где указанная неорганическая кислота содержится на уровне приблизительно от 0,05% по массе прибли�

Claims (64)

1. Способ повышения уровня растворимых C5-сахаридов, получаемых из лигноцеллюлозной биомассы, включающий:
предоставление фракционированной лигноцеллюлозной биомассы, содержащей:
фракцию твердых веществ, содержащую:
необязательно нерастворимый C5-олигосахарид; целлюлозу; и лигнин; и
первую жидкую фракцию при первой температуре и первом давлении, содержащую:
растворимые C5-сахариды, выбранные из группы, состоящей из C5-олигосахаридов, ксилозы, арабинозы, ликсозы, рибозы и их смесей;
где указанные растворимые C5-сахариды содержатся на первом уровне;
окисление указанной фракционированной лигноцеллюлозной биомассы с образованием второй жидкой фракции, содержащей растворимые C5-сахариды на втором уровне и при второй температуре;
где указанный второй уровень является больше, чем указанный первый уровень;
необязательно отделение указанной фракции твердых веществ от указанной второй жидкой фракции; и
необязательно гидролиз указанной второй жидкой фракции с образованием C5-сахаридов, выбранных из группы, состоящей из C5-олигосахаридов, содержащих меньше мономерных звеньев, ксилозы, арабинозы, ликсозы, рибозы и их смесей.
2. Способ по п.1, где указанное окисление включает добавление к указанной фракционированной лигноцеллюлозной биомассе по меньшей мере одной водной кислоты, выбранной из группы, состоящей из органической кислоты, неорганической кислоты и их смесей.
3. Способ по п.2, где указанная неорганическая кислота представляет собой серную кислоту, соляную кислоту, фосфорную кислоту, азотную кислоту или их сочетание.
4. Способ по п.3, где указанная неорганическая кислота содержится на уровне приблизительно от 0,05% по массе приблизительно до 2,0% по массе от массы указанной первой жидкой фракции.
5. Способ по п.1, где указанное окисление включает контактирование указанной фракционированной лигноцеллюлозной биомассы с газообразным соединением, которое образует кислоту in situ.
6. Способ по п.5, где указанное газообразное соединение представляет собой SO2, CO2, NO2, HX, где X представляет собой Cl, Br, F или I, или их сочетание.
7. Способ по п.1, где указанное окисление включает контактирование указанной фракционированной лигноцеллюлозной биомассы с твердым кислотным катализатором.
8. Способ по п.7, где указанный твердый кислотный катализатор представляет собой цеолит, анионообменную смолу или их сочетание.
9. Способ по п.1, где указанный способ является непрерывным.
10. Способ по п.1, где указанный второй уровень указанных растворимых C5-сахаридов является больше чем указанный первый уровень указанных растворимых C5-сахаридов.
11. Способ по п.1, где указанные растворимые C5-сахариды во второй жидкой фракции имеют среднюю молекулярную массу, которая является меньше, чем средняя молекулярная масса указанных растворимых C5-сахаридов в указанной первой жидкой фракции.
12. Способ по п.1, где указанные C5-олигосахариды в указанной первой жидкой фракции содержат приблизительно от 2 мономерных звеньев приблизительно до 25 мономерных звеньев, и
где указанные C5-олигосахариды в указанной второй жидкой фракции содержат приблизительно от 2 мономерных звеньев приблизительно до 15 мономерных звеньев.
13. Способ по п.1, где указанную фракционированную лигноцеллюлозную биомассу получают посредством контактирования указанной лигноцеллюлозной биомассы с первой реакционной жидкостью, содержащей горячую воду под высоким давлением и необязательно диоксид углерода;
где указанная первая реакционная жидкость дополнительно содержит кислоту, где указанная лигноцеллюлозная биомасса содержит древесину мягких пород;
где указанная первая реакционная жидкость находится при температуре по меньшей мере 100°C под давлением, достаточным для поддержания указанной первой реакционной жидкости в жидкой форме.
14. Способ по п.1, где указанная первая температура и указанная вторая температура по существу являются одинаковыми.
15. Способ по п.14, где указанная первая температура и указанная вторая температура составляют не более приблизительно 240°C.
16. Способ по п.1, где указанная вторая температура является меньше, чем указанная первая температура.
17. Способ по п.16, где указанная первая температура и указанная вторая температура составляют не более приблизительно 240°C.
18. Способ по п.1, дополнительно включающий понижение указанного первого давления указанной первой жидкой фракции перед отделением указанной фракции твердых веществ от указанной второй жидкой фракции.
19. Способ по п.1, где указанный гидролиз указанной второй жидкой фракции с образованием C5-сахаридов включает контактирование указанных C5-олигосахаридов с разбавленной кислотой в течение периода времени, достаточного для гидролиза указанных C5-олигосахаридов до C5-олигосахаридов, содержащих меньше мономерных звеньев, C5-моносахаридов и их смесей.
20. Способ по п.1, где указанный гидролиз указанной второй жидкой фракции с образованием C5-сахаридов включает ферментативный гидролиз.
21. Способ по п.1, где выход продукта указанной ксилозы составляет по меньшей мере 68% от теоретического выхода продута.
22. Способ по п.1, где выход продукта указанных растворимых C5-сахаридов составляет по меньшей мере 68% от теоретического выхода.
23. Способ по п.1, дополнительно включающий: получение по меньшей мере одной из указанной уксусной кислоты и фурфурола из указанных растворимых C5-сахаридов.
24. Продукт, полученный способом по п.1.
25. Композиция, содержащая:
растворимые C5-олигосахариды, которые можно подвергать мембранному разделению, и
воду;
где pH указанной композиции составляет приблизительно от 1,5 приблизительно до 6,0, и
где указанные растворимые C5-олигосахариды содержат приблизительно от 2 мономерных звеньев приблизительно до 15 мономерных звеньев.
26. Способ повышения уровня растворимых C5-сахаридов, получаемых из лигноцеллюлозной биомассы, включающий:
предоставление фракционированной лигноцеллюлозной биомассы, содержащей:
фракцию твердых веществ, содержащую:
необязательно нерастворимый C5-олигосахарид;
целлюлозу; и
лигнин; и
первую жидкую фракцию при первой температуре и первом давлении, содержащую:
растворимые C5-сахариды, выбранные из группы, состоящей из C5-олигосахаридов, ксилозы, арабинозы, ликсозы, рибозы и их смесей;
где указанные растворимые C5-сахариды содержатся на первом уровне;
необязательно отделение указанной фракции твердых веществ от указанной первой жидкой фракции при втором давлении;
где указанное первое давление и указанное второе давление по существу являются одинаковыми;
контактирование указанной первой жидкой фракции с твердым кислотным катализатором с образованием второй жидкой фракции, содержащей указанные растворимые C5-сахариды на втором уровне и при второй температуре;
где указанный второй уровень является больше, чем указанный первый уровень, и
необязательно гидролиз указанной второй жидкой фракции с образованием C5-сахаридов, выбранных из группы, состоящей из C5-олигосахаридов, содержащих меньше мономерных звеньев, ксилозы, арабинозы, ликсозы, рибозы и их смесей.
27. Способ по п.26, где указанный твердый кислотный катализатор представляет собой цеолит, анионообменную смолу или их сочетание.
28. Способ по п.26, где указанный способ является непрерывным.
29. Способ по п.26, где указанный второй уровень указанных растворимых C5-сахаридов является большим, чем указанный первый уровень указанных растворимых C5-сахаридов.
30. Способ по п.26, где указанные растворимые C5-сахариды во второй жидкой фракции имеют среднюю молекулярную массу, которая является ниже средней молекулярной массы указанных растворимых C5-сахаридов в указанной первой жидкой фракции.
31. Способ по п.26, где указанные C5-олигосахариды в указанной первой жидкой фракции содержат приблизительно от 2 мономерных звеньев приблизительно до 25 мономерных звеньев, и
где указанные C5-олигосахариды в указанной второй жидкой фракции содержат приблизительно от 2 мономерных звеньев приблизительно до 15 мономерных звеньев.
32. Способ по п.26, где указанную фракционированную лигноцеллюлозную биомассу получают посредством контактирования указанной лигноцеллюлозной биомассы с первой реакционной жидкостью, содержащей горячую воду под давлением и необязательно диоксид углерода;
где указанная первая реакционная жидкость дополнительно содержит кислоту, где указанная лигноцеллюлозная биомасса содержит древесину мягких пород;
где указанная первая реакционная жидкость находится при температуре по меньшей мере 100°C под давлением, достаточным для поддержания указанной первой реакционной жидкости в жидкой форме.
33. Способ по п.26, где указанная первая температура и указанная вторая температура по существу являются одинаковыми.
34. Способ по п.33, где указанная первая температура и указанная вторая температура составляют не более приблизительно 240°C.
35. Способ по п.26, где указанная вторая температура является меньше, чем указанная первая температура.
36. Способ по п.35, где указанная первая температура и указанная вторая температура составляют не более приблизительно 240°C.
37. Способ по п.26, дополнительно включающий понижение указанного первого давления указанной первой жидкой фракции перед отделением указанной фракции твердых веществ от указанной второй жидкой фракции.
38. Способ по п.26, где указанный гидролиз указанной второй жидкой фракции с образованием C5-сахаридов включает контактирование указанных C5-олигосахаридов с разбавленной кислотой в течение периода времени, достаточного для гидролиза указанных C5-олигосахаридов до C5-олигосахаридов, содержащих меньше мономерных звеньев, ксилозы, арабинозы, ликсозы, рибозы и их смесей.
39. Способ по п.26, где указанный гидролиз указанной второй жидкой фракции с образованием C5-сахаридов включает ферментативный гидролиз.
40. Способ по п.26, где выход продукта указанной ксилозы составляет по меньшей мере 68% от теоретического выхода.
41. Способ по п.26, где выход продукта указанных растворимых C5-сахаридов составляет по меньшей мере 68% от теоретического выхода.
42. Способ по п.26, дополнительно включающий получение по меньшей мере одной из указанной уксусной кислоты и фурфурола из указанных растворимых C5-сахаридов.
43. Продукт, полученный способом по п.26.
44. Способ повышения уровня ферментативного или каталитического продукта, получаемого из лигноцеллюлозной биомассы, включающий:
предоставление фракционированной лигноцеллюлозной биомассы, содержащей:
фракцию твердых веществ, содержащую:
необязательно нерастворимый C5-олигосахарид;
целлюлозу; и
лигнин; и
первую жидкую фракцию при первой температуре и первом давлении, содержащую:
растворимые C5-сахариды, выбранные из группы, состоящей из C5-олигосахаридов, ксилозы, арабинозы, ликсозы, рибозы и их смесей;
где указанные растворимые C5-сахариды содержатся на первом уровне;
окисление указанной фракционированной лигноцеллюлозной биомассы с образованием второй жидкой фракции, содержащей указанные растворимые C5-сахариды на втором уровне и при второй температуре;
где указанный второй уровень является больше, чем указанный первый уровень;
необязательно отделение указанной фракции твердых веществ от указанной второй жидкой фракции;
гидролиз указанной второй жидкой фракции с образованием C5-сахаридов, выбранных из группы, состоящей из C5-олигосахаридов, содержащих меньше мономерных звеньев, ксилозы, арабинозы, ликсозы, рибозы и их смесей; и
ферментацию, катализирование или ферментацию и катализирование указанных C5-сахаридов с образованием указанного продукта ферментации, указанного каталитического продукта или их сочетания.
45. Способ по п.44, где указанный ферментативный продукт или указанный каталитический продукт представляют собой этанол, бутанол или их сочетание.
46. Способ по п.44, где указанное окисление включает добавление к указанной фракционированной лигноцеллюлозной биомассе по меньшей мере одной водной кислоты, выбранной из группы, состоящей из органической кислоты, неорганической кислоты и их смесей.
47. Способ по п.46, где указанная неорганическая кислота представляет собой серную кислоту, соляную кислоту, фосфорную кислоту, азотную кислоту или их сочетание.
48. Способ по п.46, где указанная неорганическая кислота содержится на уровне приблизительно от 0,05% по массе приблизительно до 2,0% по массе от массы второй жидкой фракции.
49. Способ по п.44, где указанное окисление включает контактирование указанной фракционированной лигноцеллюлозной биомассы с газообразным соединением, которое образует кислоту in situ.
50. Способ по п.49, где указанное газообразное соединение представляет собой SO2, CO2, NO2, HX, где X представляет собой Cl, Br, F или I, или их сочетание.
51. Способ по п.44, где указанное окисление включает контактирование указанной фракционированной лигноцеллюлозной биомассы с твердым кислотным катализатором.
52. Способ по п.51, где указанный твердый кислотный катализатор представляет собой цеолит, анионообменную смолу или их сочетание.
53. Способ по п.44, где указанный способ является непрерывным.
54. Способ по п.44, где указанный второй уровень указанных растворимых C5-сахаридов является больше, чем указанный первый уровень указанных растворимых C5-сахаридов.
55. Способ по п.44, где указанные растворимые C5-сахариды во второй жидкой фракции имеют среднюю молекулярную массу, которая является меньше, чем средняя молекулярная масса указанных растворимых C5-сахаридов в указанной первой жидкой фракции.
56. Способ по п.44, где указанные C5-олигосахариды в указанной первой жидкой фракции содержат приблизительно от 2 мономерных звеньев приблизительно до 25 мономерных звеньев, и
где указанные C5-олигосахариды в указанной второй жидкой фракции содержат приблизительно от 2 мономерных звеньев приблизительно до 15 мономерных звеньев.
57. Способ по п.44, где указанную фракционированную лигноцеллюлозную биомассу получают посредством контактирования указанной лигноцеллюлозной биомассы с первой реакционной жидкостью, содержащей горячую воду под давлением и необязательно диоксид углерода;
где указанная первая реакционная жидкость дополнительно содержит кислоту, где указанная лигноцеллюлозная биомасса содержит древесину мягких пород;
где указанная первая реакционная жидкость находится при температуре по меньшей мере 100°C под давлением, достаточным для поддержания указанной первой реакционной жидкости в жидкой форме.
58. Способ по п.44, где указанная первая температура и указанная вторая температура по существу являются одинаковыми.
59. Способ по п.58, где указанная первая температура и указанная вторая температура составляют не более приблизительно 240°C.
60. Способ по п.44, где указанная вторая температура является меньше, чем указанная первая температура.
61. Способ по п.60, где указанная первая температура и указанная вторая температура составляют не более приблизительно 240°C.
62. Способ по п.44, дополнительно включающий понижение указанного первого давления указанной первой жидкой фракции перед отделением указанной фракции твердых веществ от указанной второй жидкой фракции.
63. Способ по п.44, где указанный гидролиз указанной второй жидкой фракции с образованием C5-сахаридов включает контактирование указанных C5-олигосахаридов с разбавленной кислотой в течение периода времени, достаточного для гидролиза указанных C5-олигосахаридов до C5-олигосахаридов, содержащих меньше мономерных звеньев, ксилозы, арабинозы, ликсозы, рибозы и их смесей.
64. Способ по п.44, где указанный гидролиз указанной второй жидкой фракции с получением C5-сахаридов, включает ферментативный гидролиз.
RU2013153585A 2011-05-04 2012-05-04 Повышенный выход продукта растворимых с5-сахаров RU2609000C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201161482437P 2011-05-04 2011-05-04
US61/482,437 2011-05-04
PCT/US2012/036597 WO2012151526A2 (en) 2011-05-04 2012-05-04 Enhanced soluble c5 saccharide yields

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013153585A true RU2013153585A (ru) 2015-06-10
RU2609000C2 RU2609000C2 (ru) 2017-01-30

Family

ID=47090471

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013153585A RU2609000C2 (ru) 2011-05-04 2012-05-04 Повышенный выход продукта растворимых с5-сахаров

Country Status (9)

Country Link
US (1) US8883451B2 (ru)
EP (2) EP2710021A4 (ru)
CN (1) CN103502259A (ru)
BR (1) BR112013028147A2 (ru)
CA (1) CA2834860A1 (ru)
MY (1) MY161127A (ru)
RU (1) RU2609000C2 (ru)
SG (1) SG194723A1 (ru)
WO (1) WO2012151526A2 (ru)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2769746C (en) 2010-01-19 2013-10-15 Renmatix, Inc. Production of fermentable sugars and lignin from biomass using supercritical fluids
IL206678A0 (en) 2010-06-28 2010-12-30 Hcl Cleantech Ltd A method for the production of fermentable sugars
GB2505148B8 (en) 2011-04-07 2016-12-07 Virdia Ltd Lignocellulose conversion processes and products
US8895265B2 (en) 2011-05-04 2014-11-25 Renmatix, Inc. Multistage fractionation process for recalcitrant C5 oligosaccharides
US8801859B2 (en) 2011-05-04 2014-08-12 Renmatix, Inc. Self-cleaning apparatus and method for thick slurry pressure control
CA2806873C (en) 2011-05-04 2014-07-15 Renmatix, Inc. Lignin production from lignocellulosic biomass
US9617608B2 (en) 2011-10-10 2017-04-11 Virdia, Inc. Sugar compositions
US20130172547A1 (en) 2011-12-30 2013-07-04 Renmatix, Inc. Compositions comprising c5 and c6 oligosaccharides
US8759498B2 (en) 2011-12-30 2014-06-24 Renmatix, Inc. Compositions comprising lignin
US9809867B2 (en) 2013-03-15 2017-11-07 Sweetwater Energy, Inc. Carbon purification of concentrated sugar streams derived from pretreated biomass
CA2917128A1 (en) * 2013-07-26 2015-01-29 Renmatix, Inc. Method of transporting viscous slurries
WO2015179243A1 (en) * 2014-05-17 2015-11-26 Sweetwater Energy, Inc. Sugar separation and purification through filtration
FI3186286T3 (fi) 2014-09-26 2024-07-10 Renmatix Inc Selluloosaa sisältävät koostumukset ja niiden valmistusmenetelmät
AU2015320325A1 (en) 2014-09-26 2017-04-27 Renmatix, Inc. Methods for preparing and collecting polyaromatic compounds, and products comprising polyaromatic compounds
HRP20221024T1 (hr) 2014-12-09 2022-11-11 Sweetwater Energy, Inc. Brza prethodna obrada
EP3242871B1 (en) 2015-01-07 2019-11-06 Virdia, Inc. Methods for extracting and converting hemicellulose sugars
WO2016191503A1 (en) 2015-05-27 2016-12-01 Virdia, Inc. Integrated methods for treating lignocellulosic material
US11821047B2 (en) 2017-02-16 2023-11-21 Apalta Patent OÜ High pressure zone formation for pretreatment
CA3165573A1 (en) 2019-12-22 2021-07-01 Sweetwater Energy, Inc. Methods of making specialized lignin and lignin products from biomass
CN114522701B (zh) * 2022-04-22 2022-08-09 浙江晟格生物科技有限公司 用于生物糖制备的复合硫酸根催化剂、制备方法及应用

Family Cites Families (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2413306B2 (de) 1973-05-04 1976-09-30 Gebrüder Sulzer AG, Winterthur (Schweiz) Verfahren zum herstellen von xyloseloesung
ZA766073B (en) 1975-10-24 1977-09-28 D Econimidis Production of pulp
FR2580669B1 (fr) 1985-04-18 1987-09-18 Inst Francais Du Petrole Procede de conversion de substrats lignocellulosiques en pentoses
FI85384C (fi) 1989-09-06 1992-04-10 Cultor Oy Foerfarande foer hydrolysering av hemicellulosa med immobiliserade enzymer och produkt som omfattar ett immobiliserat hemicellulolytiskt enzym.
JPH04197192A (ja) 1990-11-29 1992-07-16 Kirin Brewery Co Ltd キシロースおよびその還元物の製造方法
US5424417A (en) 1993-09-24 1995-06-13 Midwest Research Institute Prehydrolysis of lignocellulose
US5705369A (en) * 1994-12-27 1998-01-06 Midwest Research Institute Prehydrolysis of lignocellulose
WO1996028051A1 (en) * 1995-03-10 1996-09-19 Unilever Plc Batter composition
US6022419A (en) * 1996-09-30 2000-02-08 Midwest Research Institute Hydrolysis and fractionation of lignocellulosic biomass
US6228177B1 (en) 1996-09-30 2001-05-08 Midwest Research Institute Aqueous fractionation of biomass based on novel carbohydrate hydrolysis kinetics
ES2171912T3 (es) 1996-10-18 2002-09-16 Kronospan Tech Co Ltd Tratamiento de material lignocelulosico.
RU2109059C1 (ru) 1997-10-30 1998-04-20 Блинков Сергей Дмитриевич Способ переработки растительного сырья для получения пентозных гидролизатов, содержащих, преимущественно, ксилозу
CA2301371C (en) 1999-03-23 2009-09-01 Oji Paper Co., Ltd. Process for bleaching lignocellulose pulp
BR9902607B1 (pt) * 1999-06-23 2010-08-24 aparelho e processo de prÉ-hidràlise de biomassa.
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
CA2438984C (en) 2001-02-28 2009-10-20 Iogen Energy Corporation Method of processing lignocellulosic feedstock for enhanced xylose and ethanol production
DE10158120A1 (de) 2001-11-27 2003-06-18 Ties Karstens Verfahren zum Abtrennen von Xylose aus xylanreichen Lignocellulosen, insbesondere Holz
WO2004013409A1 (en) 2002-07-25 2004-02-12 Coffin World Water Systems Apparatus and method for treating black liquor
CN1303091C (zh) 2004-04-05 2007-03-07 山东龙力生物科技有限公司 低聚木糖的制备方法
US7183339B2 (en) 2004-11-02 2007-02-27 Shen Kuo C Method for making dimensionally stable composite products from lignocelluloses
JP2006255676A (ja) 2005-03-18 2006-09-28 Kri Inc リグニン物質分離方法
AU2006254627A1 (en) 2005-06-03 2006-12-07 Iogen Energy Corporation Method of continuous processing of lignocellulosic feedstocks
US8784566B2 (en) * 2006-03-29 2014-07-22 Virginia Tech Intellectual Properties, Inc. Cellulose-solvent-based lignocellulose fractionation with modest reaction conditions and reagent cycling
CN1931866A (zh) 2006-09-29 2007-03-21 张海龙 一种秸秆生产木糖的工艺
EP2520672B1 (en) * 2006-10-26 2015-07-15 Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha Method and system for hydrolytic saccharification of a cellulosic biomass
JP2009077697A (ja) * 2007-09-04 2009-04-16 Idemitsu Kosan Co Ltd バイオマスの加水分解方法および加水分解装置
KR20090039470A (ko) 2007-10-18 2009-04-22 대한민국(관리부서 : 산림청 국립산림과학원장) 산촉매와 초임계수를 이용한 목질계 바이오매스의 당화방법
FI121885B (fi) 2007-11-09 2011-05-31 Chempolis Oy Menetelmä sokerituotteen valmistamiseksi
JP5322150B2 (ja) 2008-02-14 2013-10-23 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構 セルロースを含むバイオマスの糖化方法
US8057639B2 (en) 2008-02-28 2011-11-15 Andritz Inc. System and method for preextraction of hemicellulose through using a continuous prehydrolysis and steam explosion pretreatment process
BRPI0915930A2 (pt) 2008-07-16 2015-11-03 Sriya Innovations Inc método para produção de pelo menos um de glicose e furfural, processo para produção de um produto como xilose e celulose a partir de uma biomassa, processo para hidrolisar celulose e composição compreendendo um produto de hidrólise de celulose
US8282738B2 (en) 2008-07-16 2012-10-09 Renmatix, Inc. Solvo-thermal fractionation of biomass
JP5339341B2 (ja) 2008-08-13 2013-11-13 宜章 大木 亜臨界状態による木材の繊維を線維固形分としての分離方法
BRPI0919771A2 (pt) 2008-10-17 2015-08-18 Mascoma Corp Produção de lignina pura a partir de biomassa ligno celulósica
FI121237B (fi) 2008-10-21 2010-08-31 Danisco Menetelmä ksyloosin ja liukosellun tuottamiseksi
KR101657100B1 (ko) 2008-10-29 2016-09-19 삼성전자주식회사 리그노셀룰로오스계 바이오매스의 분별방법 및 분별장치
CA2746783A1 (en) * 2008-12-19 2010-06-24 Mascoma Corporation Two-stage process for biomass pretreatment
WO2010102060A2 (en) 2009-03-03 2010-09-10 Poet Research, Inc. System for pre-treatment of biomass for the production of ethanol
CA2769746C (en) * 2010-01-19 2013-10-15 Renmatix, Inc. Production of fermentable sugars and lignin from biomass using supercritical fluids
CN101787398B (zh) 2010-01-22 2012-07-25 中国科学院过程工程研究所 一种净化、回收和浓缩木质纤维素预水解液中糖分的方法
US8895265B2 (en) 2011-05-04 2014-11-25 Renmatix, Inc. Multistage fractionation process for recalcitrant C5 oligosaccharides

Also Published As

Publication number Publication date
US8883451B2 (en) 2014-11-11
RU2609000C2 (ru) 2017-01-30
EP2710021A2 (en) 2014-03-26
BR112013028147A2 (pt) 2017-11-07
WO2012151526A2 (en) 2012-11-08
SG194723A1 (en) 2013-12-30
US20120282655A1 (en) 2012-11-08
CA2834860A1 (en) 2012-11-08
MY161127A (en) 2017-04-14
CN103502259A (zh) 2014-01-08
WO2012151526A3 (en) 2013-01-17
EP2710021A4 (en) 2015-07-22
EP2975076A1 (en) 2016-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2013153585A (ru) Повышенный выход продукта растворимых с5-сахаров
Xu et al. Enhancing cellulose accessibility of corn stover by deep eutectic solvent pretreatment for butanol fermentation
Guo et al. Heteropoly acids enhanced neutral deep eutectic solvent pretreatment for enzymatic hydrolysis and ethanol fermentation of Miscanthus x giganteus under mild conditions
Schacht et al. From plant materials to ethanol by means of supercritical fluid technology
WO2012061939A8 (en) Continuous process for the production of ethanol from lignocellulosic biomass
Jeong et al. Hydrothermal treatment
RU2015112569A (ru) Производство сбраживаемых сахаров и лигнина из биомассы, использующее сверхкритические текучие среды
Zhang et al. Enhanced bioethanol production by fed-batch simultaneous saccharification and co-fermentation at high solid loading of Fenton reaction and sodium hydroxide sequentially pretreated sugarcane bagasse
Zhou et al. Ionic liquids-based hydrolysis of Chlorella biomass for fermentable sugars
Kundu et al. Enhanced bioethanol production from yellow poplar by deacetylation and oxalic acid pretreatment without detoxification
Zhang et al. Subcritical CO2 pretreatment of sugarcane bagasse and its enzymatic hydrolysis for sugar production
JP2010510800A5 (ru)
DK200900242A (en) Process for fermentative ethanol production from solid lignocellulosic material
CN104311411B (zh) 多级酸水解制备乙酰丙酸的方法
US20170321231A1 (en) Surfactant-Improved Simultaneous Saccharification and Co-Fermentation Method for Lignocellulose
Qi et al. Glucose production from lignocellulosic biomass using a membrane-based polymeric solid acid catalyst
IN2014CN00781A (ru)
CN104805137B (zh) 一种生物转化木质纤维素生产葡萄糖酸的方法
Bondesson et al. Comparison of energy potentials from combined ethanol and methane production using steam-pretreated corn stover impregnated with acetic acid
Kundu et al. Bioethanol production from oxalic acid-pretreated biomass and hemicellulose-rich hydrolysates via a combined detoxification process
Yu et al. A new magnesium bisulfite pretreatment (MBSP) development for bio-ethanol production from corn stover
WO2010013174A4 (en) Process for the co-production of chitin, its derivatives and polymers containing glucose, mannose and/or galactose, by the fermentation of the yeast pichia pastoris
BR112021015855A2 (pt) Produção enzimática de manose
JP2014513962A5 (ru)
RU2012154205A (ru) Многостадийный гидролиз целлюлозы и быстрое охлаждение с использованием и без использования кислоты

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190505