RU2682348C2 - Способ экстракции лигнина - Google Patents
Способ экстракции лигнина Download PDFInfo
- Publication number
- RU2682348C2 RU2682348C2 RU2016127258A RU2016127258A RU2682348C2 RU 2682348 C2 RU2682348 C2 RU 2682348C2 RU 2016127258 A RU2016127258 A RU 2016127258A RU 2016127258 A RU2016127258 A RU 2016127258A RU 2682348 C2 RU2682348 C2 RU 2682348C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- reactor
- lignin
- biomass
- aqueous solution
- extraction
- Prior art date
Links
- 229920005610 lignin Polymers 0.000 title claims abstract description 99
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 47
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 claims abstract description 68
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 60
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 58
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 claims abstract description 24
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 claims abstract description 9
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 57
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 claims description 20
- 235000014633 carbohydrates Nutrition 0.000 claims description 20
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims description 16
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 15
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims description 15
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N Acetone Chemical compound CC(C)=O CSCPPACGZOOCGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 9
- 229940123973 Oxygen scavenger Drugs 0.000 claims description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 8
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N methanoic acid Natural products OC=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 8
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims description 6
- 241000218657 Picea Species 0.000 claims description 5
- 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 description 4
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 claims description 4
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 235000019253 formic acid Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 claims description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 4
- 235000017166 Bambusa arundinacea Nutrition 0.000 claims description 2
- 235000017491 Bambusa tulda Nutrition 0.000 claims description 2
- 235000003932 Betula Nutrition 0.000 claims description 2
- 241000219429 Betula Species 0.000 claims description 2
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 claims description 2
- 235000012766 Cannabis sativa ssp. sativa var. sativa Nutrition 0.000 claims description 2
- 235000012765 Cannabis sativa ssp. sativa var. spontanea Nutrition 0.000 claims description 2
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims description 2
- 229920001046 Nanocellulose Polymers 0.000 claims description 2
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 claims description 2
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 claims description 2
- 244000082204 Phyllostachys viridis Species 0.000 claims description 2
- 235000015334 Phyllostachys viridis Nutrition 0.000 claims description 2
- 235000005205 Pinus Nutrition 0.000 claims description 2
- 241000218602 Pinus <genus> Species 0.000 claims description 2
- 240000000111 Saccharum officinarum Species 0.000 claims description 2
- 235000007201 Saccharum officinarum Nutrition 0.000 claims description 2
- 241000209140 Triticum Species 0.000 claims description 2
- 235000021307 Triticum Nutrition 0.000 claims description 2
- 235000010323 ascorbic acid Nutrition 0.000 claims description 2
- 229960005070 ascorbic acid Drugs 0.000 claims description 2
- 239000011668 ascorbic acid Substances 0.000 claims description 2
- 239000011425 bamboo Substances 0.000 claims description 2
- 239000011173 biocomposite Substances 0.000 claims description 2
- 235000009120 camo Nutrition 0.000 claims description 2
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims description 2
- 235000005607 chanvre indien Nutrition 0.000 claims description 2
- 238000012824 chemical production Methods 0.000 claims description 2
- 239000011093 chipboard Substances 0.000 claims description 2
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 2
- 239000011487 hemp Substances 0.000 claims description 2
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 claims description 2
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000000123 paper Substances 0.000 claims description 2
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 claims description 2
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 claims description 2
- 229910052979 sodium sulfide Inorganic materials 0.000 claims description 2
- GRVFOGOEDUUMBP-UHFFFAOYSA-N sodium sulfide (anhydrous) Chemical compound [Na+].[Na+].[S-2] GRVFOGOEDUUMBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000010902 straw Substances 0.000 claims description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 19
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 8
- 239000002029 lignocellulosic biomass Substances 0.000 abstract 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 34
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 28
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 24
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 24
- 229920002488 Hemicellulose Polymers 0.000 description 23
- 238000004537 pulping Methods 0.000 description 13
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 12
- 238000006482 condensation reaction Methods 0.000 description 10
- 239000008399 tap water Substances 0.000 description 10
- 235000020679 tap water Nutrition 0.000 description 10
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 9
- 235000018185 Betula X alpestris Nutrition 0.000 description 8
- 235000018212 Betula X uliginosa Nutrition 0.000 description 8
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 8
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 8
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 description 6
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 6
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 5
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 5
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- -1 hemicelluloses Chemical class 0.000 description 5
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 5
- 229920002522 Wood fibre Polymers 0.000 description 4
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 4
- 239000002585 base Substances 0.000 description 4
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 4
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 4
- 238000006140 methanolysis reaction Methods 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 239000001814 pectin Substances 0.000 description 4
- 229920001277 pectin Polymers 0.000 description 4
- 235000010987 pectin Nutrition 0.000 description 4
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L sulfite Chemical compound [O-]S([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 3
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 3
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 3
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 3
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000008331 Pinus X rigitaeda Nutrition 0.000 description 2
- 235000011613 Pinus brutia Nutrition 0.000 description 2
- 241000018646 Pinus brutia Species 0.000 description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 239000002655 kraft paper Substances 0.000 description 2
- 150000002772 monosaccharides Chemical class 0.000 description 2
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 2
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- 240000005020 Acaciella glauca Species 0.000 description 1
- 235000009109 Betula pendula Nutrition 0.000 description 1
- 241000219430 Betula pendula Species 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 235000008124 Picea excelsa Nutrition 0.000 description 1
- 235000008582 Pinus sylvestris Nutrition 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N Sulfurous acid Chemical compound OS(O)=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N Vinyl ether Chemical compound C=COC=C QYKIQEUNHZKYBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005903 acid hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N anthraquinone Natural products CCC(=O)c1c(O)c2C(=O)C3C(C=CC=C3O)C(=O)c2cc1CC(=O)OC PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004056 anthraquinones Chemical class 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 238000010923 batch production Methods 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 description 1
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-M hydrogensulfate Chemical compound OS([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000011087 paperboard Substances 0.000 description 1
- 239000001839 pinus sylvestris Substances 0.000 description 1
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 1
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 1
- 239000005077 polysulfide Substances 0.000 description 1
- 229920001021 polysulfide Polymers 0.000 description 1
- 150000008117 polysulfides Polymers 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000033 sodium borohydride Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012279 sodium borohydride Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000006277 sulfonation reaction Methods 0.000 description 1
- DHCDFWKWKRSZHF-UHFFFAOYSA-N sulfurothioic S-acid Chemical compound OS(O)(=O)=S DHCDFWKWKRSZHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C3/00—Pulping cellulose-containing materials
- D21C3/02—Pulping cellulose-containing materials with inorganic bases or alkaline reacting compounds, e.g. sulfate processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07G—COMPOUNDS OF UNKNOWN CONSTITUTION
- C07G1/00—Lignin; Lignin derivatives
-
- 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
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08H—DERIVATIVES OF NATURAL MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08H6/00—Macromolecular compounds derived from lignin, e.g. tannins, humic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L5/00—Solid fuels
- C10L5/02—Solid fuels such as briquettes consisting mainly of carbonaceous materials of mineral or non-mineral origin
- C10L5/34—Other details of the shaped fuels, e.g. briquettes
- C10L5/36—Shape
- C10L5/363—Pellets or granulates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L5/00—Solid fuels
- C10L5/40—Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin
- C10L5/44—Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin on vegetable substances
- C10L5/442—Wood or forestry waste
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C1/00—Pretreatment of the finely-divided materials before digesting
- D21C1/10—Physical methods for facilitating impregnation
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C3/00—Pulping cellulose-containing materials
- D21C3/04—Pulping cellulose-containing materials with acids, acid salts or acid anhydrides
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21C—PRODUCTION OF CELLULOSE BY REMOVING NON-CELLULOSE SUBSTANCES FROM CELLULOSE-CONTAINING MATERIALS; REGENERATION OF PULPING LIQUORS; APPARATUS THEREFOR
- D21C3/00—Pulping cellulose-containing materials
- D21C3/22—Other features of pulping processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L2200/00—Components of fuel compositions
- C10L2200/04—Organic compounds
- C10L2200/0461—Fractions defined by their origin
- C10L2200/0469—Renewables or materials of biological origin
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L2290/00—Fuel preparation or upgrading, processes or apparatus therefore, comprising specific process steps or apparatus units
- C10L2290/06—Heat exchange, direct or indirect
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L2290/00—Fuel preparation or upgrading, processes or apparatus therefore, comprising specific process steps or apparatus units
- C10L2290/30—Pressing, compressing or compacting
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L2290/00—Fuel preparation or upgrading, processes or apparatus therefore, comprising specific process steps or apparatus units
- C10L2290/54—Specific separation steps for separating fractions, components or impurities during preparation or upgrading of a fuel
- C10L2290/544—Extraction for separating fractions, components or impurities during preparation or upgrading of a fuel
-
- 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
-
- 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
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Geology (AREA)
- Ecology (AREA)
- Forests & Forestry (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
- Compounds Of Unknown Constitution (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу удаления лигнина из биомассы лигноцеллюлозы. Способ включает подачу биомассы лигноцеллюлозы и первого водного раствора в реактор, причем биомасса лигноцеллюлозы и первый водный раствор образуют реакционную смесь; снижение давления в реакторе ниже 0,8 бар (0,08 МПа) абсолютного давления, предпочтительно 0,5 бар (0,05 МПа) абсолютного давления, более предпочтительно ниже 0,2 бар (0,02 МПа) абсолютного давления; выдерживание реакционной смеси при заранее определенной температуре экстракции и добавление по меньшей мере одного экстрагента, такого как основание или кислота, в реактор и экстракцию лигнина из биомассы в жидкую фазу реакционной смеси. 14 з.п. ф-лы, 1 ил., пр.5.
Description
Настоящее изобретение относится к способу экстракции лигнина из биомассы лигноцеллюлозы в соответствии с ограничительной частью независимого пункта формулы изобретения.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Экстракцию лигнина из биомассы можно осуществить множеством различных способов. Наиболее распространенными способами являются сульфатный и сульфитный процессы варки целлюлозы, в обоих процессах получают лигнин, содержащий серу. Присутствие серы является нежелательным, например, если лигнин предназначен для использования в качестве топлива, так как в таких случаях лигнин или выхлопные газы от сжигания топлива необходимо подвергать дорогостоящему процессу десульфуризации. Существуют способы, в которых получают лигнин, не содержащий серы, например, натронный способ варки целлюлозы и различные органосольвентные способы варки целлюлозы, в которых используют разнообразные растворители, такие как ацетон, метанол, этанол, бутанол, этиленгликоль, муравьиную кислоту и/или уксусную кислоту.
В традиционных щелочных способах варки целлюлозы лигнин подвергают различным так называемым реакциям конденсации, которые увеличивают молекулярную массу лигнина и, следовательно, затрудняют экстракцию лигнина из биомассы. Например, лигнин вступает в щелочную реакцию с получением формальдегида во время образования винилового эфира посредством относительно медленных реакций β-O-4. Однако формальдегид играет основную роль в конденсации лигнина. Реакции конденсации также способствуют уменьшению реакционной способности лигнина, главным образом в результате реакций реакционноспособных групп в ароматической структуре. Кроме того, хорошо известно, что при кислородной делигнификации конденсация лигнина является значительной.
Щелочные условия, которые используют в сульфатном способе и натронной варке целлюлозы, приводят к реакциям щелочного разложения углеводов, таким как реакции отщепления, которые начинаются уже при температуре ниже 100°C. Эти реакции вызывают значительные и дорогостоящие потери углеводов вследствие сокращения выхода при варке целлюлозы. Кроме того, указанные реакции разложения приводят к образованию кислот в ходе процесса. Кислоты потребляют основную часть дорогостоящей щелочи в процессе варки целлюлозы даже до значительного растворения лигнина. В качестве решения проблемы были исследованы некоторые добавки, такие как антрахинон, полисульфиды и боргидрид натрия; тем не менее, экономия за счет выхода редко покрывает стоимость химических реагентов.
В процессе кислотной сульфитной варки целлюлозы экстракцию лигнина определяет степень сульфирования лигнина, которое делает лигнин более гидрофильным и растворимым в воде. Эффективной экстракции лигнина препятствуют реакции конденсации лигнина. Кислотная сульфитная варка целлюлозы оказывает неблагоприятное влияние на выход целлюлозы и гемицеллюлоз из-за кислотного гидролиза углеводов в моносахариды. Моносахариды могут вступать в реакцию с бисульфатом, образуя альдоновые кислоты и тиосульфат, которые вызывают заметную конденсацию лигнина. Кислотная сульфитная варка целлюлозы также имеет тенденцию к другим реакциям конденсации лигнина, которые негативно влияют на экстракцию лигнина.
В традиционном способе варки целлюлозы большинство химических реагентов для варки добавляют уже в начале процесса варки целлюлозы. Таким образом, невозможно избежать нежелательных реакций разложения и конденсации с учетом профилей времени и температуры, например, длительность 1-3 ч при 70-170°C для крафт-процесса. Чем дольше длится варка целлюлозы, тем больше может произойти реакций конденсации и разложения.
Были предприняты попытки уменьшить количество воздуха при варке биомассы путем пропускания пара. Биомассу приводят в контакт с горячим паром, который постепенно нагревает биомассу и в тоже время удаляет избыток воздуха из реактора. Тем не менее, биомасса часто нагревается и выше 100°C до того как из биомассы произойдет удаление воздуха, т.е. кислорода. Повышенная температура приводит к нежелательным реакциям конденсации и разложения до того, как уровень кислорода уменьшится до адекватного уровня.
РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Задача настоящего изобретения заключается в сокращении или даже полном решении проблем, связанных с известным уровнем техники.
Задача настоящего изобретения заключается в создании усовершенствованного способа экстракции лигнина из биомассы.
В частности, еще одна задача изобретения заключается в обеспечении способа, который позволяет эффективно снизить нежелательную конденсацию лигнина, и, возможно, также свести к минимуму гидролиз углеводов и реакции отщепления в биомассе.
В соответствии с настоящим изобретением типичный способ удаления лигнина из биомассы лигноцеллюлозы включает:
- подачу биомассы лигноцеллюлозы и первого водного раствора в реактор, при этом биомасса лигноцеллюлозы и первый водный раствор образуют реакционную смесь,
- понижение давления в реакторе ниже 0,8 бар (0,08 МПа) абсолютного давления, предпочтительно ниже 0,5 бар (0,05 МПа) абсолютного давления, более предпочтительно ниже 0,2 бар (0,02 МПа) абсолютного давления,
- выдерживание реакционной смеси при заранее определенной температуре экстракции и
- добавление по меньшей мере одного экстрагента в реактор и экстракцию лигнина из биомассы в жидкую фазу реакционной смеси.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение основано на обнаружении того, что пониженное давление создает среду с пониженным содержанием кислорода и сводит к минимуму нежелательные реакции конденсации лигнина. Когда окружающая среда с пониженным содержанием кислорода присутствует при температурах ниже точки кипения воды, нежелательные реакции конденсации неожиданно уменьшаются при постепенном нагревании биомассы до температуры, превышающей температуру экстракции. После понижения давления реакционную смесь, содержащую биомассу и первый водный раствор, выдерживают в среде, в которой растворимость лигнина является минимальной, и такие нежелательные реакции, как реакции окислительной конденсации лигнина, в реакционной смеси сведены к минимуму. Настоящее изобретение преодолевает по меньшей мере некоторые трудности, существующие в уровне техники в отношении конденсации лигнина в процессе предварительного гидролиза и делигнификации, путем применения пониженного давления и среды с пониженным содержанием кислорода. Уменьшение реакций конденсации лигнина увеличивает и количество, и качество экстрагированного лигнина.
Необязательно, настоящее усовершенствование дополнительно преодолевает трудности уровня техники, связанные с гидролизом углеводов и реакцией отщепления за счет сокращения до минимума времени, в течение которого фракция волокон с высоким содержанием целлюлозы находится в контакте с жидкостью для экстракции лигнина. Данное усовершенствование, следовательно, обеспечивает выделение до 99% лигнина из фракции волокон, содержащих целлюлозу, при равном или более высоком выходе целлюлозы по сравнению с известным уровнем техники и с сопоставимой прочностью листового материала. Также возможно выделить до 99% углеводов, таких как гемицеллюлозы.
В контексте настоящего изобретения термин «биомасса лигноцеллюлозы» следует понимать как растительный материал, содержащий волокна целлюлозы, углеводы, такие как гемицеллюлозы, и лигнин. Примеры подходящей биомассы лигноцеллюлозы приведены далее в настоящей заявке.
В контексте настоящего изобретения термин «абсолютное давление» следует понимать как давление выше абсолютного вакуума.
В соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения реакционную смесь выдерживают или нагревают до заранее определенной температуры экстракции. Заранее определенная температура экстракции может находиться в диапазоне 70-150°C или в диапазоне 110-250°C, предпочтительно 120-200°C, более предпочтительно 135-160°C, еще более предпочтительно 140-150°C. Согласно одному варианту осуществления температура экстракции не превышает 250°C, предпочтительно температура экстракции не превышает 150°C.
Можно добавить в реактор биомассу и первый водный раствор, уменьшить давление, а затем нагреть полученную реакционную смесь до желаемой температуры экстракции. В качестве альтернативы можно сначала добавить в реактор биомассу, давление можно уменьшить и подать в реактор под давлением первый водный раствор при температуре 70-150°C, предпочтительно 90-140°C. Другими словами, возможно осуществление способа по настоящему изобретению в любом из вариантов:
1) биомассу подают в реактор, давление в реакторе понижают до желаемого уровня и в реактор подают первый водный раствор при пониженном давлении; или
2) биомассу и первый водный раствор подают в реактор последовательно или одновременно, в результате чего получают реакционную смесь, а затем давление в реакторе понижают.
В любом случае в реакторе получают реакционную смесь, содержащую биомассу и первый водный раствор при пониженном давлении ниже 0,8 бар (0,08 МПа).
Первый водный раствор может содержать по меньшей мере 10 масс. % воды, предпочтительно 75 масс. % воды, более предпочтительно по меньшей мере 85% масс, воды, еще более предпочтительно по меньшей мере 95 масс. % воды. Первый водный раствор может содержать органический растворитель, такой как уксусная кислота, ацетон, этанол или их смесь. В соответствии с одним предпочтительным вариантом осуществления первый водный раствор перед добавлением по меньшей мере одного экстрагента представляет собой исключительно воду.
Экстрагент может представлять собой или содержать основание или кислоту и предпочтительно находится в форме раствора. Гидроксид натрия, гидроксид калия, гидроксид магния, сульфид натрия или их смеси являются подходящими для применения в качестве экстрагента. Альтернативно, в качестве экстрагентов можно применять муравьиную кислоту, уксусную кислоту, соляную кислоту, серную кислоту и их смеси. Экстрагент может также представлять собой химическое вещество или смесь химических веществ, которые способны растворять лигнин, в частности, экстрагент может представлять собой химическое вещество или смесь химических веществ, которые можно применять в обычных сульфитном и сульфатном процессах варки целлюлозы.
Экстрагент можно применять, например, в следующих дозировках: 17-27 масс. % NaOH; 17-27 масс. % KOH; 25-37 масс. % Na2S; 40-60% масс, органических растворителей, таких как ацетон или этанол; 80-90 масс. % кислоты, такой как муравьиная или уксусная кислота. Проценты рассчитаны по массе абсолютно сухой биомассы. Очевидно, что доза экстрагента зависит от применяемого экстрагента. Специалист в данной области техники может определить оптимальную дозу без большого количества экспериментов. Гидроксид натрия является предпочтительным экстрагентом.
Согласно одному варианту реализации изобретения экстрагент содержит основание, и pH во время экстракции лигнина составляет > 10, предпочтительно > 12, более предпочтительно > 13. Замечено, что когда реакционную смесь вводят в водный раствор, в котором лигнин является растворимым, например, в воду, pH которой составляет > 13, возможно высвобождение более 90% лигнина биомассы из волокнистой фракции биомассы в раствор. pH можно регулировать с помощью соответствующих химических веществ, таких как сильные основания и тому подобное. Например, можно использовать гидроксид натрия (NaOH).
По меньшей мере один экстрагент добавляют в реактор при достижении температуры экстракции. Экстрагент можно добавить в виде единственной дозы или в виде нескольких последовательных доз. Предпочтительно экстрагент добавляют один раз в качестве «ударной дозы».
Лигнин экстрагируют из биомассы в жидкую фазу реакционной смеси, причем жидкая фаза содержит первый водный раствор и по меньшей мере один экстрагент. Во время экстракции происходит насыщение лигнином жидкой фазы, которая может непрерывно циркулировать сквозь биомассу. Экстракцию лигнина можно продолжить путем циркуляции жидкой фазы реакционной смеси сквозь биомассу до тех пор, пока будет достигнуто желаемое пониженное содержание лигнина в биомассе. Согласно одному варианту реализации изобретения экстракт с высоким содержанием лигнина от предыдущей экстракции используют в качестве экстрагента для экстракции биомассы. Лигнин в экстракте с высоким содержанием лигнина от предыдущей экстракции сам может действовать как экстрагент для лигнина, по-прежнему находящегося в биомассе. В то же время густота экстракта с высоким содержанием лигнина повышается, что сокращает затраты на возможное выпаривание.
В соответствии с одним из вариантов реализации изобретения биомассу выбирают из биомассы, содержащей древесные материалы и/или из недревесных материалов, таких как бамбук, жом сахарного тростника, конопля, пшеница или рисовая солома. Подходящими древесными материалами являются, например, щепа деревьев рода Pinus, например, сосны (Pinus sylvestris), рода Betula, например, березы (Betula pendula) или рода Picea, например, ели (Picea abies).
Размер частиц биомассы или частиц щепы не является существенным параметром. Предпочтительно частицы или щепа имеют толщину менее 10 миллиметров. Таким образом можно достигнуть повышения эффективности и/или скорости экстракции лигнина без значительных потерь выхода. Частицы биомассы или щепу можно раздробить или измельчить с помощью любого подходящего оборудования, такого как молотковая мельница, стержневая мельница или тому подобное, в котором отсутствует существенное воздействие на длину и целостность волокна.
Количество кислорода в реакторе сокращается, когда давление в реакторе понижают до начала экстракции лигнина. Когда давление в реакторе понижено температура биомассы составляет 0-90°C, как правило, 15-70°C. Предпочтительно поддерживать уровень содержания газообразного кислорода на минимальном уровне в течение всего процесса экстракции лигнина. Это означает, что реактор закрывают, и утечку или доступ воздуха в реактор избегают, не допускают или минимизируют. Как описано ниже, можно применять дополнительные химические поглотители кислорода для дальнейшего уменьшения количества кислорода в реакторе.
Во время экстракции лигнина температуру реакционной смеси поддерживают на повышенном уровне, как описано выше, и среду в реакторе поддерживают под давлением, то есть среда в реакторе имеет пониженное содержание кислорода. Давление в реакторе во время экстракции лигнина может составлять 5-8 бар (0,5-0,8 МПа) абсолютного давления, как правило, 6-7 бар (0,6-0,7 Мпа) абсолютного давления.
Среда в реакторе характеризуется пониженным содержанием кислорода. Это означает, что количество кислорода в реакторе предпочтительно составляет менее 0,01 кг кислорода/кг водного раствора в реакторе, более предпочтительно менее 0,005 кг кислорода/кг водного раствора в реакторе, еще более предпочтительно менее 0,0001 кг кислорода/кг водного раствора в реакторе.
В соответствии с одним из вариантов реализации изобретения углеводы, такие как гемицеллюлозы, возможно, также и другие углеводы, могут быть отделены от биомассы до экстракции лигнина путем применения способа, обычно известного как предварительный гидролиз. Отделение гемицеллюлозы и других углеводов выполняют при пониженном давлении перед добавлением экстрагента в реактор. В этом случае углеводы, такие как гемицеллюлозы, удаляют из биомассы до экстракции лигнина. Это позволяет получить экстракт лигнина высокой чистоты, в котором сухие вещества экстракта содержат 70-99 масс. % лигнина. Замечено, что нежелательные реакции отщепления и гидролиза углеводов также сокращаются до минимума при применении пониженного давления. Углеводы предпочтительно отделяют от биомассы до экстракции лигнина путем экстракции реакционной смеси вторым водным раствором. pH второго водного раствора может составлять 3-10, предпочтительно 4-9, более предпочтительно 4-5, еще более предпочтительно 4,5-5. Обнаружено, что более 85% полисахаридов, таких как гемицеллюлозы, могут растворяться во втором водном растворе. Температура во время выделения углеводов может быть в пределах 140-160°C, предпочтительно от 145°C до 155°C. Экстракция лигнина во втором водном растворе в процессе выделения углеводов предпочтительно сведена к минимуму путем поддержания температуры < 155°C.
Согласно одному предпочтительному варианту реализации настоящего изобретения второй водный раствор, который содержит отделенные из биомассы углеводороды, выгружают из реактора при достижении желаемого уровня углеводородов. Второй водный раствор можно отделить от биомассы с помощью любого подходящего способа и/или устройства, например, путем промывания, фильтрования, прессования, центрифугирования. Сухие твердые вещества в полученном выгруженном втором водном растворе содержат, как правило, менее 2 масс. % лигнина. После отделения второго водного раствора от биомассы и выгрузки из реактора биомассу с пониженным содержанием углеводорода приводят в контакт с первым водным раствором в реакторе, давление при необходимости понижают, температуру доводят до температуры экстракции и добавляют по меньшей мере один экстрагент. Таким образом получают экстракт лигнина высокой чистоты.
Согласно другому варианту реализации второй водный раствор выгружают из реактора и добавляют экстрагент, например, распыляют на биомассу без добавления первого водного раствора. В таком случае второй водный раствор действует так же, как первый водный раствор.
Второй водный раствор содержит, как правило, по меньшей мере 75% воды, предпочтительно по меньшей мере 85% воды, более предпочтительно по меньшей мере 95% воды. Второй водный раствор может содержать органические растворители, такие как уксусная кислота, ацетон, этанол или их смеси, или агент, способствующий образованию хелатных соединений. Второй водный раствор может также содержать химические вещества, регулирующие pH, например, основания, кислоты и тому подобное. Например, можно использовать гидроксид натрия (NaOH). pH второго водного раствора составляет, например, 4,0-6,0, предпочтительно 4,5-5,0, более предпочтительно 4,6-4,7. Согласно одному предпочтительному варианту реализации второй водный раствор содержит только воду.
Согласно одному варианту реализации изобретения удаление кислорода из биомассы можно увеличить путем добавления по меньшей мере одного химического поглотителя кислорода, такого как аскорбиновая кислота или другого подходящего поглотителя кислорода, совместимого с химическими веществами и условиями процесса. Химический поглотитель(-и) кислорода можно добавить в виде раствора в первый водный раствор и/или во второй водный раствор или его можно растворить в первом водном растворе и/или во втором водном растворе. В другом варианте химические поглотители кислорода можно применять в твердой форме, нерастворимой в процессе. В случае, когда как первый, так и второй водные растворы содержат поглотители кислорода в виде раствора или в твердой форме, поглотители кислорода могут быть одинаковыми или различными.
В случае выделения углеводов до экстракции лигнина второй водный раствор собирают и заменяют первым водным раствором перед экстракцией лигнина из биомассы.
Экстракт с высоким содержанием лигнина отделяют от биомассы и выгружают из реактора. Согласно одному варианту реализации изобретения, экстрагированный лигнин после выделения из биомассы используют для получения энергии или топлива и/или в качестве сырья для химических продуктов, таких как углеродные волокна, фенолы или биокомпозиты.
Биомассу, содержащую волокна, извлекают из реактора после отделения экстракта с высоким содержанием лигнина. В соответствии с одним из вариантов реализации изобретения биомассу после экстракции лигнина используют для производства бумаги, картона или тому подобного; для производства целлюлозы для химического производства или наноцеллюлозы; для производства гранул или в качестве сырья для топлива; и/или для производства ДСП (древесно-стружечной плиты).
В соответствии с одним из вариантов реализации настоящего изобретения способ может включать по меньшей мере следующие стадии:
- подача биомассы в реактор, такой как варочный котел,
- понижение давления в реакторе до менее 0,5 бар (0,05 МПА) абсолютного давления, предпочтительно менее 0,2 бар (0,02 МПа) абсолютного давления,
- подача в реактор второго водного раствора, причем во втором водном растворе лигнин не растворяется, и pH раствора составляет от 4 до 9, предпочтительно от 4,5 до 5,
- начало циркуляции второго водного раствора сквозь биомассу,
- повышение температуры в реакторе,
- при необходимости удаление и замена второго водного раствора с высоким содержанием углеводов, таких как гемицеллюлозы, чистым раствором, если густота второго водного раствора не увеличивается, т.е. остается постоянной или уменьшается, или когда достигнута желаемая густота,
- подача первого водного раствора в реактор,
- регулирование температуры в реакторе,
- добавление по меньшей мере одного экстрагента,
- циркуляция жидкой фазы до получения желаемого перманганатного числа (содержание лигнина) биомассы,
- удаление экстракта с высоким содержанием лигнина с помощью чистого раствора, такого как вода.
Способ в соответствии с настоящим изобретением может быть осуществлен как периодический процесс или непрерывный процесс.
Одним из преимуществ настоящего изобретения является возможность сократить время, необходимое для экстракции лигнина из биомассы. Типичное время экстракции составляет 10-120 минут, предпочтительно 15-90 минут, более предпочтительно 15-60 минут, иногда даже 15-30 минут.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ
Некоторые варианты осуществления настоящего изобретения описаны в следующих не ограничивающих примерах.
Пример 1
Цель примера 1 состоит в том, чтобы продемонстрировать влияние пониженного давления на экстракцию лигнина из березовой щепы.
Реактор содержит корпус объемом 7 л, циркуляционный насос, масляный нагреватель и вакуумный насос.
Провели три эксперимента, в каждом из которых использовали 978 г абсолютно сухой березовой щепы. Общее количество воды в реакторе составляло 7110 мл, загрузка щелочи (NaOH) 30 г/л. Измерили общее количество выделенного материала, остаточного лигнина в щепе в соответствии с TAPPI Т 222 от-02 и остаточной щелочи в соответствии с SCAN-N 33:94.
Эксперимент 1: добавили щелочь в реактор, нагрели реактор от 25°C до 150°C со скоростью 1,5°C /мин, выдержали при 150°C в течение 120 минут.
Эксперимент 2: понизили давление в реакторе до 0,2 бар (0,02 МПа) абсолютного давления, добавили щелочь в реактор, понизили давление так, что реактор был при атмосферном давлении, нагрели реактор от 25°C до 150°C со скоростью 1,5°C/мин, выдержали при 150°С в течение 120 минут.
Эксперимент 3: понизили давление в реакторе до 0,2 бар (0,02 МПа) абсолютного давления, в результате чего получили среду с пониженным содержанием кислорода, добавили щелочь в реактор, начали нагревание при абсолютном давлении 0,2 бар (0,02 МПа), нагревали реактор от 25°C до 150°C со скоростью 1,5°C/мин, выдержали при 150°C в течение 120 минут. Среду с пониженным содержанием кислорода поддерживали на протяжении всего эксперимента.
Процентное содержание биомассы, перешедшей в варочный раствор, составило 56%, 54% и 48% для Экспериментов 1, 2 и 3, соответственно. Содержание остаточного лигнина в щепе составило 17%, 14% и 5% для Экспериментов 1, 2 и 3 соответственно. Количество остаточной щелочи (NaOH, г/л) составило 13,9, 15,0 и 18,3 для Экспериментов 1, 2 и 3 соответственно. После промывания и ситования общий выход составил 40%, 42% и 48% для Экспериментов 1, 2 и 3, соответственно.
Согласно результатам, пониженное давление (Эксперимент 2 по сравнению с Экспериментом 1) обеспечивает незначительное улучшение делигнификации. Тем не менее, когда экстракцию лигнина проводили при пониженном давлении, то есть в среде с пониженным содержанием кислорода, делигнификация была самой эффективной при самом низком расходе щелочи в этих экспериментах. Максимальная делигнификация была достигнута после 90 минут экстракции во всех экспериментах. Дополнительные 30 минут экстракции не изменили густоту экстракта в Эксперименте 3 в среде с пониженным содержанием кислорода. Тем не менее, в Экспериментах 1 и 2 концентрация углеводов в экстракте продолжала увеличиваться, что свидетельствует о реакциях отщепления углеводов.
Пример 2
Цель Примера 2 состояла в исследовании влияния предварительного гидролиза на качество натронной целлюлозы.
Использовали такой же реактор, как в Примере 1. Определение содержания гемицеллюлоз и пектинов в древесине и волокнах целлюлозы выполнили с помощью метанолиза кислоты и газовой хроматографии, как описано в Nord Pulp Pap Res J11 (4): 216-219.
Оба Эксперимента 1 и 2 проводили с использованием 970 г абсолютно сухой березовой щепы. Во время делигнификации загрузка щелочи (NaOH) составила 30 г/л.
Эксперимент 1: В присутствии атмосферного кислорода реактор заполнили обычной водопроводной водой, нагрели реактор от 25°C до 150°C со скоростью 1,5°C/мин, выдержали при 150°C в течение 90 минут, предварительно гидролизованный раствор заменили водопроводной водой, закачали в реактор 220 г NaOH (в виде раствора 10 масс./масс. %), экстракционный раствор подвергли циркуляции в течение 90 минут, выгрузили раствор с высоким содержанием лигнина.
Эксперимент 2: давление в реакторе понизили до 0,2 бар (0,02 МПа) абсолютного давления, реактор заполнили обычной водопроводной водой, нагревали реактор от 25°C до 150°C со скоростью 1,5°C/мин, выдержали при 150°C в течение 90 минут, предварительно гидролизованный раствор заменили водопроводной водой, закачали в реактор 220 г NaOH (в виде раствора 10 масс./масс. %), экстракционный раствор подвергли циркуляции в течение 90 минут, выгрузили раствор с высоким содержанием лигнина.
В Экспериментах 1 и 2 предварительно гидролизованные растворы содержали соответственно 13% и 19% общего количества сухих твердых веществ березовой щепы соответственно, а содержание гемицеллюлозы в растворах составляло 90% и 96%, соответственно. Результаты наглядно демонстрируют, что пониженное давление, т.е. среда с пониженным содержанием кислорода, создает условия для значительно лучшей экстракции гемицеллюлозы и обеспечивает получение более чистого экстракта, чем в присутствии атмосферного кислорода. Состав березовой щепы в Эксперименте 2 показан на Фигуре 1 как функция времени. Количество гемицеллюлозы, лигнина и целлюлозы в щепе измерено в процентах от исходной щепы сухой древесины.
В Экспериментах 1 и 2 щелочной экстракционный раствор содержал 39% и 36% общего количества сухих твердых веществ исходной березовой щепы соответственно, а содержание гемицеллюлозы в растворе составило 28% и 14%, соответственно.
В Экспериментах 1 и 2 содержание остаточного лигнина составило 10% и 2,5% соответственно, а содержание гемицеллюлозы в щепе в конце процесса в Эксперименте 2 составило 0,14%.
Целлюлозу из Эксперимента 2 рафинировали и провели сравнение с коммерческой полностью беленой крафт-целлюлозой из березы, рафинированной до такой же степени. Показатель сопротивления разрыву для целлюлозы из Эксперимента 2 и эталонной целлюлозы составил 7,1 и 5,7 Нм2/кг, соответственно, прочность при растяжении составила 62 и 64 кНм/кг, соответственно. Результаты очевидно показывают, что целлюлоза из Эксперимента 2 имеет сравнимую или лучшую прочность листа по сравнению с коммерческой эталонной целлюлозой даже несмотря на то, что содержание гемицеллюлозы в ней составляет менее 0,2%, тогда как эталонная целлюлоза содержит 17% гемицеллюлозы.
Пример 3
Целью Примера 3 было исследование влияния предварительного гидролиза на качество натронной целлюлозы.
Использовали такой же реактор, как в Примере 1. Определение содержания гемицеллюлоз и пектинов в древесине и волокнах целлюлозы выполнили с помощью метанолиза кислоты и газовой хроматографии, как описано в Nord Pulp Pap Res J11 (4): 216-219.
Пример 3 выполнили с использованием в Эксперименте 970 г абсолютно сухой сосновой щепы. Во время делигнификации загрузка щелочи (NaOH) составила 50 г/л.
Пример 3: давление в реакторе понизили до 0,2 бар (0,02 МПа) абсолютного давления, реактор заполнили обычной водопроводной водой, нагрели реактор от 25°C до 150°C со скоростью 1,5°C/мин, выдержали при 150°C в течение 90 минут, предварительно гидролизованный раствор заменили водопроводной водой, закачали в реактор 400 г NaOH (в виде раствора 10 масс./масс. %), экстракционный раствор подвергли циркуляции в течение 90 минут, выгрузили раствор с высоким содержанием лигнина.
В Примере 3 содержание остаточного лигнина составило 10%, содержание гемицеллюлозы в щепе в конце процесса составило 2,14%. Показатель сопротивления разрыву для целлюлозы из примера 3 составил SR 41, 13,2 Нм2/кг соответственно, прочность при растяжении составила 65 кНм/кг.
Пример 4
Целью Примера 4 было исследование влияние предварительного гидролиза на качество натронной целлюлозы.
Использовали такой же реактор, как в Примере 1. Определение содержания гемицеллюлоз и пектинов в древесине и волокнах целлюлозы выполнили с помощью метанолиза кислоты и газовой хроматографии, как описано в Nord Pulp Pap ResJ11 (4): 216-219.
Пример 4 выполнили с использованием 1000 г абсолютно сухой еловой щепы. Во время делигнификации загрузка щелочи (NaOH) составила 50 г/л:
Пример 4: давление в реакторе понизили до 0,2 бар (0,02 МПа) абсолютного давления, реактор заполнили обычной водопроводной водой, нагрели реактор от 25°C до 150°C со скоростью 1,5°C/мин, выдержали при 150°C в течение 90 минут, предварительно гидролизованный раствор заменили водопроводной водой, закачали в реактор 400 г NaOH (в виде раствора 10 масс./масс. %), экстракционный раствор подвергли циркуляции в течение 90 минут, выгрузили раствор с высоким содержанием лигнина.
В Примере 4 содержание остаточного лигнина составило 6%, содержание гемицеллюлозы в щепе в конце процесса 1,9%. Показатель сопротивления разрыву для целлюлозы из Примера 4 составил SR 40, 12,2 Н⋅м2/кг соответственно, прочность при растяжении составила 55 кНм/кг.
Пример 5
Целью Примера 5 было исследование влияния предварительного гидролиза на качество натронной целлюлозы.
Использовали такой же реактор, как в Примере 1. Определение содержания гемицеллюлоз и пектинов в древесине и волокнах целлюлозы выполнили с помощью метанолиза кислоты и газовой хроматографии, как описано в Nord Pulp Pap ResJ11 (4): 216-219.
Пример 5 выполнили с использованием 745 г абсолютно сухого жома. Во время делигнификации загрузка щелочи (NaOH) составила 30 г/л.
Пример 5: давление в реакторе понизили до 0,2 бар (0,02 МПа) абсолютного давления, реактор заполнили обычной водопроводной водой, нагрели реактор от 25°C до 150°C со скоростью 1,5°C/мин, выдержали при 150°C в течение 90 минут, предварительно гидролизованный раствор заменили водопроводной водой, закачали в реактор 220 г NaOH (в виде раствора 10 масс./масс. %), экстракционный раствор подвергли циркуляции в течение 90 минут, выгрузили раствор с высоким содержанием лигнина.
Результаты Примера 5 наглядно демонстрируют, что среда с пониженным содержанием кислорода обеспечивает хорошую экстракцию гемицеллюлозы. В Примере 5 содержание остаточного лигнина составило 4%, а содержание гемицеллюлозы в целлюлозе в конце процесса составило 1,1%. Прочность при растяжении или показатель сопротивления разрыву не определяли.
Изобретение описано со ссылкой на то, что в настоящее время считается наиболее практичным и представляет собой предпочтительные варианты реализации изобретения, однако следует понимать, что изобретение не ограничено описанными выше вариантами реализации, а охватывает также различные модификации и эквивалентные технические решения в пределах объема прилагаемой формулы изобретения.
Claims (25)
1. Способ удаления лигнина из биомассы лигноцеллюлозы, включающий:
- подачу биомассы лигноцеллюлозы и первого водного раствора в реактор, понижение давления в реакторе, или
- подачу биомассы лигноцеллюлозы в реактор, понижение давления в реакторе, подачу первого водного раствора в реактор при поддержании пониженного давления,
при этом первый водный раствор содержит по меньшей мере 95 масс. % воды, давление понижают до значения ниже 0,8 бар (0,08 МПа) абсолютного давления, предпочтительно ниже 0,5 бар (0,05 МПа) абсолютного давления, более предпочтительно ниже 0,2 бар (0,02 МПа) абсолютного давления, причем биомасса лигноцеллюлозы и первый водный раствор образуют реакционную смесь, и
затем
- нагревание реакционной смеси при заранее определенной температуре экстракции, составляющей 70-250°С, и
- добавление по меньшей мере одного экстрагента, который содержит основание или кислоту, в реактор при достижении температуры экстракции и экстракцию лигнина из биомассы в жидкую фазу реакционной смеси.
2. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что добавляют по меньшей мере один экстрагент в виде одной дозы при достижении заранее определенной температуры экстракции.
3. Способ по п. 1 или 2, характеризующийся тем, что экстрагент содержит основание, представляющее собой гидроксид натрия, гидроксид калия, гидроксид магния, сульфид натрия, кислоту, представляющую собой муравьиную кислоту, уксусную кислоту, соляную кислоту или серную кислоту или органический растворитель, представляющий собой уксусную кислоту, ацетон, этанол или любую их смесь.
4. Способ по п. 1 или 2, характеризующийся тем, что экстрагент содержит основание, и во время экстракции лигнина рН составляет >10, предпочтительно >12, более предпочтительно >13.
5. Способ по п. 1 или 2, характеризующийся тем, что экстракт с высоким содержанием лигнина от предыдущей экстракции используют как экстрагент.
6. Способ по п. 1 или 2, характеризующийся тем, что заранее определенная температура экстракции находится в диапазоне 70-250°С, альтернативно 110-250°С, предпочтительно 120-200°С, более предпочтительно 135-160°С, еще более предпочтительно 140-150°С.
7. Способ по п. 1 или 2, характеризующийся тем, что давление в реакторе во время экстракции лигнина составляет 5-8 бар (0,5-0,8 МПа) абсолютного давления, как правило, 6-7 бар (0,6-0,7 МПа) абсолютного давления.
8. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что углеводы выделяют из реакционной смеси до экстракции лигнина путем экстракции реакционной смеси вторым водным раствором.
9. Способ по п. 8, характеризующийся тем, что рН второго водного раствора составляет 3-10, предпочтительно 4-9, более предпочтительно 4-5, еще более предпочтительно 4,5-5.
10. Способ по п. 1 или 8, характеризующийся тем, что по меньшей мере один поглотитель кислорода, такой как аскорбиновая кислота или тому подобное, добавляют к первому водному раствору и/или второму водному раствору.
11. Способ по п. 1 или 2, характеризующийся тем, что экстракцию лигнина продолжают путем циркуляции жидкой фазы реакционной смеси сквозь биомассу до достижения желаемого пониженного содержания лигнина в биомассе.
12. Способ по п. 1 или 2, характеризующийся тем, что после экстракции лигнина биомассу применяют
- для производства бумаги, картона и тому подобного;
- для производства целлюлозы для химического производства или наноцеллюлозы;
- для производства гранул или в качестве сырья для топлива; и/или
- для производства древесно-стружечных плит (ДСП).
13. Способ по п. 1 или 2, характеризующийся тем, что экстрагированный лигнин после выделения из реакционной смеси используют для получения энергии или топлива и/или в качестве сырья для производства химических продуктов, таких как углеродные волокна, фенолы и биокомпозиты.
14. Способ по п. 1 или 2, характеризующийся тем, что биомассу выбирают из биомассы, содержащей древесные материалы, такие как деревья рода Pinus, Betula или Picea, и/или из недревесных материалов, таких как бамбук, жом сахарного тростника, конопля, пшеница или рисовая солома.
15. Способ по п. 1 или 2, характеризующийся тем, что биомассу вводят в реактор, давление в реакторе уменьшают до желаемого уровня, и первый водный раствор подают в реактор при поддержании пониженного давления.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20145018 | 2014-01-10 | ||
FI20145018A FI127582B (en) | 2014-01-10 | 2014-01-10 | Procedure for extracting lignin |
PCT/FI2015/050011 WO2015104460A1 (en) | 2014-01-10 | 2015-01-09 | Method for extracting lignin |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2016127258A RU2016127258A (ru) | 2018-02-14 |
RU2016127258A3 RU2016127258A3 (ru) | 2018-08-02 |
RU2682348C2 true RU2682348C2 (ru) | 2019-03-19 |
Family
ID=52423729
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016127258A RU2682348C2 (ru) | 2014-01-10 | 2015-01-09 | Способ экстракции лигнина |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10407452B2 (ru) |
EP (1) | EP3092337A1 (ru) |
CN (1) | CN106029978B (ru) |
BR (1) | BR112016015776B1 (ru) |
CA (1) | CA2935611C (ru) |
FI (1) | FI127582B (ru) |
RU (1) | RU2682348C2 (ru) |
WO (1) | WO2015104460A1 (ru) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20140271443A1 (en) * | 2013-03-15 | 2014-09-18 | University Of Tennessee Research Foundation | High Glass Transition Lignins and Lignin Derivatives for the Manufacture of Carbon and Graphite Fibers |
WO2016161515A1 (en) | 2015-04-10 | 2016-10-13 | Comet Biorefining Inc. | Methods and compositions for the treatment of cellulosic biomass and products produced thereby |
CN107487871A (zh) * | 2017-09-19 | 2017-12-19 | 常州市丰瑞电子有限公司 | 一种环保型无磷缓蚀阻垢剂的制备方法 |
CN108179644B (zh) * | 2017-12-21 | 2019-11-12 | 中国科学院青岛生物能源与过程研究所 | 一种从生物质中提取木质素的方法 |
AU2019265921A1 (en) | 2018-05-10 | 2020-11-26 | Comet Biorefining Inc. | Compositions comprising glucose and hemicellulose and their use |
US20220281788A1 (en) * | 2019-09-25 | 2022-09-08 | Shell Oil Company | Pre-treatment of lignocellulosic feeds for the production of glycols |
DE102020101915A1 (de) * | 2020-01-28 | 2021-07-29 | Holger Wondraczek | Verfahren zum Extrahieren von Xylanverbindungen aus zerkleinerten Holzbestandteilen |
CN111958730B (zh) * | 2020-08-10 | 2021-12-07 | 齐鲁工业大学 | 抑制木质素缩合的方法 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB806554A (en) * | 1955-11-17 | 1958-12-31 | Escher Wyss Ag | Improvements in the treatment of fibrous materials in the production of cellulose or semi-cellulose |
WO2006110902A1 (en) * | 2005-04-12 | 2006-10-19 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | System and process for biomass treatment |
US20090098617A1 (en) * | 2007-10-10 | 2009-04-16 | Murray Burke | Enzymatic treatment under vacuum of lignocellulosic materials |
US20120125551A1 (en) * | 2010-11-23 | 2012-05-24 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Biomass pretreatment process for a packed bed reactor |
WO2013092881A2 (en) * | 2011-12-21 | 2013-06-27 | Beta Renewables S.P.A. | An improved pre-hydrolysis step involving vacuum |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3278367A (en) * | 1963-02-14 | 1966-10-11 | Aqua Chem Inc | Method of producing wood pulp including steaming, vacuum, and impregnation |
US5207870A (en) * | 1988-02-08 | 1993-05-04 | Osmo Aho | Process and equipment for pretreatment of cellulosic raw material |
DE19916347C1 (de) * | 1999-04-12 | 2000-11-09 | Rhodia Acetow Ag | Verfahren zum Auftrennen lignocellulosehaltiger Biomasse |
DE602006019919D1 (de) | 2006-03-29 | 2011-03-10 | Virginia Tech Intell Prop | Celluloselösungsmittelbasierte fraktionierung von lignocellulose unter mässigen reaktionsbedingungen und eduktrückführung |
CA2701194A1 (en) * | 2009-04-23 | 2010-10-23 | Greenfield Ethanol Inc. | Separation of reactive cellulose from lignocellulosic biomass with high lignin content |
US8986437B2 (en) | 2009-10-23 | 2015-03-24 | David H. Blount | Delignification of biomass containing lignin and production of adhesive and methods of making lignin cellulose compositions |
MY170602A (en) * | 2010-06-10 | 2019-08-20 | Arvind Mallinath Lali | Process for fractionation of biomass |
EP2817281A2 (en) * | 2012-02-24 | 2014-12-31 | Biochemtex S.p.A. | Process for preparing a slurry comprised of lignin |
CN103122594B (zh) * | 2012-11-19 | 2014-03-12 | 山东轻工业学院 | 一种溶解浆的生产方法 |
US20150045543A1 (en) * | 2013-08-12 | 2015-02-12 | Melvin Mitchell | Isolation method for water insoluble components of a biomass and products provided therefrom |
CA2927330A1 (en) * | 2013-10-15 | 2015-04-23 | Cellulosic Ethanol Technologies, Llc | Process and system for high solids fermentation |
-
2014
- 2014-01-10 FI FI20145018A patent/FI127582B/en active IP Right Grant
-
2015
- 2015-01-09 RU RU2016127258A patent/RU2682348C2/ru active
- 2015-01-09 US US15/109,669 patent/US10407452B2/en active Active
- 2015-01-09 BR BR112016015776-1A patent/BR112016015776B1/pt active IP Right Grant
- 2015-01-09 CA CA2935611A patent/CA2935611C/en active Active
- 2015-01-09 EP EP15701377.2A patent/EP3092337A1/en active Pending
- 2015-01-09 WO PCT/FI2015/050011 patent/WO2015104460A1/en active Application Filing
- 2015-01-09 CN CN201580004022.8A patent/CN106029978B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB806554A (en) * | 1955-11-17 | 1958-12-31 | Escher Wyss Ag | Improvements in the treatment of fibrous materials in the production of cellulose or semi-cellulose |
WO2006110902A1 (en) * | 2005-04-12 | 2006-10-19 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | System and process for biomass treatment |
US20090098617A1 (en) * | 2007-10-10 | 2009-04-16 | Murray Burke | Enzymatic treatment under vacuum of lignocellulosic materials |
US20120125551A1 (en) * | 2010-11-23 | 2012-05-24 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Biomass pretreatment process for a packed bed reactor |
WO2013092881A2 (en) * | 2011-12-21 | 2013-06-27 | Beta Renewables S.P.A. | An improved pre-hydrolysis step involving vacuum |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BR112016015776A2 (ru) | 2017-08-08 |
CN106029978A (zh) | 2016-10-12 |
CA2935611C (en) | 2022-09-20 |
CA2935611A1 (en) | 2015-07-16 |
FI20145018A (fi) | 2015-07-11 |
BR112016015776B1 (pt) | 2022-07-12 |
WO2015104460A1 (en) | 2015-07-16 |
EP3092337A1 (en) | 2016-11-16 |
CN106029978B (zh) | 2021-08-20 |
RU2016127258A (ru) | 2018-02-14 |
US10407452B2 (en) | 2019-09-10 |
US20160326203A1 (en) | 2016-11-10 |
FI127582B (en) | 2018-09-14 |
RU2016127258A3 (ru) | 2018-08-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2682348C2 (ru) | Способ экстракции лигнина | |
Batalha et al. | Dissolving pulp production from bamboo | |
US7824521B2 (en) | Process of treating a lignocellulosic material with hemicellulose pre-extraction and hemicellulose adsorption | |
WO2011154847A2 (en) | Methods for manufacturing paper fibers and bioethanol from lignocellulosic biomass | |
CZ20013627A3 (cs) | Způsob dělení biomasy obsahující lignocelulózu | |
US20170298152A1 (en) | Method of processing and fractionating biomass and use of fractions thus obtained | |
US20090236060A1 (en) | Method for vapor phase pulping with alcohol and sulfur dioxide | |
EA023028B1 (ru) | Способ извлечения лигнина | |
Liu et al. | Effect of hot-water extraction (HWE) severity on bleached pulp based biorefinery performance of eucalyptus during the HWE–Kraft–ECF bleaching process | |
Johakimu et al. | Hemicellulose Extraction from South African Eucalyptus grandis using Green Liquor and its Impact on Kraft Pulping Efficiency and Paper Making Properties. | |
US20110073264A1 (en) | Kraft-Pulping of Hot Water Extracted Woodchips | |
Lemma et al. | Prehydrolysis soda pulping of Enset fiber for production of dissolving grade pulp and biogas | |
US11306113B2 (en) | Process for the production of cellulose, lignocellulosic sugars, lignosulfonate, and ethanol | |
Kenealy et al. | Pretreatments for converting wood into paper and chemicals | |
CA1150012A (en) | Aqueous catalysed solvent pulping of lignocellulose | |
Ribas Batalha et al. | DISSOLVING PULP PRODUCTION FROM BAMBOO. | |
Cheng et al. | Hot water extraction of corn stover: Hemicellulose fractionation and its effect on subsequent soda-AQ pulping | |
Kim et al. | Comparison of hemicellulose extracts from two pulping woodchips with green liquor followed by scale-up pre-hemicellulose extraction | |
US20100263813A1 (en) | Green liquor pretreatment of lignocellulosic material | |
US11118017B2 (en) | Process for the production of bioproducts from lignocellulosic material | |
Chirat | The Paper Pulp Industry: From the Production of Cellulose Fibers to Second Generation Integrated Biorefinery | |
Chen et al. | Pre-extraction of Hemicelluloses from Poplar Chips and its Effect on Kraft Pulping | |
Sim et al. | Improvements in pulp properties by alkali pre-extraction and subsequent kraft pulping with controlling H-factor and alkali charge. | |
WO2023230677A1 (en) | Apparatuses, methods and systems for yield increase in a kraft cooking plant | |
JP2014034744A (ja) | 溶解クラフトパルプの製造方法 |