SU1701115A3 - Способ получени сахаров из целлюлозосодержащего материала - Google Patents

Способ получени сахаров из целлюлозосодержащего материала Download PDF

Info

Publication number
SU1701115A3
SU1701115A3 SU823526203A SU3526203A SU1701115A3 SU 1701115 A3 SU1701115 A3 SU 1701115A3 SU 823526203 A SU823526203 A SU 823526203A SU 3526203 A SU3526203 A SU 3526203A SU 1701115 A3 SU1701115 A3 SU 1701115A3
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
hydrolysis
sugars
acetone
water
solution
Prior art date
Application number
SU823526203A
Other languages
English (en)
Inventor
Паснер Ласло
Чанг Пей-Чинг
Original Assignee
Бау-Унд Форшунгсгезельшафт Термоформ Аг (Инопредприятие)
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
Priority claimed from CA000395820A external-priority patent/CA1201115A/en
Application filed by Бау-Унд Форшунгсгезельшафт Термоформ Аг (Инопредприятие) filed Critical Бау-Унд Форшунгсгезельшафт Термоформ Аг (Инопредприятие)
Application granted granted Critical
Publication of SU1701115A3 publication Critical patent/SU1701115A3/ru

Links

Landscapes

  • Saccharide Compounds (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к гидролизной промышленности, а именно к способам получени  Сахаров из целлюлозосодержащего материала. Цель изобретени  - ускорение процесса и повышение выхода Сахаров. Измельченный целлюлозосодержащий материал и варочную жидкость ввод т в реакци- онный резервуар. В реакционном резервуаре провод т гидролиз измельченного материала при повышенном давлении и 145-230°С. Варочна  жидкость содержит ацетон, воду и 0,001-0,1 нормальную серную или сол ную кислоту. Концентраци  ацетона 70-90%. Полученный в результате гидролиза целлюлозосодержащего материала раствор Сахаров охлаждают до 100°С. Варочную жидкость и измельченный материал ввод т в реакционный резервуар с такой скоростью, чтобы врем  протекани  между подачей материала и отбором полученного раствора Сахаров не превышало времени, определенного ранее дл  гидролиза 50% твердых веществ гидролизуемого материала и выделени  без расщеплени  по крайней мере 90% растворенных Сахаров. Способ позвол ет ускорить процесс гидролиза и повысить выход Сахаров. 5 табл. (Л С

Description

N О
Изобретение относитс  к гидролизной промышленности, а именно к способам получени  Сахаров из целлюлозосодержащего материала.
Целью изобретени   вл етс  ускорение процесса и повышение выхода Сахаров,
В табл. 1 отражена зависимость скорости пр мой реакции при 180°С и стационарном гидролизе хлопковых волокон от концентрации ацетона; соотношение раствор / древесина 10/1, катализатор - 0,04 нормальна  H2S04. В табл. 2 отражено вли ние концентрации кислоты на скорости пр мого гидролиза при стационарном гидролизе хлопковых волокон; температура реакции 180°С, растворитель - ацетон/вода в соотношении 80/20, соотношение раствор/древесина 10/1.
В табл. 3 отражено вли ние температуры на скорость гидролиза хлопковых волокон и сахароустойчивость в подкисленной варочной жидкости, содержащей ацетон и воду при их соотношении 80:20; катализатор-0 ,04 нормальна  H2S04, соотношение раствор/древесина 10/1.
В табл. 4 отражено вли ние высокой температуры гидролиза и низкой концентрации кислотного катализатора на устойчивость Сахаров при гидролизе хлопковых волокон с использованием варочной жидкоел
со
сти, содержащей ацетон и воду при их соотношении 80:20 и соотношении раствор/древесина 10/1.
В табл. 5 отражены скорости гидролиза подобранных видов древесины при температуре гидролиза 180°С и с использованием варочной жидкости, содержащей ацетон и воду при их соотношении 80:20 и в присутствии 0,04 нормальной серной кислоты.
Пример 1. Степень осахаривани  и врем  существовани  сахара сравнивают дл  трех систем, а именно: подкисленна  вода (слабый водный раствор кислоты), подкисленный водный раствор этанола и подкисленный водный растаор ацетона в следующем примере,
В каждом случае используют очищенные хлопковые волокна, имеющее TAPPI 0,5 %, в зкость 35 сап гмпуаз и 73 показатель кристалличности при 7%-ной влажности. Подкисление осуществл ют серной кислотой с использованием растворов различных раствор ющих систем, причем каждый был 0,04 нормальным по отношению к кислоте. Услови  гидролиза следующие.
В серии экспериментов один г образцов хлопковых волокон после печной сушки- помещают в футерованный стеклэм сосуд из нержавеющей стали емкостью в 20 мл вместе с 10 мл раствор ющей смеси и нагревают при 180°С в течение различных промежутков времени, и остаточные твердые фракции и зафиксированные сахара в растворе нанос т на диаграммную бумагу. Вре- м , необходимое дл  получени  приблизительно 99, 75, 50 и 25%-ного растворени  субстрата, считают с графиков и свод т в табл. 1. В конце периодов реакции нагревание прерывают, сосуд охлеждают и его х олодное содержимое офильтровывают через стекл нный фильтр средней пористости , нерастворенный остаток сперва промывают теплой водой с последующей промывкой несколькими 5 мл порци ми ацетона, а в конце теплой водой. После сушки при 105°С вес остатка определ ют гравиметрически .
Дл  сравнительных аналитических целей комбинированные фильтраты разбавл ют до 100 мл водой, полумиллилитровую аликовту направл ют а испытательную трубку с добавленными 3 мл 2,0 нормальной серной кислоты и подвергают вторичному гидролизу при 100°С при нагревании в кип щей сол ной бане в течение 40 мин. Раствор при охлаждении нейтрализуют, и присутствующие сахара в растворе определ ют по их редуцирующему действию. Результаты , таким образом, однозначно основываютс  на продукте реакции - моносахаридах , выдел ющихс  во врем  гидролиза . Теоретический процент редуцирующих Сахаров, имеющихс  в наличии после гидролиза субстрате, определ ют по разнице между известным химическим составом исходного материала и потерей в весе, возникающей вследствие гидролиза. Чтобы подсчитать увеличение в весе углеводной фракции за счет гидратации полимера при
0 разложении на мономерные сахара, весовую потерю обычно умножают на 1,1111, весовой процент (11,11%) добавленной воды s целлюлозу при гидролизе до мономерных Сахаров.
5 Как видно из табл. 1, скорости гидролиза увеличивались посто нно при увеличении концентрации ацетона до 50%. Однако существенные увеличени  наблюдались только тогда, когда концентрацию ацетона
0 увеличили до свыше 70% по объему подкисленной раствор ющей смеси. Очень быстрые скорости гидролиза были достигнуты тогда, когда растворы ацетона были почти безводные. Оказалось, что растворенные
5 сахара наиболее стабильны, когда используют раствор ющую смесь с концентрацией ацетона 80-90%, хот  относительные периоды полураспада были относительно коротки . Была достигнута устойчивость Сахаров
0 более 90%, когда врем  реакции при температуре меньше, чем требуетс  дл  гидролиза 50% субстрата до растворенных продуктов. Врем , необходимое дл  гидролиза 50% субстрата до растворенных про5 дуктоа, называют периодом полураспада сахароустойчивости. Этот критерий имеет место несмотр  на то, какую стадию гидролиза имеют ввиду. Вли ние растворител  на скорость гидролиза и сахароустойчивость в
0 течение ограниченного времени гидролиза  вл етс  существом предлагаемого изобретени , в соответствии с которым определили максимальные значени  концентрации ацетона в реакционной смеси 80-90%. На5 блюдалм, что при более высоких концентраци х ацетона зависимость скорости гидролиза от увеличени  температуры и концентрации кислоты соответствует известным кинетическим принципам в отличие
0 от разбавленной водой кислоты и подкисленных водно-этанольных систем, в которых баланс увеличени  более высоких скоростей гидролиза и распада сахара не улучшаетс  с увеличением этих параметров,
5 особвнно температуры, Улучшение сахароустойчивости с повышением концентрации ацетона св зывают с образованием ацетон- сахарных комплексов, которые улучшают стабильность при высокой температуре. Комплексы легко и просто гадролизуютс  до
свободных Сахаров при нагревании с разбавленной кислотой при 100°С в течение ограниченного промежутка времени.
При идентичных стационарных подкисленных этаноловодных варках, когда концентраци  этанола выше 80%, не получили ни делигнификации, ни гидролиза вследствие того, что кислотный катализатор быстро затрачивалс  на реакцию со спиртом с образованием зтилгидросульфата (С2Н2-0- S02-OH) и образованием простого диэтилового эфира путем конденсации двух молекул этанола. При этих услови х образование эфира было существенным. Алкилг- люкозиды, образованные в растворах спиртов высокой концентрации, по существу гидролизуютс  также с большим трудом до свободных Сахаров, чем соответств жэ- щие ацетоновые комплексы, и алкоголиз дает олигомерные сахара скорее, чем мономеры, как в случае с водно-ацетоновыми растворами. Следовательно, спирты большей частью не подход т как среда гидролиза вследствие нежелательной потери растворител  и той опасности, которую представл ют собой эфир с точки зрени  возможности взрыва. Способность к делигнификации подкисленных спиртовых растворов лигнифицированными материалами низка , что также  вл етс  недостатком.
В варках со смесью 80:20 этанол/вода в присутствии 0,190% (0,04 нормальной) серной кислоты при 180°С скорость гидролиза составила 5,47х103мин 1, и полураспад разложени  хлопковых волокон составил 126,8 мин. Максимум 76% раствор ютс  в течение 254 мин, причем кристаллический остаток показывал сопротивление гидролизу в спиртовом растворителе. Оказалось, что остаточна  концентраци  кислоты была 1 /4 от начальной, т.е. 0,01 нормальной, причем возможно, что баланс расходовалс  в различных побочных реакци х.
Из приведенных данных видно, что в идентичных услови х гидролиза требуетс  чрезвычайно долгое врем  гидролиза дл  полного растворени  хлопковых волокон и в подкисленной воде, и подкисленной вод- но-этанольной среде. Увеличение концентрации этанола от 50 до 80% не увеличивает скорость гидролиза или в особенности не увеличивает сахароустойчивость. Скорость гидролиза в этзнольной воде была немного выше, чем в разбавленной воде и кислоте.
Из примера следует, что высока  концентраци  ацетона (более 70%)об зательна дл  высокой скорости гидролиза и высокой сахароустойчивости. При услови х, предназначенных дл  извлечени  сахара с выходом более 90%, врем  реакции или врем 
высокотемпературной выдержки предпочтительно выбрать меньше времени дл  периодов полураспада. Таким образом, в соответствии с данными обш.ее осахариеа- 5 ние и количественное извлечение сахара потребовало бы перкол цию или проведение процесса, при котором врем  нахождени  раствора не превысило бы 10 мин, когда смесь ацетон:вода в соотношении 80:20 с 0,04
0 нормальной серной кислотой используют в качестве раствор ющей смеси при 180°С.
Врем  пребывани  должно быть значительно меньше, когда используют более высокие температуры и концентрации
5 кислоты как показано в следующих примерах .
Твердые остатки с выходом менее, чем 50%, показывают высокую степень кристалличности 87%, обладают чистым белым цве0 том и имеют степень попимеризации (СП) 130-350.
Пример 2. Изучали вли ние температуры на гидролиз хлопковых лмнгеров в подкисленных водных растворах, содержа5 щих 0,04 нормальную серную кислоту в смеси ацетон:вода в соотношении 80:20 при разных периодах времени гидролиза так, чтобы можно было определить потери в весе в 25,50,75 и 99 %, как в примере 1. Все варки
0 были предварительно нагреты дс 35°С до помещени  их в масл ную баню дл  того, чтобы свести к минимуму действие времени повышени  температуры при различных изучаемых температурных уровн х. Обра5 ботка продуктов и анализ соответствовали таким же процедурам, как в примере 1, и результаты суммированы в табл. 3.
Как видно из приведенных в табл.3 данных, увеличение тем0 пературы эффективно вли ет на скорость гидролиза, на такой одной стадии врем  реакции при варке, превосход щее периоды полураспада сахара при растворении на любой стадии гидролиза, увеличива5 ет до некоторой степени скорость расщеплени  сахара при использовании более высоких температурных режимов. Однако установили, что гидролизы при высокой температуре дают возможность проводить
0 практически непрерывный гидролиз с высоким выходом даже с таким плохо поддающимс  гидролизу субстратом, как хлопковые линтеры. Скорость расщеплени  сахара можно сдвинуть до некоторой степе5 ни путем уменьшени  концентрации кислоты и увеличени  соотношени  раствор/древесина, посредством чего скорость пр мой реакции (Ki) при гидролизе остаетс  без изменений, но скорость расщеплени  сахара (К2) уменьшитс . Таким образом , сахароустойчивость, котора  зависит от соотношени  Ki/K2 значительно улучшитс , особенно если используют высокие концентрации ацетона,
Пример 3. В варках, приводимых в этом примере, исследуют неизвестную до сих пор зависимость увеличени  сахаро- устойчивости при уменьшенной концентрации кислоты и увеличении температур реакции без какого-либо уменьшени  высоких скоростей гидролиза, раскрытых здесь (см. табл. 4).
Действие уменьшенной концентрации кислоты, но высокой температуры демонстрирует варка одного грамма образцов линтера хлопка (вес после печной сушки) в сосудах из нержавеющей стали, футерованных стеклом, вместе с 10 мл смеси аце- тон;вода в соотношении 80:20 варочного раствора, содержащего 0,01 и 0,005 нормальную H2S04 относительно раствор ющей смеси, и нагревали до тех пор, пока не растворилось 50 и 75% сусбрата при температуре реакции 190°С - 220°С.
Охлаждение и обработку продуктов реакции дл  определени  сахароустойчивости и скорости реакции провели, как в примере 1,
Данные указывают на то, что можно успешно уменьшать и измен ть концентрацию кислоты путем увеличени  температуры реакции без потери скорости реакции с увеличением сопутствующего выхода сахара (устойчивость), когда используют гидролизные растворы, содержащие по крайней мере 80% ацетона.
Пример 4, Один г образцов нескольких видов древесины гидролизуют в смеси ацетон:вода в соотношении 80:20, содержащей 0,04 нормальную серную кислоту npit 180°С. Скорости гидролиза подсчитывают только дл  фракций кристаллической целлюлозы , чтобы избежать искажени  результатов от легко гидролизующегос  лигнина и гемицеллюлоз,
В табл. 4 приведено врем  потерь массы 25%, 50%, 75 и 99% Начальной массы после печной сушки вместе с вычисленными скорост ми реакции.
Обработка продуктов соответствовала примеру 1 за исключением того, что после удалени  летучих веществ путем дистилл ции было необходимо удалить осажденные лигнины фильтрацией или центрифугированием .
Совершенно очевидно, что при идентичных услови х скорости гидролиза дл  древесины примерно в два раза больше скоростей гидролиза дл  хлопковых волокон .
Скорость гидролиза древесины дугла- сеи была немного меньше, чем скорость гидролиза осины и коры сахарного тростника. При проведении гидролиза в чисто водной
системе при других подобранных услови х (така  же температура и то же содержание кислотного катализатора) получили скорость гидролиза 0,5х103 , и зафиксировали только 6% потери в весе дл  варки
0 длительностью в 280 мин при 180°С - обычной температуре гидролиза в разбавленной кислоте. Таким образом, гидролизный раствор с высоким содержанием ацетона ускор ет по крайней мере в 100 раз гидролиз
5 дугласеи при одновременном растворении лигнина по сравнению с тем, что возможно в чисто ацетоновой системе.
Среди продуктов частичного осахарива- нм  древесины твердые остатки с выходом
0 приблизительно от 30 до 35%  вл ютс  чисто белыми, лишенными остаточного лигнина , Эта целлюлозна  фракци  имеет показатель кристалличности 80% из осиновой древесины и СП 80-280. Подобные ре5 зультаты получены с другими видами древесины.
Пример 5. Преимуществом предлагаемого изобретени   вл етс  и то, что высока  концентраци  ацетона способствует
0 образованию относительно устойчивых комплексов ацетон-сахар несмотр  на присутствие воды. Больша  стабильность сахарных комплексов при высокой температуре основательно вли ет на устой5 чивость растворенных Сахаров (см. табл, 1). Далее, вследствие различий в летучести и растворимости различных сахарных комплексов изобретение позвол ет легко осуществл ть сегрегацию и почти количественное
0 выделение п т а основных древесных саха- ров, если это необходимо. Однако в результате смешанной природы производных сахара в водных гидролизатах, если така  полна  и тщательна  сепараци  необходи5 ма. всегда необходимо нейтрализовать выделенное водное сахарное сусло после удалени  летучих веществ и концентрировать сусло до сиропа. Затем сироп повторно раствор ют в безводном ацетоне, содержа0 щем 3%-ную кислоту, выдерживают по крайней мере 6 ч до тех пор, пока все сахара образуют соответственно свои диэцетоно- вые комплексы до начала проведени  тщательной сепарации, как описано ниже.
5 Отделенные сахарные комплексы легко гид- ролизуютс  в разбавлсзнной кислоте при кипении в течение по крайней мере 20-40 мин. Таким образом, 10 г крупных осиновых опилок{прошедших сито в 5 меш.) загрузили с 100 мл шдролизующогос  раствора, состо щего из смеси ацетон:вода в соотношении 80:20 и 0,04 нормальной серной кислоты в качестве катализатора. В сосуде высокого давлени  создали температуру 180°С путем погружени  его в гор чую глицериновую ба- ню в течение 9 мин, и нагревание продолжали в течение необходимого реакционного времени.
В другом большем сосуде высокого давлени  450 мл гидролизного раствора, содер- жащего смесь ацетон:вода в соотношении 80:20 и 0,04 нормальную серную кислоту, также предварительно нагрели и соединили с реакционным сосудом посредством сифоновой трубки и перекрывающего вентил . Через три мин (12 мин в общем) при температуре реакции реакционный раствор слили в- маленький химический стакан, содержащий 75 г толченого льда, Реакционный сосуд немедленно загрузили вновь гор чим раствором из запасного сосуда и реакцию продолжали в течение дополнительных 3 мин до повторной разгрузки содержимого реактора, как описывалось выше. Всего осуществл лось п ть смен раствора, и раство- ры собирали дл  анализа. Охлажденное содержимое реактора анализировали следующим образом.
Гидролизаты № 1 и 2 соедин ли один с другим перед выпариванием низкокип щих летучих веществ. Быстрое испарение ацетона при низкой температуре (50°С) и пониженное давление приводит к осаждению хлопьевидного лигнина, который объедин етс  при отслаивании в небольшие класте- ры грануп. Лигнин -тщательно отфильтровывают от маточного раствора, промывают двум  част ми воды и сушат в вакууме до приобретени  посто нного веса в виде порошка. Получили 1,67 г порошка лигнина со средним молекул рным весом 2800.
Смешанный фильтрат (127 мл) нейтрализовали и подвергли перегонке с вод ным паром в цельностекл нном аппарате и со- брали приблизительно 35 мл дистилл та. Как дистилл т, так и остаточный раствор довели до 100 мл и 0,5 мл порции каждого, подкислили серной кислотой до получени  3%-ной кислоты и кип тили в течение 40 мин на вод ной бане. Растворы нейтрализовали , и редуцирующую силу сахара определили методом Сомоги. Выход Сахаров в дистилл те равн лс  1,89 г из остаточного раствора 1,96 г.
Газохроматографическое определение альдитолацетатов Сахаров в паровод ном дистилл те указало главным образом на ксилозу и. арабинозу, в то врем  как в остаточном растворе на глюкозу, маннозу и галактозу с малыми следами ксилозы.
Гидролизат № 3 содержал только следы лигнина после испарение ацетона, был слишком мал чтобы быть собранным и определ тьс  гравиметрически. Его удал ли центрифугированием . Водный остаток (97 мл) подкислили до 3%-ной кислоты серной кислотой , кип тили 40 мин и после нейтрализации фильтровали и довели до 100 мл. Содержание редуцирующего сахара в фильтрате , определенное методом Сомоги, равн лось 1,83 г. Газохроматографический анализ альдитолацетатов, определенных в аликвоте образца, указал главным образом на глюкозу со следами маннозы и галактозы.
Гидролиззты Ms 4 и 5 обрабатывали и анализировали так же, как N 3. Гидролизат № 4 дал 1,73 г редуцирующих Сахаров, а гидро изат № 5 - 1,40 г Сахаров, причем в обоих случа х содержалась только глюкоза, на что указал Газохроматографический анализ аликвоты образцов.
Нерастворенный остаток равн лс  0,12 г после 2 ч сушки в печи при 105°С.
Общий выход продуктов следующий, г:
Лигнин порошкообразный
Общее количество пентозовых
Сахаров
Общее количество гексозовых
Сахаров
Нерастворенный остаток
(99% глюкоза)
Массовый баланс, % Лигнин98,2
Сахар37,8
Пример 6. В тех же услови х гидролиза , что в примере 5, 10 г ПС (печна  сушка опилок дугласеи, прошедших сито 10 меш.) предварительно экстрагировали дихлорме- таном и сушили на воздухе в помещении с контролируемой влажностью до 8 %-ного содержани  влаги, гидролизовали со смесью растворителей ацетон:вода в соотношении 80:20, содержащей 0,05 нормальную хлористоводородную кислоту, за п ть последовательных стадий. Кажда  реакционна  стади  длилась 3 мин при 200°С. Врем  прогрева составл ло т мин. Оп ть гидролизаты № 1 и 2 объедин ли, в то врем  как последующие фракции анализировали отдельно.
Объединенный раствор гидролизата № 1 и гидролизата № 2 дал 2,39 г лигнина при низкотемпературном испарении летучих веществ , и 135 мл водного раствора было собрано при фильтрации порошкообразного лигнина. Высушенный лигнин имел средний молекул рный вес 3200. Фильтрат нейтрализовали до рН 8 и подвергли дистилл ции
водным паром в цельностекл нном аппарате . Собранный в количестве 28 мл дистилл т содержал 0,62 г пентозы, котора  после прохождени  через катионообменную смолу в виде кислоты и повторной дистилл ции паром фильтрата дала 0,58 г ксилозы, определенной газохроматографичеким анализом.
Остаток после указанной выше паровой дистилл ции (128 мл) нейтрализовали в ионообменной колонне, фильтрат кснцент- рировали до сиропа, затравили некоторым количеством кристаллической маннозы м оставили на всю ночь. Кристаллический материал отделили фильтрованмем и перекристаллизовали из этанолпетролейного эфира. Кристаллы вновь растворили в воде, подкислили до 3%-ного содержани  кислоты и кип тили в течение 40 мин, чтобы выделить сахара в свободном состо нии. После нейтрализации карбонатом серебра раствор анализировали газохроматографи- чески альдитолацетатами дл  определени  концентрации сахара. Единственным видом сахара, определенным хроматографически была манноза с рассчитанным выходом 1,00 г.
Раствор этанолпетролейного эфкра экстрагировали с 5 мл порци ми воды, и собранные водные слои соединили с сиропом, выделенным из кристаллического продукта, , описанного выше. Раствор кратковременно нагрели, чтобы удалить спирт, довели до 3%-ной кислоты хлористоводородной кислотой , кип тили АО мин, нейтрализовали карбонатом серебра, и альдитолацетаты приготовили дл  хроматографического ана- лиза. Объединенный сироп и фильтрат содержали в целом 58 г Сахаров, из которых 0,29 г составл ла галактоза, 0,25 г - глюкоза и 0,04 г - манноза.
Гидролизат № 3 дал 1,89 г чистой глюкозы с 0,4 г осадка лигнина при удалении те- тучих фракций,
Гидролизат № 4 дал 1,66 г чистой глюкозы с очень малыми следами лигнина, в то врем  как гидролизат № 5 дал 1,85 г глюкозы без лигнина, Нерастворенный остаток составил 0,18 г состо л из 99%-ной глюкозы,
Общий выход продуктов следующий, г:
Гидролизаты Ns 1-3: Лмгнин 2,79
0 5 0 5
0 5
0
5
Ксилоза0,58
Арабиноза (по разнице)0,04
Манноза1,00
Гексоза0,58
Гидролизат Мг 3:Гексоза 1,89
Гидролизат № 4:Гексоза 1,66
Гидролизат № 5:Гексоза 1,85
Негидролизованный остаток 0,18
10,57
Общий выход по сахару 7,60 г 95,95% (теоретический) выход лигнина: 98%.
В крупных промышленных масштабах охлаждение выделенных растворов сахара наилучшим образом достигаетс  контролированным быстрым испарением летучих фракций. Охлаждение жидких образцов вне сосуда высокого давлени  в примерах 5 и 6 растолченным льдом удобно дл  обработок в малом масштабе.

Claims (1)

  1. Формула изобретени  Способ получени  Сахаров из целлюло- зосодержащего материала, предусматривающий измельчение целл (оловосодержащего материала, введение варочной жидкости, содержащей ацетон, воду и 0,001-0,1 нормальную серную или сол ную кислоту, в реакционный резервуар, гидролиз материала при повышенных давлении и температуре с получением раствора Сахаров и отбор полученного раствора Сахаров, отличающий- с   тем, что, с целью ускорени  процесса и повышени  выхода Сахаров, используют варочную жидкость с концентрацией ацетона 70-90%, а температура гидролиза 145- 230°С, при этом полученный раствор Сахаров быстро охлаждают до 100°С, а варочную жидкость и измельченный целлюлозосодер- жащий материал ввод т в реакционный резервуар с такой скоростью, чтобы врем  между подачей материала и отбором получаемого раствора Сахаров не превышало времени, необходимого дл  гидролиза 50% твердых веществ гидролизуемого материала и выделени  без расщеплени  по крайней мере 90% растворенных Сахаров, выделенных из целлюлозосодержащего материала .
    0,01
    0,047
    0,02
    0,095
    0,0
    0,190
    Таблица2
    23,6
    2,65
    52,7
    5,92
    15
    Примечание, Ацетон/вода 90:10t 0,10 нормальна 
    воды 1,0 (К 2,1, табл.1)
    1701115
    16 Продолжение табл.2
    ТаблицаЗ
    Таблица 5
SU823526203A 1982-02-09 1982-06-24 Способ получени сахаров из целлюлозосодержащего материала SU1701115A3 (ru)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CA000395820A CA1201115A (en) 1981-03-26 1982-02-09 High efficiency organosolv saccharification process

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1701115A3 true SU1701115A3 (ru) 1991-12-23

Family

ID=4122005

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823526203A SU1701115A3 (ru) 1982-02-09 1982-06-24 Способ получени сахаров из целлюлозосодержащего материала

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1701115A3 (ru)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8945309B2 (en) 2006-03-01 2015-02-03 National University Corporation Hokkaido University Catalyst for cellulose hydrolysis and/or reduction of cellulose hydrolysis products and method of producing sugar alcohols from cellulose
RU2545576C2 (ru) * 2010-09-29 2015-04-10 БЕТА РЕНЬЮЭБЛС С.п.А. Подвергнутая предварительной обработке биомасса, характеризующаяся улучшенной ферментативной доступностью
RU2577901C2 (ru) * 2011-02-18 2016-03-20 Торэй Индастриз, Инк. Способ производства сахарного раствора
RU2634916C2 (ru) * 2012-12-18 2017-11-08 Лезафр Э Компани Способ очистки свекловичного сока
RU2643724C1 (ru) * 2017-04-06 2018-02-05 Общество с ограниченной ответственностью "Петровский фарватер" Способ переработки растительного сырья для получения гидролизатов, содержащих ксилозу, для получения ксилита
RU2740098C1 (ru) * 2020-06-30 2021-01-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова" Способ гидролиза гемицеллюлоз растительных материалов для получения ксилозных растворов
RU2804489C2 (ru) * 2018-01-16 2023-10-02 Бенджамин СЛЭДЖЕР Вальцовая мельница для преобразования целлюлозных продуктов в сахар

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Патент US № 2022654, кл. 162-74, 1935. *

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8945309B2 (en) 2006-03-01 2015-02-03 National University Corporation Hokkaido University Catalyst for cellulose hydrolysis and/or reduction of cellulose hydrolysis products and method of producing sugar alcohols from cellulose
RU2545576C2 (ru) * 2010-09-29 2015-04-10 БЕТА РЕНЬЮЭБЛС С.п.А. Подвергнутая предварительной обработке биомасса, характеризующаяся улучшенной ферментативной доступностью
RU2577901C2 (ru) * 2011-02-18 2016-03-20 Торэй Индастриз, Инк. Способ производства сахарного раствора
RU2634916C2 (ru) * 2012-12-18 2017-11-08 Лезафр Э Компани Способ очистки свекловичного сока
RU2643724C1 (ru) * 2017-04-06 2018-02-05 Общество с ограниченной ответственностью "Петровский фарватер" Способ переработки растительного сырья для получения гидролизатов, содержащих ксилозу, для получения ксилита
RU2804489C2 (ru) * 2018-01-16 2023-10-02 Бенджамин СЛЭДЖЕР Вальцовая мельница для преобразования целлюлозных продуктов в сахар
RU2740098C1 (ru) * 2020-06-30 2021-01-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова" Способ гидролиза гемицеллюлоз растительных материалов для получения ксилозных растворов

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4470851A (en) High efficiency organosolv saccharification process
US5730837A (en) Method of separating lignocellulosic material into lignin, cellulose and dissolved sugars
AU579094B2 (en) Improved organosolv process for hydrolytic decomposition of lignocellulosic and starch materials
SU1194282A3 (ru) Способ разложени лигноцеллюлозного материала
EP2350322B1 (en) Process of producing xylose and dissolving pulp
AU756976B2 (en) Method for separating lignocellulose-containing biomass
US20090176286A1 (en) Process for Fractionating Lignocellulosic Biomass into Liquid and Solid Products
CA1308113C (en) Combined process for thermally and chemically treating lignocellulose-containing biomass and for producing furfural and cellulose-containing fiber masses
JPS62111700A (ja) リグノセルロ−ス植物性原料からグルコ−ス、リグニンおよびセルロ−スを回収する方法
CA2659015C (en) A process for the stepwise treatment of lignocellulosic material to produce reactive chemical feedstocks
US20150072389A1 (en) Process for the stepwise treatment of lignocellulosic material to produce reactive chemical feedstocks
WO2011094859A1 (en) Method for scale removal during a lignocellulosic conversion process
WO2014106220A1 (en) Processes for fractionating whole plants to produce fermentable sugars and co-products
Yoon Pretreatment of lignocellulosic biomass by autohydrolysis and aqueous ammonia percolation
SU1701115A3 (ru) Способ получени сахаров из целлюлозосодержащего материала
EP0074983B1 (en) High efficiency organosolv saccharification process
US2166540A (en) Alcoholic treatment of ligneous cellulosic material
US1960812A (en) Manufacture of furfur
US11472829B2 (en) Hemicellulose processing method
CA1201115A (en) High efficiency organosolv saccharification process
US3479336A (en) Production of cellulose esters from particulate lignocellulosic material
Black et al. Method of separating lignocellulosic material into lignin, cellulose and dissolved sugars
RU2740098C1 (ru) Способ гидролиза гемицеллюлоз растительных материалов для получения ксилозных растворов
US2974067A (en) Hydrolysis of vegetable cellulosic materials
WO2017060722A1 (en) Biomass processing method