WO2015075290A1 - Nuevo procedimiento de despolimerizacion de la lignina - Google Patents

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Xabier ERDOCIA IRIARTE
Mª de los Ángeles CORCUERA MAESO
Jalel LABIDI BOUCHRIKA
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Universidad Del Pais Vasco - Euskal Herriko Unibertsitatea (Upv/Ehu)
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Definitions

  • the present invention relates to a new lignin depolymerization process that starts from a black liquor that contains it from biomass delignification.
  • the solid lignin is obtained from biomass in general, which is subjected to a paste stage, from which a black liquor (or black liquor) is obtained as a byproduct, to which is added an acid that causes lignin to precipitate. .
  • the lignin precipitate is isolated, and the resulting precipitated solid lignin is subjected to a depolymerization process.
  • Figure 1 Schematic representation of an embodiment of the process for obtaining a black liquor with depolymerized lignin (9) from biomass (1) (for example: almond shell)
  • Figure 2 Schematic representation of the treatment of depolymerized lignin (9) to obtain the phenolic products (18).
  • Figure 3 represents the chromatogram obtained by gas chromatography-mass spectrometry (GC / MS) analysis of oil obtained in Example 1 with NaOH.
  • Figure 4 represents the chromatogram obtained by gas chromatography-mass spectrometry (GC / MS) analysis of oil obtained in Example 1 with KOH.
  • the invention relates to a process for depolymerization of lignin comprising the following steps:
  • the type of biomass that can be subjected to this process is lignocellulosic biomass containing, among other polymers, lignin.
  • Lignin is a phenolic macromolecule whose structure is not yet perfectly elucidated. It is present among the cell walls of numerous plants, specifically wood, to which they confer rigidity.
  • the biomass usable in the present invention can be derived from wood, green waste in general, or straw for example. In a particular embodiment it comes from the nutshell, such as the almond shell. Lignin is available in black liquors that result as by-products of biomass delignification treatments, for example, that which takes place during the production of paper to obtain cellulose (paper pulp) that generates these by-products also called black liquors or from the production of second generation bioethanol.
  • Biomass delignification is a process known in the state of the art that consists in performing an alkaline treatment of the biomass, preferably using sodium hydroxide or potassium hydroxide in a typical concentration of 15% by weight based on the weight of solution used in delignification (see Figure 1, where (1) represents the biomass, (2) the delignification stage).
  • a solid to liquid ratio of 1: 10 by weight is used, for example, and is autoclaved at 121 e C.
  • the product that is produced from the delignification is generally filtered first with a metal mesh, and a cloth filter then to separate any solid residue from the liquid phase where the lignin (black liquor) is dissolved (see Figure 1, (3) where this filtering stage is schematically represented, (5) the delignified paste, and (4) the resulting black liquor).
  • the black liquor (4) is concentrated by any conventional technique ( Figure 1, (6)). In a particular embodiment it is done by evaporation either at atmospheric pressure or by applying vacuum and temperature, for example using a rotary evaporator with a water bath. Typically the concentration is done at 60 e C and vacuum of 0.02MPa.
  • the concentration of the black liquor (4) is carried out until the initial volume of the liquor is reduced (see (7) in Figure 1, which represents the concentrated liquor).
  • the volume reduction can be variable. Preferably it should be carried out, preventing lignin from precipitating.
  • the concentration of the black liquor is carried out until the initial volume is reduced by half. In this sense, the inventors have observed that in this way a very good depolymerization performance is obtained and, on the other, excessive energy expenditure is avoided in further concentrating the black liquor, which entails only a small additional improvement in performance.
  • the hydrothermal treatment to which the black liquor is subjected is a conventional treatment well known to a person skilled in the art. During it the depolymerization of lignin takes place. This stage (iii) is represented in Figure 1, by element (8) after which (9) is obtained: a reaction mixture.
  • This treatment is generally carried out in the presence of a base, at a temperature between 250-500 and C, and high pressure, generally between 5-30 MPa. In a preferred embodiment according to the present invention, the hydrothermal treatment is carried out at 300 e C, 9 MPa and under continuous stirring. During this treatment the lignin is depolymerized, and a reaction mixture containing the depolymerized lignin is obtained from which it is possible to separate the products obtained. Depolymerization times are usually between 30 minutes and 2 hours depending for example on the depolymerization conditions.
  • an acid such as hydrochloric acid, sulfuric acid or a mixture of both to the reaction mixture ( Figure 2, (10)). It is added in an amount that allows to raise a pH value of 1. At this pH value the inventors have observed that total precipitation of all the residue that is formed in the depolymerization reaction is achieved. The pH can be adjusted to a value greater than 1 but in that case the subsequent liquid-liquid extraction is difficult, since it has been observed that a precipitate appears.
  • the step of separating the precipitate from the liquid phase is carried out, for example by filtration, although any other conventional separation means can be used. In a particular embodiment the filtration is done using a filter with a pore diameter of 7-12 ⁇ .
  • (1 1) represents the acidified reaction mixture, (3) the filtering stage, (12) the precipitate and (13) the liquid phase.
  • the liquid phase (13) separated in the previous stage is subjected to an extraction stage of the depolymerization products (14).
  • the extraction gives rise to an aqueous phase (16) and an organic phase (15).
  • the extraction is preferably done with ethyl acetate, since it is most suitable for dissolving the monomers formed, although other organic solvents such as diethyl ether, vinyl acetate or n-butyl acetate can also be used.
  • the process of the invention further comprises recovering the depolymerization products.
  • Recovery is done through the steps of: (a) evaporating the solvent from the phase organic liquid resulting from the extraction; (b) resuspend the organic oil resulting from step (a) in an organic solvent; and (c) subject the resulting suspension to chromatography separation.
  • Evaporation (schematized in (17), Figure 2) is performed for example in a rotavapor at a typical temperature and vacuum and 50 C (for example 0.02 MPa) until complete removal of the solvent used in the extraction liquid- liquid.
  • the resulting isolated oil (without solvent) (18) is weighed to know the yield and resuspended (dissolved) in the same solvent used in the extraction, preferably in ethyl acetate, [but of high efficiency Liquid Chromatography grade (HPLC)].
  • the suspension is then subjected to chromatography, for example gas chromatography, to separate the present compounds.
  • Figure 1 schematically represents the steps of the process of the invention (i) to (iii).
  • the biomass that in (2) is subjected to alkaline delignification treatment described above.
  • the resulting product is filtered in (3) giving rise to delignified paste (5), and a black liquor (4).
  • the black liquor is concentrated according to step (ii) of the process of the invention in (6), and then the concentrated liquor (7) is subjected to depolymerization (step (iii) of the process of the invention), represented in (8 ), to give the reaction mixture represented in (9).
  • Figure 2 represents the continuation of the process where the reaction mixture (9) is acidified according to step (iv) of the process of the invention in (10), to yield an acidified mixture (1 1) which is subjected to a stage of filtered (3), to give rise to a solid precipitate (12) and a liquid phase (13) separated according to step (v) of the process of the invention.
  • the liquid-liquid extraction, step (vi) of the process of the invention is represented as (14) gives rise to an aqueous phase (16) and an organic phase (15). From this phase, for example, by evaporation of the solvent in (17) an oil is obtained with the depolymerization products (18).
  • the process of the invention is cheaper, and more interesting from the environmental point of view as mentioned above. Allows output to a byproduct industrial, black liquor, and its revaluation by obtaining a mixture of organic compounds of high added value that can be used in numerous industries and applications. Examples
  • the 50 grams of ground almond husk were then placed in a 1 liter vessel made of borosilicate glass 3.3 according to DIN EN ISO 4796-1 together with 500 grams of a 15% KOH solution by weight.
  • the delignification process was carried out in an autoclave for 90 min, at a temperature of 121 e C and a pressure of 0.2 MPa.
  • the reaction mixture was filtered first with a metal mesh (hole size of 2 mm) and then with a cloth filter to separate the solid residue from the black liquor where the lignin was dissolved. Thereafter, the black liquor was concentrated to reduce the volume by half using a rotary evaporator at 60 C and in a vacuum atmosphere (0.02 MPa). Once the liquor was concentrated, the depolymerization process was performed.
  • the depolymerization process was carried out as follows. 30 grams of the concentrated liquor were introduced into a pressure steel reactor. The conditions were: 300 e C, 80 min, 9 MPa and continuous stirring. Once the process of depolymerization of the lignin contained in the black liquor was carried out, the products were separated.
  • the reaction mixture obtained after the depolymerization process with HCI was acidified until pH 1 was reached.
  • a precipitate (residue) was produced, which was removed by filtration with a filter paper with a pore diameter of 7-12 ⁇ .
  • a liquid-liquid extraction with ethyl acetate was performed. This extraction process was carried out until when adding ethyl acetate no change in color was observed in the solvent, that is, no more products were extracted from the aqueous phase. After this extraction process, the phenolic products derived from lignin were in the organic phase.
  • This organic phase was subjected to an evaporation process to remove the solvent and isolate the depolymerization products of lignin. Evaporation is performed in a rotary evaporator at 50 e C and in a vacuum atmosphere (0.02 MPa).

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Abstract

La invención describe un nuevo procedimiento para la despolimerización de lignina que comprende las etapas de: proporcionar un licor negro procedente del tratamiento de la deslignificación de la biomasa; concentrar dicho licor negro; someter el licor negro concentrado a tratamiento hidrotermal; añadir a la mezcla de reacción obtenida en la etapa anterior un ácido; separación del precipitado de la fase líquida resultante en la etapa anterior, y extracción a partir de la fase líquida recuperada de los productos aromáticos de despolimerización de la lignina tales como fenol, cresoles, catecol y sus derivados (3-metilcatecol, 4-metilcatecol y 4-etilcatecol).

Description

NUEVO PROCEDIMIENTO DE DESPOLIMERIZACION DE LA LIGNINA Campo de la invención
La presente invención se refiere a un nuevo procedimiento de despolimerización de lignina que parte de un licor negro que la contiene procedente de la deslignificación de la biomasa.
Antecedentes de la invención
Los métodos de degradación de la lignina actuales en el estado del arte son diversos y aunque emplean un amplio rango de métodos y condiciones de operación, todos poseen desventajas similares. Existen numerosos procesos que permiten la degradación de la lignina pero todos poseen algunos problemas que limitan su uso a escala industrial. Entre otras cosas, debido a una inadecuada adaptación a las necesidades industriales y/o incompatibilidad con los requisitos medioambientales cada vez más estrictos. Entre estos procedimientos para la despolimerización de la lignina se pueden citar por ejemplo los siguientes: el procedimiento descrito en US 5,807,952 basado en la pirólisis; un procedimiento solvotermal descrito en US 5,959,167; procedimientos que utilizan catalizadores a base de metales de transición (US 2,220,624), un procedimiento en presencia de sales fundidas de un hidróxido de fórmula general M(OH)n o una mezcla de hidróxidos alcalino o alcalino-térreos (US 201300661 16) o un procedimiento hidrotermal en el que la lignina se somete en medio básico a presión y temperatura.
Todos estos procedimientos de despolimerización de lignina actuales, que permiten su revalorización y la obtención de productos fenólicos de alto valor añadido presentan sin embargo desventajas, de las cuales una es común a todos; parten de la lignina sólida precipitada. La lignina sólida se obtiene a partir de biomasa en general que se somete a una etapa de pasteado, de la cual se obtiene como subproducto un licor negro (o lejía negra), al cual se le añade un ácido que ocasiona la precipitación de la lignina. El precipitado de lignina se aisla, y la lignina sólida precipitada resultante se somete a un procedimiento de despolimerización.
Para la precipitación de la lignina es necesario llevar a cabo una serie de etapas de proceso que alargan el procedimiento global del tratamiento de biomasa para la obtención de compuestos aromáticos. Además la precipitación de la lignina comprende el uso de elementos adicionales, como filtros y reactivos que encarecen obviamente el procedimiento en su conjunto y lo complican. A la vista de lo expuesto sigue existiendo la necesidad de proporcionar un procedimiento más sencillo, eficaz y económico que resulte escalable a nivel industrial, que proporcione compuestos aromáticos con elevados rendimientos, superando al menos parte de las desventajas de los procedimientos del estado de la técnica actual.
Descripción de las Figuras
Figura 1 : representación esquemática de una realización del procedimiento de obtención de un licor negro con lignina despolimerizada (9) a partir de biomasa (1 ) (por ejemplo: cáscara de almendra)
Figura 2: representación esquemática del tratamiento de la lignina despolimerizada (9) para obtener los productos fenólicos (18).
Figura 3: representa el cromatograma obtenido mediante análisis de cromatografía de gases-espectrometría de masas (GC/MS) de aceite obtenido en el Ejemplo 1 con NaOH. Figura 4: representa el cromatograma obtenido mediante análisis de cromatografía de gases-espectrometría de masas (GC/MS) de aceite obtenido en el Ejemplo 1 con KOH.
Descripción de la invención
En un primer aspecto la invención se relaciona con un procedimiento para la despolimerización de lignina que comprende las siguientes etapas:
(i) Proporcionar un licor negro procedente del tratamiento de la deslignificación de la biomasa;
(ii) Concentrar dicho licor negro;
(iii) Someter el licor negro concentrado a tratamiento hidrotermal;
(iv) Añadir a la mezcla de reacción obtenida en la etapa anterior un ácido;
(v) Separación del precipitado de la fase líquida resultantes en la etapa anterior; y
(vi) Extracción a partir de la fase líquida recuperada de los productos de despolimerización de la lignina.
El tipo de biomasa que puede someterse a este procedimiento, en adelante procedimiento de la invención, es biomasa lignocelulósica que contiene entre otros polímeros, lignina.
La lignina es una macromolécula fenólica cuya estructura aún no está perfectamente elucidada. Está presente entre las paredes celulares de numerosas plantas, en concreto de la madera, a las que confieren rigidez. La biomasa utilizable en la presente invención puede derivar de la madera, residuos verdes en general, o la paja por ejemplo. En una realización particular procede de la cáscara de frutos secos, tales como la cáscara de almendra. La lignina se encuentra disponible en los licores negros que resultan como subproductos de los tratamientos de deslignificación de la biomasa, por ejemplo, la que tiene lugar durante la producción de papel para obtener celulosa (pasta de papel) que genera estos subproductos también llamados lejías negras o de la producción de bioetanol de segunda generación.
La deslignificación de la biomasa es un proceso conocido en el estado de la técnica que consiste en realizar un tratamiento alcalino de la biomasa, empleando preferiblemente hidróxido sódico o hidróxido potásico en una concentración típica del 15% en peso de base con respecto al peso de disolución empleada en la deslignificación (ver Figura 1 , donde (1 ) representa la biomasa, (2) la etapa de deslignificación). En el ejemplo de la presente invención se utiliza por ejemplo una relación de sólido a líquido de 1 :10 en peso, y se lleva a cabo en autoclave a 121 eC.
El producto que se produce de la deslignificación se filtra generalmente en primer lugar con una malla metálica, y un filtro de paño a continuación para separar cualquier resto sólido de la fase líquida donde se encuentra disuelta la lignina (licor negro) (ver Figura 1 , (3) donde se representa de forma esquemática esta etapa de filtrado, (5) la pasta deslignificada, y (4) el licor negro resultantes). En la etapa (ii) el licor negro (4) se concentra mediante cualquier técnica convencional (Figura 1 , (6)). En una realización particular se hace por evaporación bien a presión atmosférica o bien aplicando vacío y con temperatura, por ejemplo utilizando un rotavapor con un baño de agua. Típicamente la concentración se hace a 60 eC y vacío de 0,02MPa. La concentración del licor negro (4) se lleva a cabo hasta reducir el volumen inicial del mismo (ver (7) en la figura 1 , que representa el licor concentrado). La reducción del volumen puede ser variable. Preferiblemente debe llevarse a cabo, evitando que precipite la lignina. En una realización preferente la concentración del licor negro se lleva a cabo hasta reducir el volumen inicial a la mitad. En este sentido los inventores han observado que de este modo se obtiene un muy buen rendimiento de la despolimerización y por otro se evita un gasto excesivo de energía en concentrar aún más el licor negro lo cual lleva aparejado solo una pequeña mejora adicional del rendimiento.
El tratamiento hidrotermal al que se somete el licor negro es un tratamiento convencional bien conocido por un experto en la materia. Durante el mismo tiene lugar la despolimerización de la lignina. Esta etapa (iii) se representa en la Figura 1 , mediante el elemento (8) tras la cual se obtiene (9): una mezcla de reacción. Este tratamiento se lleva generalmente a cabo en presencia de una base, a una temperatura comprendida entre 250- 500 eC, y elevada presión, generalmente entre 5-30 MPa. En una realización preferente según la presente invención, el tratamiento hidrotermal se lleva a cabo a 300 eC, 9 MPa y bajo agitación continua. Durante este tratamiento la lignina se despolimeriza, y se obtiene una mezcla de reacción que contiene la lignina despolimerizada a partir de la cual es posible separar los productos obtenidos. Los tiempos de despolimerización suelen estar comprendidos entre 30 minutos y 2 horas dependiendo por ejemplo de las condiciones de despolimerización.
Para la separación de los productos obtenidos que se encuentra en la mezcla de reacción (Figura 1 , (9), y Figura 2 (9)) resultante de la etapa (iii) se añade un ácido como el ácido clorhídrico, el ácido sulfúrico o una mezcla de ambos a la mezcla de reacción (Figura 2, (10)). Se añade en una cantidad que permite alzanzar un valor de pH de 1 . A este valor de pH los inventores han observado que se logra la precipitación total de todo el residuo que se forma en la reacción de despolimerización. El pH puede ajustarse a un valor superior a 1 pero en ese caso se dificulta la extracción líquido-líquido posterior, ya que se ha observado que aparece un precipitado. A continuación se realiza la etapa de separación del precipitado de la fase líquida, por ejemplo mediante filtración, aunque puede utilizarse cualquier otro medio de separación convencional. En una realización particular la filtración de hace empleando un filtro con un diámetro de poro de 7-12 μηι. En la Figura 2, (1 1 ) representa la mezcla de reacción acidificada, (3) la etapa de filtrado, (12) el precipitado y (13) la fase líquida.
La fase líquida (13) separada en la etapa anterior se somete a una etapa de extracción de los productos de despolimerización (14). La extracción da lugar a una fase acuosa (16) y una fase orgánica (15). La extracción se hace preferentemente con acetato de etilo, ya que es el más adecuado para disolver los monómeros formados, aunque también pueden utilizarse otros disolventes orgánicos tales como dietil éter, acetato de vinilo o acetato de n- butilo.
El procedimiento de la invención comprende además recuperar los productos de despolimerización.
La recuperación se hace mediante las etapas de: (a) evaporar el disolvente de la fase líquida orgánica resultante de la extracción; (b) resuspender el aceite orgánico resultante de la etapa (a) en un disolvente orgánico; y (c) someter la suspensión resultante a una separación por cromatografía. La evaporación (esquematizada en (17), Figura 2) se realiza por ejemplo en un rotavapor a una temperatura típica de 50 eC y a vacío (por ejemplo a 0,02 MPa) hasta la completa eliminación del disolvente empleado en la extracción líquido-líquido. El aceite aislado resultante (sin disolvente) (18) se pesa para conocer el rendimiento y se vuelve a suspender (disolver) en el mismo disolvente empleado en la extracción, preferentemente en acetato de etilo, [pero de grado de Cromatografía Líquida de alta eficacia (HPLC)]. A continuación la suspensión se somete a una cromatografía por ejemplo una cromatografía de gases, para separar los compuestos presentes.
Estos compuestos son generalmente aromáticos y esencialmente son de la familia de los fenoles. Entre los compuestos que se pueden obtener, en forma de mezcla, se encuentran el fenol, cresoles, catecol y sus derivados (3-metilcatecol, 4-metilcatecol y 4-etilcatecol).
La Figura 1 representa de forma esquemática las etapas del procedimiento de la invención (i) a (iii). En (1 ) se sitúa la biomasa que en (2) se somente a tratamiento alcalino de deslignificación descrito anteriormente. El producto resultante se filtra en (3) dando lugar a pasta deslignificada (5), y un licor negro (4). El licor negro se concentra según la etapa (ii) del procedimiento de la invención en (6), y a continuación el licor concentrado (7) se somete a la despolimerización (etapa (iii) del procedimiento de la invención), representado en (8), para dar la mezcla de reacción representada en (9).
La Figura 2 representa la continuación del procedimiento donde la mezcla de reacción (9) se acidifica según la etapa (iv) del procedimiento de la invención en (10), para rendir una mezcla acidificada (1 1 ) que se somete a una etapa de filtrado (3), para dar lugar a un precipitado sólido (12) y una fase líquida (13) separados según la etapa (v) del procedimiento de la invención. La extracción líquido-líquido, etapa (vi) del procedimiento de la invención, está representada como (14) da lugar a una fase acuosa (16) y una fase orgánica (15). A partir de esta fase por ejemplo por evaporación del disolvente en (17) se obtiene un aceite con los productos de despolimerización (18). El procedimiento de la invención es más económico, y más interesante desde el punto de vista medioambiental por lo mencionado anteriormente. Permite dar salida a un subproducto industrial, la lejía negra, y su revalorización mediante la obtención de una mezcla de compuestos orgánicos de alto valor añadido que pueden utilizarse en numerosas industrias y aplicaciones. Ejemplos
Ejemplo 1
Se trituraron 50 gramos de cáscara de almendra en un molino Retsch 2000 hammer mili para producir astillas de 4-6 mm libres de pequeñas piedras, polvo y tierra.
A continuación los 50 gramos de cáscara de almendra molida se introdujeron en un recipiente de 1 litro realizado en vidrio de borosilicato 3.3 de acuerdo a la norma DIN EN ISO 4796-1 junto con 500 gramos de una disolución de KOH al 15% en peso. Se realizó el proceso de deslignificación en autoclave durante 90 min, a una temperatura de 121 eC y una presión de 0,2 MPa.
Tras el proceso de deslignificación la mezcla de reacción se filtró en primer lugar con una malla metálica (tamaño del orificio de 2 mm) y posteriormente con un filtro de paño para separar el residuo sólido del licor negro donde estaba disuelta la lignina. Tras ello, se concentró el licor negro hasta reducir su volumen a la mitad, utilizando un rotavapor, a 60 eC en una atmósfera de vacío (0,02 MPa). Una vez que el licor se encontró concentrado, se realizó el proceso de despolimerización.
El proceso de despolimerización se realizó de la siguiente forma. Se introdujeron en un reactor de acero a presión 30 gramos del licor concentrado. Las condiciones fueron: 300 eC, 80 min, 9 MPa y agitación continua. Una vez realizado el proceso de despolimerización de la lignina contenida en el licor negro se procedió a la separación de productos.
Para ello se acidificó la mezcla de reacción obtenida tras el proceso de despolimerización con HCI hasta alcanzar un pH 1 . Al realizar esta adición de ácido se produjo un precipitado (residuo) que se eliminó por filtración con un papel de filtro de un diámetro de poro de 7-12 μηι. A la fase líquida, donde se encontraban los productos de despolimerización de la lignina, se le realizó una extracción líquido-líquido con acetato de etilo. Este proceso de extracción se realizó hasta que al añadir acetato de etilo no se observó ningún cambio en el color en el disolvente, esto es, no se extraían más productos de la fase acuosa. Tras dicho proceso de extracción, los productos fenólicos derivados de la lignina, se encontraban en la fase orgánica. Esta fase orgánica se sometió a un proceso de evaporación para eliminar el disolvente y aislar los productos de despolimerización de la lignina. La evaporación se realizó en un rotavapor a 50 eC y en atmósfera de vacío (0,02 MPa).
Una vez eliminado todo el disolvente (acetato de etilo) se finalizó la evaporación y se obtuvieron 0,337 gramos de un aceite que contenía los compuestos de despolimerización de la lignina.
A continuación se muestran los resultados concretos para el caso descrito y para el mismo caso utilizando NaOH al 15% en peso en lugar de KOH.
Los cálculos del aceite obtenido se han realizado respecto a tres parámetros: lignina contenida en el licor negro, materia orgánica contenida en el licor negro y respecto a la totalidad del licor negro.
Tabla 1. Rendimiento del aceite con los productos de despolimerización de la lignina (% en peso).
Figure imgf000009_0001
Los productos generados tras la despolimerización directa de la lignina han sido identificados mediante cromatografía de gases/espectroscopia de masas (GC/MS). Los compuestos más representativos y que además han sido cuantificados se muestran en la siguiente tabla:
Tabla 2. Porcentaje en peso respecto al aceite de las unidades monoméricas de compuestos fenólicos obtenidos
Compuesto (%) NaOH KOH
Fenol 0,31 0,64
Cresoles 0,38 0,40
Guaiacol 0,03 0,19
Catecol 1 ,51 0,99
4-metilcatecol 0,20 0,23
Siringol 0,27 4-hidroxibenzaldehído 0,05
Vanillina 0,20
Acetovanillona 0,07
4-hidroxi-3-metoxi-fenilacetona 0,02
4-etilcatecol 0,23
En la Figura 3 se muestra el cromatograma obtenido mediante GC/MS del análisis del aceite producido tras la despolimerización de la lignina con NaOH y en la Figura 4 con KOH.
La invención no está limitada a las realizaciones concretas que se han descrito sino abarca también, por ejemplo, las variantes que pueden ser realizadas por el experto medio en la materia dentro de lo que se desprende de las reivindicaciones.

Claims

REIVINDICACIONES
1 . - Procedimiento para la despolimerización de lignina que comprende las siguientes etapas:
(i) Proporcionar un licor negro procedente del tratamiento de la deslignificación de la biomasa;
(ii) Concentrar dicho licor negro;
(iii) Someter el licor negro concentrado a tratamiento hidrotermal;
(iv) Añadir a la mezcla de reacción obtenida en la etapa anterior un ácido;
(v) Separación del precipitado de la fase líquida resultantes en la etapa anterior; y
(vi) Extracción a partir de la fase líquida recuperada, de los productos de despolimerización de la lignina.
2. Procedimiento según la reivindicación 1 en el que la concentración del licor negro se lleva a cabo hasta reducir el volumen inicial del mismo a la mitad.
3. Procedimiento según la reivindicación 1 o 2, en el que la concentración se hace a 60 eC y vacío de 0,02MPa.
4. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el tratamiento hidrotermal se lleva a cabo a 300 eC, 9 MPa y bajo agitación continua.
5. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, donde el ácido que se añade en la etapa (iv) es ácido clorhídrico, ácido sulfúrico o una mezcla.
6. Procedimiento según la reivindicación 5 donde la cantidad de ácido añadida es la necesaria para ajustar el pH a 1 .
7. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde la separación del precipitado de la fase líquida se hace por filtración.
8. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde la extracción de los productos de despolimerización se hace con acetato de etilo
9. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, que comprende además recuperar los productos de despolimerización.
10. Procedimiento según la reivindicación 9, donde la recuperación comprende llevar a cabo las siguientes etapas: (a) evaporar del disolvente de la fase líquida orgánica resultante de la extracción; (b) resuspender el aceite orgánico resultante de la etapa (a) en un disolvente orgánico; y (c) someter la suspensión a separación por cromatografía.
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