C - Chemistry – Metallurgy – 13 – K
Patent
C - Chemistry, Metallurgy
13
K
C13K 1/02 (2006.01) C07H 1/08 (2006.01) C07H 3/00 (2006.01) C12P 19/02 (2006.01)
Patent
CA 2369086
A multi-function process for hydrolysis and fractionation of lignocellulosic biomass to separate hemicellulosic sugars from other biomass components comprising extractives and proteins; a portion of a solubilized lignin; cellulose, glucose derived from cellulose; and insoluble lignin from said biomass comprising: a) introducing either solid fresh biomass or partially fractioned lignocellulosic biomass material with entrained acid or water into a reactor and heating to a temperature of up to about 185°C-205°C; b) allowing the reaction to proceed to a point where about 60 % of the hemicellulose has been hydrolyzed in the case of water or complete dissolution in case of; c) adding a dilute acid liquid at a pH below about 5 at a temperature of up to about 205 ° C for a period ranging from about 5 to about 10 minutes; to hydrolyze the remainging 40 % of hemicellulose if water is used; d) quenching the reaction at a temperature of up about 140 ° C to quench all degradation and hydrolysis reactions; and e) introducing into said reaction chamber and simultaneously removing from said reaction chamber, a volumetric flow rate of dilute acid at a temperature of up to about 140 °C to wash out the majority of the solubilized biomass components, to obtain improved hemicellulosic sugar yields.
L'invention se rapporte à un procédé multifonctionnel d'hydrolyse et de fractionnement d'une biomasse lignocellulosique visant à séparer les sucres hémicellulosiques des autres composants de la biomasse tels que les solvants d'extraction et les protéines, une partie de la lignine solubilisée, la cellulose, le glucose dérivé de la cellulose, et la lignine insoluble de ladite biomasse. Ledit procédé consiste a) à introduire dans un réacteur une biomasse fraîche solide ou une biomasse lignocellulosique partiellement fractionnée, entraînée dans un flux d'eau ou d'acide, et à chauffer jusqu'à une température pouvant atteindre approximativement 185 DEG C à 205 DEG C; à faire en sorte que la réaction se poursuive jusqu'à un point où environ 60 % de l'hémicellulose est hydrolysée dans le cas où de l'eau est utilisée ou complètement dissoute dans le cas où de l'acide est utilisé; c) à ajouter un liquide acide dilué à un pH inférieur à 5 environ, à une température pouvant atteindre 205 DEG C environ, pendant un laps de temps pouvant durer approximativement 5 à 10 minutes; à hydrolyser les 40 % restants de l'hémicellulose dans le cas où de l'eau est utilisée; d) à arrêter la réaction à une température pouvant atteindre 140 DEG C environ de manière à arrêter toute réaction de dégradation et d'hydrolyse; et e) à introduire dans ladite chambre de réaction et à extraire simultanément de ladite chambre un flux d'acide dilué à un débit volumétrique et à une température pouvant atteindre approximativement 140 DEG C de manière à entraîner la majorité des composants solubilisés de la biomasse afin d'obtenir des rendements améliorés en sucres hémicellulosiques.
Alliance For Sustainable Energy Llc
Finlayson & Singlehurst
Midwest Research Institute
LandOfFree
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