C - Chemistry – Metallurgy – 10 – G
Patent
C - Chemistry, Metallurgy
10
G
C10G 3/00 (2006.01) C07C 1/32 (2006.01) C10L 1/02 (2006.01)
Patent
CA 2759224
An integrated method for production of liquid transportation fuels, fuel additives, or chemicals in a biorefinery by the conversion of cellulosic materials is disclosed herein. The method is based on converting a source of C6 sugar such as cellulosic materials and sugars into a mixture of hydrotreated compounds. The biorefinery operates in a unique parallel-processing mode, wherein the initial biomass feedstocks are disassembled to provide substrates for parallel branches whose products may be reassembled in either a condensation step or a mixed hydrotreating step or a final fuel-blending step. The cellulosic materials can be converted to levulinate intermediates that condense with intermediates derived from other processes to produce fuels with the appropriate range of sizes in the target molecular composition, thus generating desirable combustion and physical properties. This method also makes use of methyltetrahydrofuran and other low carbon by-products that are separated for use as amphiphilic solvents. In an embodiment, the method produces cyclic ethers via mild hydrotreating of the condensation products, or long-chain keto ester, useful for plasticizers, by condensing a portion of the levulinate with a reagent containing an unsaturated group. In another embodiment, the method produces a ketal by converting a portion of the condensation product in an acid-catalyzed reaction with a diol.
Le procédé intégré ci-décrit permet de produire des carburants liquides pour le transport, des additifs pour carburants, ou des produits chimiques dans une bioraffinerie par conversion de matériaux cellulosiques. Le procédé se base sur la conversion d'une source de sucre C6 telle que des matériaux cellulosiques et de sucres en un mélange de composés hydrotraités. La bioraffinerie fonctionne en mode traitements parallèles unique, les charges biomassiques initiales étant désassemblées pour fournir des substrats à des unités parallèles dont les produits peuvent être réassemblés soit dans une étape de condensation ou une étape d'hydrotraitement mixte, soit dans une étape de mélange de carburants finale. Les matériaux cellulosiques peuvent être convertis en intermédiaires de lévulinate qui se condensent avec des intermédiaires dérivés d'autres procédés pour produire des carburants ayant la plage appropriée de tailles dans la composition moléculaire cible, générant ainsi les propriétés de combustion et physiques recherchées. Ce procédé utilise également du méthyltétrahydrofurane et d'autres sous-produits à basse teneur de carbone qui sont séparés pour être utilisés à titre de solvants amphiphiles. Dans un mode de réalisation, le procédé donne des éthers cycliques par hydrotraitement léger des produits de condensation, ou un céto-ester à longue chaîne, utile pour les plastifiants, par condensation d'une partie du lévulinate avec un réactif contenant un groupe insaturé. Dans un autre mode de réalisation, le procédé donne un cétal par conversion d'une partie du produit de condensation dans une réaction catalysée par un acide avec un diol.
Heide Carsten
Olson Edwin S.
Energy & Environmental Research Center Foundation
Robic
LandOfFree
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