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木质纤维素生物质的二氧化碳-水两相超临界预处理制造技术

技术编号:8687419 阅读:182 留言:0更新日期:2013-05-09 07:09
一种生物质原料的预处理方法,该方法包括使生物质原料经受150℃到250℃温度范围和高压条件下的水和超临界CO2的两相混合物,维持从10秒到100分钟的时间。在特定的实施方式中,该工艺为两阶段的温度过程,其中最初的短暂高温阶段在至少200℃温度下进行不超过20分钟,并且随后更长时间的低温阶段在至少140℃到不超过190℃温度下进行10-120分钟。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】木质纤维素生物质的二氧化碳-水两相超临界预处理本专利技术在美国运输部签定的编号为DT0S59-07-G-00052的合约下,由美国政府支持完成。美国政府对本专利技术享有一定权益。专利
本专利技术主要涉及将生物质转化为实用产品(例如,由其制成的单糖和燃料材料),更具体地说,本专利技术涉及生物质处理的预处理步骤。专利技术背景随着全球能源消耗的不断增加,与化石燃料提取和使用相关的经济和环境问题变得越来越紧迫了。尤其是,对于全球原油供应安全性和全球变暖的担心,使从生物质中生产碳燃料受到了关注。从长远来看,随着石油资源的开发变得越来越昂贵,化工行业将需要新的资源作为碳原料,生物质可以提供这种原料。一个生产燃料或其他生物制品的最具体和最通用的路线是从生物质中得到的单糖。通过例如,发酵(DoddsDR.等,Science318:1250-1251,(2007))或催化工艺(HuberG.等,Science308:1446-1450(2005);Román-LeshkovY.等,Nature447:982-985(2007)),这些单糖可以被转化成燃料或生物制品。然而,选择性地从木质纤维素生物质本文档来自技高网...
木质纤维素生物质的二氧化碳-水两相超临界预处理

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.03.30 US 61/319,0861.一种生物质原料的预处理方法,所述方法包括使生物质原料在两阶段温度处理和高压条件下经受由水和超临界CO2组成的两相混合物,所述两相混合物不包括醇,其中最初的短暂高温阶段在至少200℃温度下进行不超过20分钟,随后更长时间的低温阶段在至少140℃到不超过190℃温度下进行10-120分钟,其中由生物质原料和水混合所得到的浆体的固体含量为至少20%。2.根据权利要求1所述的方法,其中所述高压为至少74bar。3.根据权利要求1所述的方法,其中所述高压为150-225bar。4.根据权利要求1所述的方法,其中所述高压为190-210bar。5.根据权利要求1所述的方法,其中所述生物质原料选自下组:硬木、软木、草、壳类材料、纸制品及其组合。6.根据权利要求5所述的方法,其中所述草包含多年生牧草。7.根据权利要求6所述的方法,其中所述多年生牧草选自柳枝稷、大须芒草、芒草、苜蓿、果园草和虉草。8.根据权利要求5所述的方法,其中所述壳类材料由玉米秸秆组成。9.根据权利要求1所述的方法,其中所述生物质原料为生物质原料的混合物。10.根据权利要求1所述的方法,其中所述两相混合物的形成是通过首先将所述生物质原料和水混合得到浆体,所述浆体的水分含量为至少10%并且不超过85%,以及在密闭的反应器中向所述浆体提供液态或超临界二氧化碳。11.根据权利要求10所述的方法,其中所述水分含量为不超过80%。12.根据权利要求10所述的方法,其中所述水分含量为不超过60%。13.根据权利要求10所述的方法,其中所述浆体的固体含量为至少40wt%。14.根据权利要求1所述的方法,其中所述两相混合物的形成是通过将水和二氧化碳的混合物注...

【专利技术属性】
技术研发人员:J·卢特巴彻L·P·沃克J·W·特斯特
申请(专利权)人:康奈尔大学
类型:
国别省市:

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