專利名稱：將生物質(zhì)轉化為羧酸和醇類的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及生物質(zhì)轉化為有用物質(zhì)如羧酸和伯醇的方法，該方法包括聯(lián)合的預處理，發(fā)酵，脫水和處理工藝。更具體地，本發(fā)明涉及應用于木質(zhì)纖維素生物質(zhì)的方法。
背景技術：
大量生物質(zhì)，特別是木質(zhì)纖維素生物質(zhì)在農(nóng)業(yè)和工業(yè)加工過程中仍未能得到利用或有效利用。這種生物質(zhì)的處置經(jīng)常存在困難或者成本較高。因此，用這種生物質(zhì)來生產(chǎn)有用的化學品的方法是頗有價值的。
有機酸是重要的商業(yè)化學品。歷史上有機酸是由動物脂肪或植物油來源制備，或者由基本上是非水性體系的石油來源制備。近年來，有機酸被確定為通過發(fā)酵從生物質(zhì)制備的最吸引人的產(chǎn)品。醇類也是可以通過生物質(zhì)發(fā)酵制備的重要工業(yè)化學品。然而，從完全發(fā)酵的產(chǎn)物中提取有機酸和醇類并非容易，并且在能量、水和反應物化學品利用方面效率常常不高。
發(fā)明概述本發(fā)明提供了將生物質(zhì)轉化為羧酸和/或伯醇的方法、工藝和設備。
根據(jù)一個實施方式，本發(fā)明提供了轉化生物質(zhì)的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括預處理/發(fā)酵的子系統(tǒng)，可用于用石灰或生石灰以及空氣對生物質(zhì)進行預處理，產(chǎn)生處理的生物質(zhì)，并用接種物(inoculum)使處理的生物質(zhì)發(fā)酵，產(chǎn)生含羧酸鹽的發(fā)酵肉湯。該系統(tǒng)還包括脫水子系統(tǒng)，可用于從發(fā)酵肉湯除去過量的水，產(chǎn)生濃縮的產(chǎn)物。最后，該系統(tǒng)包括酸產(chǎn)生(acid springing)子系統(tǒng)，可用來將濃縮的產(chǎn)物與低分子量叔胺或氨混合，從該羧酸鹽產(chǎn)生低分子量的叔胺或氨的羧酸鹽產(chǎn)物，用高分子量叔胺替代低分子量叔胺或氨的羧酸鹽產(chǎn)物中的低分子量叔胺或氨，形成高分子量的叔胺的羧酸鹽產(chǎn)物，熱斷裂高分子量叔胺的羧酸鹽產(chǎn)物中的胺-羧酸根鍵，產(chǎn)生混合的羧酸產(chǎn)物。
在更具體的實施方式中，所述系統(tǒng)還包括氫化子系統(tǒng)，可用于將混合的羧酸產(chǎn)物與高分子量醇混合，形成酯，用氫化催化劑將該酯轉化醇的混合物，將該醇混合物與高分子量醇分離。
根據(jù)另一個實施方式，本發(fā)明提供一種制得發(fā)酵產(chǎn)物的方法。該方法包括用石灰或生石灰、水、接種物和空氣處理生物質(zhì)堆，產(chǎn)生發(fā)酵肉湯；用高分子量羧酸對該發(fā)酵肉湯進行酸化，產(chǎn)生酸化的發(fā)酵肉湯；在汽提塔中汽提發(fā)酵肉湯，產(chǎn)生汽提的發(fā)酵肉湯；在蒸發(fā)器中濃縮該汽提的發(fā)酵肉湯，產(chǎn)生濃縮的產(chǎn)物；將該濃縮的產(chǎn)物與低分子量叔胺或氨和二氧化碳混合，產(chǎn)生低分子量的叔胺或氨的羧酸鹽；用高分子量叔胺交換低分子量叔胺或氨羧酸鹽，產(chǎn)生高分子量的叔胺的羧酸鹽；加熱該高分子量叔胺羧酸鹽至能足以斷裂酸/胺鍵的溫度，產(chǎn)生游離羧酸產(chǎn)物；和回收游離羧酸產(chǎn)物。
在更具體的實施方式中，所述方法還包括將羧酸產(chǎn)物與高分子量醇混合，形成酯；對酯進行氫化，形成醇產(chǎn)物；分離高分子量醇與醇產(chǎn)物；并回收醇產(chǎn)物。
附圖簡述結合附圖，參照下面的詳細描述能更好理解本發(fā)明，附圖中

圖1所示是根據(jù)本發(fā)明實施方式的預處理和發(fā)酵系統(tǒng)；圖2所示是根據(jù)本發(fā)明實施方式的脫水系統(tǒng)；圖3所示是根據(jù)本發(fā)明實施方式的酸產(chǎn)生系統(tǒng)；圖4所示是本發(fā)明實施方式的氫化系統(tǒng)。
發(fā)明詳述本發(fā)明涉及用于生物質(zhì)轉化，特別是木質(zhì)纖維素生物質(zhì)轉化為羧酸和醇類特別是伯醇的的系統(tǒng)、方法和設備。
下面參見圖1，該圖提供預處理和過濾系統(tǒng)10，該系統(tǒng)中，生物質(zhì)堆12可以與石灰或生石灰(碳酸鈣或氧化鈣)和二氧化碳(未示出)混合，并堆積在深坑14的頂部，深坑內(nèi)填充有砂礫16。深坑14還可以襯有襯料18。生物質(zhì)堆12可以包含任何種類的生物質(zhì)。在選定的實施方式中，生物質(zhì)堆可包含木質(zhì)纖維素生物質(zhì)，如加工后的甘蔗或高粱稈或玉米秸葉。多孔排水管20可以埋在砂礫16中。生物質(zhì)堆12上可蓋上蓋子22，防止下雨和碎片落入，特別是系統(tǒng)10是在戶外時。泵24可以將水34從深坑14循環(huán)到生物質(zhì)堆12的頂部。當水34循環(huán)通過堆12時，它流過熱交換器26，熱交換器可調(diào)節(jié)溫度。冷卻水或熱源28也可以循環(huán)通過熱交換器26。
在集中了生物質(zhì)堆12后的近1個月期間，用鼓風機30將空氣38吹入通過生物質(zhì)堆12。為除去空氣中的二氧化碳，可以將空氣鼓泡通過石灰水漿液32。也可以送入富氧空氣28。在生物質(zhì)堆12中石灰加上空氣28的綜合作用能從生物質(zhì)中除去木質(zhì)素，使該生物質(zhì)更能被消化。此外，石灰除去了半纖維素中的乙?；?，這也有助于可消化性。石灰被消耗后，pH值下降到接近中性，此時可加入混合培養(yǎng)的接種物。
接種物可源自任何來源，但在許多實施方式中，源自糞土壤(soil)。源自在海洋性環(huán)境中富含有機物的土壤的有機體表現(xiàn)出能特別適用于本發(fā)明的實施方式。這些有機體可以在高鹽環(huán)境中繁殖。例如，接種物可包含耐鹽的微生物。
接種后，有機體消化生物質(zhì)并將其轉化羧酸。在生物質(zhì)堆12內(nèi)這些酸與碳酸鈣或氧化鈣反應，生成羧酸鈣鹽或其它鈣鹽，這些鹽能溶解在循環(huán)通過該堆的水中。這種水溶液稱作發(fā)酵肉湯36，可以被收集并進行進一步處理。
參見圖2，發(fā)酵肉湯36可以在脫水系統(tǒng)40中脫水。將發(fā)酵肉湯26泵送通過熱交換器42，對肉湯進行預熱。然后，預熱后的發(fā)酵肉湯36用高分子量羧酸46(如己酸、戊酸、庚酸)進行酸化。將酸化的發(fā)酵肉湯36送入汽提塔44，在該汽提塔內(nèi)，蒸汽80汽提出溶解的二氧化碳，這是不可冷凝的氣體，這些氣體會影響蒸發(fā)器58的操作并使碳酸鈣在熱交換器56上結垢。汽提塔44優(yōu)選在1大氣壓或更高壓力下操作，這樣可以使排出的蒸汽86能用于該工藝中其它地方的加熱。此外，如果熱交換器42被溶解的碳酸鈣弄污，汽提塔44中壓力下降，會降低從熱交換器42排出的蒸汽溫度，并可能減少結污。然而，如果汽提塔44在減壓下操作，可能需要真空泵(未示出)，從發(fā)酵肉湯36中除去不可冷凝的氣體。
然后，可以將蒸汽-汽提和酸化后的發(fā)酵肉湯36送入混合器48，通過從儲槽78添加石灰50，將混合器中的pH升高到約11-12，這可以使浮渣54沉淀。然后在固體分離器52內(nèi)除去浮渣54。這種脫氣、脫浮渣的發(fā)酵肉湯36可以在熱交換器56中進一步加熱，之后進入蒸發(fā)器58。壓縮機60可以從蒸發(fā)器58的低壓室蒸發(fā)水。在蒸發(fā)器58的高壓室中釋放的冷凝熱可提供在低壓室進行蒸發(fā)所需的熱量。推動該蒸發(fā)過程所需要的能量可由發(fā)動機提供。
在圖2所示的實施方式中，可以使用一個合并循環(huán)的發(fā)動機，這樣可以提高能量效率。燃氣輪機88可向壓縮機60提供軸功率。燃氣輪機可使用燃料74。來自燃氣輪機88的廢氣72可被導向鍋爐62，鍋爐產(chǎn)生高壓蒸汽，驅動蒸汽渦輪機64。熱交換器66能夠將從蒸汽渦輪機64排出的低壓蒸汽冷凝。冷卻水76可用來促進這種冷卻。來自蒸發(fā)器58的高壓部分的蒸餾水82可以在熱交換器56和42中冷凝，并返回預處理/發(fā)酵系統(tǒng)10。濃縮的產(chǎn)物68可以在熱交換器56和42中冷卻，并送入酸產(chǎn)生系統(tǒng)90。液體渦輪機70能從蒸發(fā)器58排出的高壓液體取回一些功(work)。
泵84可以位于該系統(tǒng)的不同位置，以促進流體流動。
參見圖3，濃縮的產(chǎn)物68然后可送入酸產(chǎn)生系統(tǒng)90。在混合器92中，來自脫水系統(tǒng)40的濃縮的產(chǎn)物68可與二氧化碳94和低分子量叔胺96如三乙胺混合。該羧酸鹽與低分子量叔胺96反應，形成可溶的鹽。鈣與二氧化碳94反應，形成不溶解的碳酸鈣98，可以用固體分離器100回收碳酸鈣。然后，碳酸鈣98可以用蒸餾水洗滌，除去粘附的產(chǎn)物和在容器102汽提的蒸汽，確保從碳酸鈣98中除去所有低分子量叔胺96。然后將碳酸鈣98送入預處理/發(fā)酵系統(tǒng)10，用作緩沖劑，或者送入石灰窯(未示出)，轉變?yōu)槭摇?br> 水溶液104含有溶解的低分子量叔胺羧酸鹽。然后，該溶液在熱交換器106中預熱，并送入蒸發(fā)器108，在此處采用與脫水系統(tǒng)40相同的蒸氣-壓縮技術，除去大部分的水。具體地，渦輪機130向壓縮機132提供能量。將蒸發(fā)器108排出的廢流體送入塔134，在該塔內(nèi)與石灰136和蒸汽138混合，向混合器92提供另一個產(chǎn)物流，并向預處理/發(fā)酵系統(tǒng)10提供水140。
然后，低分子量叔胺羧酸鹽的濃溶液104被送入塔110，該塔中可加入高分子量叔胺112如三辛胺或三乙醇胺?？梢匀〈头肿恿渴灏?6，并將其從塔110的頂部排出，同時高分子量叔胺羧酸鹽的溶液104可從塔110的底部排出。
然后高分子量叔胺羧酸鹽溶液104可以在熱交換器114中預熱，并送入塔116。在塔116內(nèi)，溫度可高至足以斷裂化學鍵，使更揮發(fā)的羧酸146從塔116頂部排出。低揮發(fā)性的高分子量叔胺112可從塔的底部排出，并可循環(huán)到塔110。
采用固體分離器118，可以除去高分子量叔胺112中的任何鹽120。回收的鹽120可以用揮發(fā)性溶劑122，例如三乙胺洗滌，除去該分離器118中的高分子量叔胺112。在蒸餾塔124內(nèi)，將溶劑122與回收的高分子量叔胺分離。然后，鹽120在汽提器126中進行蒸汽汽提，除去揮發(fā)性溶劑122，形成固體144。
系統(tǒng)90可包括各種熱交換器140，用來循環(huán)過程熱量。不同的流體可通過這些熱交換器，如冷卻水142、蒸汽148和燃料150。在一種熱交換器140中，來自脫水系統(tǒng)40的蒸汽86用作熱源，然后收集在冷凝器152中，該冷凝器中二氧化碳154與水156分離，返回發(fā)酵/預處理系統(tǒng)10。
泵158還可以位于該系統(tǒng)的不同位置，以促進流體流動。
參見圖4，來自酸產(chǎn)生系統(tǒng)90的混合羧酸146被送入氫化系統(tǒng)170。將混合酸146置于塔172中，與高分子量醇174如庚醇混合。羧酸146與醇174反應，形成酯176和水178。在塔172中分離水178，并送入熱交換器180，然后返回塔172，或用于系統(tǒng)10、40、90或170的其它地方。酯176可送入氫化反應器182，該反應器包含合適的氫化催化劑，如Raney鎳。在反應器182中，通入氫200，使酯176轉化為醇。使用固體分離器186將固體與醇184分離。將醇混合物184送入塔188，從該塔底部回收高分子量醇174，從頂部回收醇產(chǎn)物。醇產(chǎn)物190可以是伯醇。
系統(tǒng)170可包括各種熱交換器192，用來循環(huán)過程熱量。各種流體通過這些熱交換器，如冷卻水194和蒸汽196。泵198也可以在該系統(tǒng)的不同位置，以促進流體流動。
本領域已知的回收羧酸，但沒有產(chǎn)生醇的另一種系統(tǒng)可用來替代圖4中的氫化系統(tǒng)。
參見圖5，系統(tǒng)300可包括預處理/發(fā)酵系統(tǒng)10、脫水系統(tǒng)40、酸產(chǎn)生系統(tǒng)90和任選的氫化系統(tǒng)170作為子系統(tǒng)302。系統(tǒng)300在不同子系統(tǒng)302中重新使用過程熱量、水、石灰、二氧化碳和其它物質(zhì)。
在另一個未明確示出的實施方式中，在酸產(chǎn)生系統(tǒng)90可以使用氨替代低分子量叔胺96。此外，如果供氨更容易，則羧酸鈣、二氧化碳和氨之間的反應可以在進入脫水系統(tǒng)40之前進行。這種實施方式中，氨羧酸鹽的水溶液，而不是羧酸鈣的水溶液在脫水系統(tǒng)40中蒸發(fā)。這會有助于防止在熱交換器或系統(tǒng)40中結垢，因為銨鹽結垢的可能性小于鈣鹽。氨而且是價廉的，放出的氨可轉向預處理/發(fā)酵系統(tǒng)10，用作氮源。但是，氨可能與羧酸反應形成酰胺，這不是所需的副產(chǎn)物。
本發(fā)明的實施方式包括上述系統(tǒng)操作中涉及的所有過程。參見圖6，本發(fā)明提供了制備羧酸和醇類的聯(lián)合方法。該方法包括在步驟400用石灰或生石灰、水34、接種物和空氣處理生物質(zhì)堆12，產(chǎn)生發(fā)酵肉湯36。在步驟410，可以用高分子量羧酸46對發(fā)酵肉湯36進行酸化，然后，在步驟420，在汽提塔44中進行汽提。在步驟430，產(chǎn)物在蒸發(fā)器58中濃縮，產(chǎn)生濃縮的產(chǎn)物68。濃縮的產(chǎn)物68可以與二氧化碳94和低分子量叔胺96在步驟440進行混合，形成低分子量叔胺羧酸鹽。在步驟450，在塔110中用高分子量叔胺112交換這種羧酸鹽。在步驟460，在塔116中加熱高分子量叔胺羧酸鹽至高到足以斷裂酸與胺的鍵的溫度。該步驟產(chǎn)生羧酸146，可以在步驟470進行回收。在某些實施方式中，在步驟480，羧酸146與高分子量醇174混合，形成酯176。在步驟490，酯176可以在室182中氫化，形成醇產(chǎn)物190。在步驟500，高分子量醇174和醇產(chǎn)物190可以在塔188中進行分離。醇產(chǎn)物190可以是伯醇。
另一個實施方式中，氨可用來替代低分子量叔胺96。在步驟400之后立刻加入氨。
在2000年3月28日頒發(fā)的美國專利6,043,392，在1999年11月16日頒發(fā)的美國專利5,986,133，在2002年11月12日頒發(fā)的美國專利6,478,965，2002年5月28日頒發(fā)的美國專利6,395,926，1999年10月5日頒發(fā)的5,962,307和2004年5月21日公開的WO 04/041995以及它們的美國和外國同族申請以及專利中也描述能用于本發(fā)明的各種方法、系統(tǒng)和設備。上述所有專利和申請參考結合于本文。
權利要求
1.一種用于轉化生物質(zhì)的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括預處理/發(fā)酵子系統(tǒng)，其用于用石灰或生石灰以及空氣對生物質(zhì)進行預處理，產(chǎn)生處理的生物質(zhì)；用接種物使所述處理的生物質(zhì)發(fā)酵，產(chǎn)生含羧酸鹽的發(fā)酵肉湯；脫水子系統(tǒng)，其用于從所述發(fā)酵肉湯除去過量的水，產(chǎn)生濃縮的產(chǎn)物；酸產(chǎn)生子系統(tǒng)，其用于將所述濃縮的產(chǎn)物與低分子量叔胺或氨混合，從羧酸鹽產(chǎn)生低分子量的叔胺或氨的羧酸鹽產(chǎn)物；用高分子量叔胺替代所述低分子量叔胺或氨的羧酸鹽產(chǎn)物中的低分子量叔胺或氨，形成高分子量的叔胺的羧酸鹽產(chǎn)物；熱斷裂所述高分子量叔胺的羧酸鹽產(chǎn)物中的胺-羧酸根鍵，產(chǎn)生混合的羧酸產(chǎn)物。
2.如權利要求1所述的系統(tǒng)，該系統(tǒng)還包括氫化子系統(tǒng)，其用于將所述混合的羧酸產(chǎn)物與高分子量醇混合，形成酯；用氫化催化劑使所述酯轉化為醇混合物；將所述醇混合物與所述高分子量醇分離。
3.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述生物質(zhì)包括木質(zhì)纖維素生物質(zhì)。
4.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述預處理/發(fā)酵子系統(tǒng)還包括深坑，其具有襯料；放在襯料上的砂礫；多孔排水管，其埋入所述砂礫中；生物質(zhì)堆，其位于所述深坑的頂部；蓋子，其蓋在所述生物質(zhì)堆上面；泵，其用于將水從所述深坑循環(huán)到所述生物質(zhì)堆的頂部。
5.如權利要求4所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述預處理/發(fā)酵子系統(tǒng)還包括鼓風機，其用于將空氣循環(huán)通過所述生物質(zhì)堆；石灰水漿液，其用于除去來自空氣的二氧化碳。
6.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述接種物包含耐鹽的微生物。
7.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述脫水子系統(tǒng)還包括加入到發(fā)酵肉湯中的高分子量羧酸，產(chǎn)生酸化的發(fā)酵肉湯；蒸發(fā)器，其用于濃縮所述酸化的發(fā)酵肉湯。
8.如權利要求7所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述高分子量羧酸包括己酸、戊酸或庚酸。
9.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述酸產(chǎn)生子系統(tǒng)還包括混合器，其用于混合所述濃縮的產(chǎn)物與所述低分子量叔胺或氨以及二氧化碳；塔，其用于用高分子量叔胺交換所述低分子量叔胺或氨的羧酸鹽產(chǎn)物中的低分子量叔胺或氨；塔，其用于熱斷裂所述高分子量叔胺的羧酸鹽產(chǎn)物中的胺-羧酸根鍵，產(chǎn)生混合的羧酸產(chǎn)物。
10.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述低分子量叔胺包括三乙胺。
11.如權利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述高分子量叔胺包括三辛胺或三乙醇胺。
12.如權利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述氫化子系統(tǒng)還包括塔，其用于使所述混合的羧酸產(chǎn)物與高分子量醇混合，形成酯；氫化反應器，其用于用氫化催化劑將所述酯轉化為醇混合物；塔，其用于分離所述醇混合物與所述高分子量醇。
13.如權利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述高分子量醇包括庚醇。
14.如權利要求2所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述醇混合物主要包含伯醇。
15.如權利要求1所述的系統(tǒng)，該系統(tǒng)還包括用于在至少一個子系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)過程熱量或者將過程熱量從一個子系統(tǒng)循環(huán)到另一個子系統(tǒng)的系統(tǒng)。
16.如權利要求1所述的系統(tǒng)，該系統(tǒng)還包括用于在至少一個子系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)水或者將水從一個子系統(tǒng)循環(huán)到另一個子系統(tǒng)的系統(tǒng)。
17.如權利要求1所述的系統(tǒng)，該系統(tǒng)還包括用于在至少一個子系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)石灰或生石灰或者將石灰或生石灰從一個子系統(tǒng)循環(huán)到另一個子系統(tǒng)的系統(tǒng)。
18.一種用于轉化生物質(zhì)的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括預處理/發(fā)酵裝置，其用于用石灰或生石灰以及空氣對生物質(zhì)進行預處理，產(chǎn)生處理的生物質(zhì)；用接種物使所述處理的生物質(zhì)發(fā)酵，產(chǎn)生含羧酸鹽的發(fā)酵肉湯；脫水裝置，其用于從所述發(fā)酵肉湯除去過量的水，產(chǎn)生濃縮的產(chǎn)物；酸產(chǎn)生裝置，其用于將所述濃縮的產(chǎn)物與低分子量叔胺或氨混合，從羧酸鹽產(chǎn)生低分子量的叔胺或氨的羧酸鹽產(chǎn)物；用高分子量叔胺替代所述低分子量叔胺或氨的羧酸鹽產(chǎn)物中的低分子量叔胺或氨，形成高分子量的叔胺的羧酸鹽產(chǎn)物；熱斷裂所述高分子量叔胺的羧酸鹽產(chǎn)物中的胺-羧酸根鍵，產(chǎn)生混合的羧酸產(chǎn)物。
19.如權利要求18所述的系統(tǒng)，該系統(tǒng)還包括氫化裝置，其用于將所述混合的羧酸產(chǎn)物與高分子量醇混合，形成酯；用氫化催化劑使所述酯轉化為醇混合物；將所述醇混合物與所述高分子量醇分離。
20.一種制得發(fā)酵產(chǎn)物的方法，該方法包括用石灰或生石灰、水、接種物和空氣處理生物質(zhì)堆，產(chǎn)生發(fā)酵肉湯；用高分子量羧酸對所述發(fā)酵肉湯進行酸化，產(chǎn)生酸化的發(fā)酵肉湯；在汽提塔中汽提所述發(fā)酵肉湯，產(chǎn)生汽提的發(fā)酵肉湯；在蒸發(fā)器中濃縮所述汽提的發(fā)酵肉湯，產(chǎn)生濃縮的產(chǎn)物；將所述濃縮的產(chǎn)物與低分子量叔胺或氨以及二氧化碳混合，產(chǎn)生低分子量叔胺或氨的羧酸鹽；用高分子量叔胺交換所述低分子量的叔胺或氨的羧酸鹽，產(chǎn)生高分子量叔胺羧酸鹽；加熱所述高分子量叔胺羧酸鹽至足以斷裂酸/胺鍵的溫度，產(chǎn)生游離羧酸產(chǎn)物；回收所述游離羧酸產(chǎn)物。
21.如權利要求20所述的方法，該方法還包括將所述羧酸產(chǎn)物與高分子量醇混合，形成酯；氫化所述酯，形成醇產(chǎn)物；分離所述高分子量醇與所述醇產(chǎn)物；回收所述醇產(chǎn)物。
22.如權利要求20所述的方法，其特征在于，所述生物質(zhì)包括木質(zhì)纖維素生物質(zhì)。
23.如權利要求22所述的方法，其特征在于，所述醇產(chǎn)物主要包含伯醇。
全文摘要
本發(fā)明包括用于將生物質(zhì)轉化為羧酸和/或伯醇的方法、工藝和設備。該系統(tǒng)包括預處理/發(fā)酵子系統(tǒng)，可用于從生物質(zhì)如木質(zhì)纖維素生物質(zhì)產(chǎn)生含羧酸鹽的發(fā)酵肉湯。該系統(tǒng)還包括脫水子系統(tǒng)，可用于從發(fā)酵肉湯除去過量的水，產(chǎn)生濃縮的產(chǎn)物。該系統(tǒng)還包括酸產(chǎn)生子系統(tǒng)可用于產(chǎn)生混合羧酸產(chǎn)物。該系統(tǒng)還包括氫化子系統(tǒng)，可用于產(chǎn)生醇混合物，如含伯醇的混合物。還提供了操作這種系統(tǒng)或其它系統(tǒng)以獲得羧酸或醇的混合物的方法。
文檔編號C12M1/107GK101061229SQ200580019714
公開日2007年10月24日 申請日期2005年6月16日 優(yōu)先權日2004年6月16日
發(fā)明者M·T·霍爾茲阿普, R·戴維森 申請人:得克薩斯A&M大學系統(tǒng)