Brevet FR3051799A1 (20171201)
REVENDICATIONS1. Procédé de production d'une coupe BTX à partir de biomasse comprenant au moins une étape de pyrolyse catalytique de ladite biomasse dans un réacteur en lit fluidisé dans lequel un flux comprenant au moins un composé oxygéné choisi parmi les alcools ayant 2 à 12 atomes de carbones, les acides alcools ayant 2 à 12 atomes de carbone, les diols ayant 2 à 12 atomes de carbones, les acides carboxyliques ayant 2 à 12 atomes de carbones, les éthers ayant 2 à 12 atomes de carbones, les aldéhydes ayant 2 à 12 atomes de carbones, les cétones ayant 3 à 12 atomes de carbones, les esters ayant 2 à 12 atomes de carbones et le glycérol seuls ou en mélange, est introduit dans le réacteur de pyrolyse catalytique, la proportion en poids dudit flux comprenant au moins un composé oxygéné introduit dans l'étape de pyrolyse catalytique représentant 0,01 à 30% en poids de la masse de biomasse introduite dans ledit procédé.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 1 dans lequel l'étape de pyrolyse catalytique opère en présence d'un catalyseur zéolithique comprenant au moins une zéolithe choisie parmi la ZSM-5, la ferriérite, la zéolithe Béta, la zéolithe Y, la mordenite, la ZSM-23, la ZSM-57, la EU-1, la ZSM-11, dopée ou non par un métal choisi parmi le Fer, le Gallium, le Zinc et le Lanthane.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendication 1 ou 2 dans lequel l'étape de pyrolyse catalytique produit un effluent gazeux qui est ensuite envoyé dans une section de fractionnement de manière à séparer au moins un effluent gazeux comprenant au moins du monoxyde de carbone et du dioxyde de carbone, une coupe liquide dite BTX et une coupe liquide comprenant au moins 50% poids de composés présentant un nombre d'atomes de carbone supérieur à\n<CLM>\1\t4. Procédé selon la revendication 3 dans lequel au moins une partie dudit effluent gazeux comprenant du monoxyde de carbone (CO), et du dioxyde de carbone (CO2) est recyclée via un compresseur dans le réacteur de l'étape de pyrolyse catalytique et ledit effluent gazeux de recycle est purgé, soit en amont, soit en aval dudit compresseur. 3051799 33\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 1 à 4 dans lequel ledit flux de composé oxygéné introduit dans le réacteur de pyrolyse catalytique comprend au moins un composé oxygéné choisi parmi les alcools ayant 2 à 6 atomes de carbones, les acides alcools ayant 2 à 6 atomes de carbone, les diols ayant 2 à 6 atomes de carbones, les acides 5 carboxyliques ayant 2 à 6 atomes de carbones, les éthers ayant 2 à 6 atomes de carbones, les aldéhydes ayant 2 à 6 atomes de carbones, les cétones ayant 3 à 6 atomes de carbone, les esters ayant 2 à 6 atomes de carbones et le glycérol seuls ou en mélange.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 5 dans lequel les alcools présentant 2 à 6 atomes de 10 carbones dudit flux de composés oxygénés sont choisis parmi l'éthanol, le n-propanol et l'isopropanol, le butanol, l'iso butanol, le 2,3 butanediol, l'isononanol, le 2 éthyle hexanol et l'hexanol, seuls ou en mélange, les acides alcools ayant 2 à 6 atomes de carbone sont choisis parmi l'acide lactique, l'acide tartrique, l'acide glycolique et l'acide citrique, seuls ou en mélange, les acides carboxyliques ayant 2 à 6 atomes de carbones sont 15 choisis parmi l'acide acétique, l'acide butyrique, l'acide pyruvique et l'acide hexanffique, seuls ou en mélange, les diols ayant 2 à 6 atomes de carbones sont choisis parmi l'éthylène glycol, le diéthylène glycol, le triéthylène glycol, le propylène glycol, le triméthylène glycol, le butylène glycol, le n-butylène glycol et le 2,3-butylène glycol, seuls ou en mélange, les éthers ayant 2 à 6 atomes de carbone sont choisis parmi le 20 diméthylether, le méthyl éthyl éther, le diéthyléther, le methylpropyléther, le méthyl tert- butyl éther, l'éthyl tert-butyl éther, le tétrahydrofurane, seuls ou en mélange, les aldéhydes ayant 2 à 6 atomes de carbone sont choisis parmi l'éthanal, le propanal, le butanal, le pentanal, le 3-méthylbutanal, l'hexanal, le furfural et glyoxal seul ou en mélange, les cétones ayant 3 à 6 atomes de carbone sont choisis parmi l'acétone, le 25 butanone, le cyclohexanone et l'acétylacétone, seuls ou en mélange et les esters ayant 2 à 6 atomes de carbone sont choisis parmi le formiate de méthyle, l'acétate de méthyle, le propanoate de méthyle, le butanoate de méthyle, le pentanoate de méthyle, l'acétate d'éthyle, l'acétate de propyle, l'acétate d'isopropyle, l'acétate de butyle, l'acétate d'isobutyle, et le butyle butyrate, seuls ou en mélange. 3051799 34\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 1 à 6 dans lequel ledit flux introduit dans le réacteur de pyrolyse catalytique est un flux comprenant au moins un composé oxygéné choisi parmi l'éthanol, le butanol, l'isobutanol, l'isopropanol, le n-propanol, l'hexanol, l'acide acétique, l'acide butyrique, l'acide hexanoique, l'acide lactique, l'acétone, le 5 butanone et le 2,3-butylène glycol (butane-2,3-diol) seuls ou en mélange.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 7 dans lequel ledit flux comprenant au moins un composé oxygéné est produit dans une étape de fermentation de la purge de l'effluent gazeux de recycle comprenant du CO et du CO2 produit par pyrolyse catalytique.\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 8 dans lequel ledit flux comprenant au moins un 10 composé oxygéné est séparé d'un flux fermentaire produit par ladite étape de fermentation, dans une étape de séparation utilisant de la vapeur d'eau provenant de l'étape de pyrolyse catalytique.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 8 ou 9 dans lequel ladite étape fermentaire est mise en oeuvre en présence d'au moins un microorganisme choisi parmi les 15 microorganismes suivants : Acetogenium kivui, Acetoanaerobium noterae, Acetobacterium woodii, Alkalibaculum bacchi CP11 (ATCC BAA-1772), Blautia producta, Butyribacterium methylotrophicum, Caldanaerobacter subterraneous, Caldanaerobacter pacificus subterraneous, hydrogenoformans Carboxydothermus, Clostridium aceticum, Clostridium acetobutylicum, Clostridium acetobutylicum P262 20 (DSM 19630 de DSMZ Allemagne), Clostridium autoethanogenum (DSM 19630 de DSMZ Allemagne), Clostridium autoethanogenum (DSM 10061 de DSMZ Allemagne), Clostridium autoethanogenum (DSM 23693 de DSMZ Allemagne), Clostridium autoethanogenum (DSM 24138 de DSMZ Allemagne), Clostridium carboxidivorans P7 (ATCC PTA-7827), Clostridium coskatii (ATCC PTA-10522), Clostridium drakei, 25 Clostridium ljungdahffi PETC (ATCC 49587), Clostridium ER12 ljungdahlii (ATCC 55380), Clostridium ljungdahlii C-01 (ATCC 55988), Clostridium ljungdahlii 0- 52 (ATCC 55889), Clostridium magnum, Clostridium pasteurianum (DSM 525 du DSMZ Allemagne), Clostridium ragsdali P11 (ATCC BAA-622), Clostridium scatologenes, Clostridium thermoaceticum, Clostridium ultunense, Desulfotomaculum kuznetsovii, Eubacterium limosum, suif urreducens Geobacter, Methanosarcina acetivorans, Methanosarcina Barken, Morrella thermoacetica, Morrella thermoautotrophica, Oxobacter pfennigii, Peptostreptococcus productus, Ruminococcus productus, Thermoanaerobacter kivui, et des mélangés de ceux-ci. 3051799\n<CLM>\1\tProcédé selon la revendication 10 dans lequel les microorganismes sont choisis parmi Clostridium autoethanogenum, Clostridium Ijungdahlii, Clostridium aceticum, Morella thermoacetica, Acetobacterium woodi et Alkalibaculum bacchi pour la production d'éthanol et/ou d'acétate, Clostridium autoethanogenum, Clostridium Ijungdahlii et C. 5 ragdalei pour la production de 2,3 Butanediol et Clostridium carboxidivorans, Clostridium drakei, Clostridium scatologenes ou Butyribacterium methylotrophicum pour la production de butyrate et de butanol, des cultures comprenant un mélange de deux ou plusieurs micro-organismes peuvent être également utilisés.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 8 à 11 dans lequel la partie de la purge de 10 l'effluent gazeux de recycle comprenant au moins du monoxyde de carbone et du dioxyde de carbone, utilisée comme charge de l'étape fermentaire sous forme de substrat gazeux présente un ratio massique H2/CO compris entre 0 et 1,2 ou H2/CO2 compris entre 0 et 1,7.\n<CLM>\1\tProcédé selon l'une des revendications 8 à 12 dans lequel ladite étape fermentaire est 15 mise en oeuvre à une température de croissance comprise entre 20 et 80°C, à une pression absolue comprise entre 0,1 et 0,4 MPa et à un pH compris entre 3 et 9.