КОНДИЦИОНИРОВАНИЕ БИОМАССЫ ДЛЯ УЛУЧШЕННОГО ВЫСВОБОЖДЕНИЯ С5/С6-САХАРА ПЕРЕД ФЕРМЕНТАЦИЕЙ

1. Способ извлечения C5- и C6-сахара из биомассы на основе лигноцеллюлозы для ферментации до этанола, включающий этапы предварительной обработки биомассы паром при повышенных температуре и давлении, сбора C5-сахаров, полученных в результате разложения гемицеллюлозы, гидролиза целлюлозы и сбора C6-сахаров, полученных в результате разложения целлюлозы, при этом улучшение включает
кондиционирование биомассы перед этапом предварительной обработки с помощью:
нагревания биомассы паром в течение периода времени от 5 минут до 60 минут с получением обработанной паром биомассы с температурой от приблизительно 80 до 100°C;
отжима нагретой паром биомассы для удаления жидкого потока, содержащего смолы, масла, жирные кислоты или другие ингибиторы последующего гидролиза или ферментации; и
добавления воды или воды и выбранного пользователем катализатора, необходимого для способа предварительной обработки, после этапа отжима нагретой паром биомассы для регулирования содержания влаги обработанной паром биомассы до приблизительно 45-80%.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что содержание влаги регулируют до приблизительно 55-80%.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что содержание влаги регулируют приблизительно 65-80%.
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что содержание влаги регулируют до приблизительно 70-75%.
5. Способ по п.1, отличающийся тем, что этап нагревания проводят при атмосферном давлении.
6. Способ по п.5, отличающийся тем, что период времени составляет приблизительно 10-60 минут.
7. Способ по п.5, отличающийся тем, что период времени составляет приблизительно 10-30 минут.
8. Способ по п.5, отличающийся тем, что период времени составляет приблизительно 15-30 минут.
9. Способ по п.5, отличающийся тем, что период времени составляет приблизительно 20 минут.
10. Способ по п.5, отличающийся тем, что температура нагретой паром биомассы составляет от 95°C до 99°C.
11. Способ извлечения C5- и C6-сахара из биомассы на основе лигноцеллюлозы для ферментации до этанола, включающий этапы предварительной обработки биомассы паром при повышенных температуре и давлении, сбора C6-сахаров, полученных в результате разложения гемицеллюлозы, гидролиза целлюлозы и сбора C6-сахаров, полученных в результате разложения целлюлозы, при этом улучшение включает
кондиционирование биомассы перед этапом предварительной обработки с помощью:
нагревания биомассы паром в течение периода времени от 5 минут до 60 минут с получением обработанной паром биомассы с температурой от приблизительно 80 до 100°C;
отжима нагретой паром биомассы при коэффициенте сжатия от 2-1 до 6-1 для удаления жидкого потока, содержащего смолы, масла, жирные кислоты или другие ингибиторы последующего гидролиза или ферментации; и
добавления воды или воды и выбранного пользователем катализатора, необходимого для способа предварительной обработки, после этапа отжима нагретой паром биомассы для регулирования содержания влаги обработанной паром биомассы до приблизительно 45-80%.
12. Способ по п.11, отличающийся тем, что нагретую паром биомассу отжимают при коэффициенте сжатия от 3-1 до 4-1.
13. Способ по п.12, отличающийся тем, что нагретую паром биомассу отжимают при коэффициенте сжатия 4-1.
14. Способ по п.1 или 11, отличающийся тем, что для достижения содержания катализатора и влаги от 65% до 75% обработанной паром биомассы добавляют воду или воду и химический катализатор.
15. Способ по п.14, отличающийся тем, что химический катализатор представляет собой серную кислоту с концентрацией серной кислоты от 0,2% до 2% биомассы по весу.
16. Способ по п.15, отличающийся тем, что концентрация серной кислоты составляет от 0,5% до 2% биомассы по весу.
17. Способ по п.16, отличающийся тем, что концентрация серной кислоты составляет от 0,8% до 1,0% биомассы по весу.
18. Способ по п.1 или 11, отличающийся тем, что биомасса перед этапом нагревания паром при кондиционировании имеет содержание влаги 30-55%.
19. Способ по п.1 или 11, отличающийся тем, что нагревание паром проводят в течение от 55 до 60 минут до достижения температуры биомассы приблизительно 80°C.
20. Способ по п.1 или 11, отличающийся тем, что нагревание паром проводят в течение от 40 до 60 минут до достижения температуры биомассы приблизительно 85°C.
21. Способ по п.1 или 11, отличающийся тем, что нагревание паром проводят при температуре биомассы 90°C в течение от 27 до 55 минут.
22. Способ по п.1 или 11, отличающийся тем, что нагревание паром проводят в течение от 20 до 40 минут до достижения температуры биомассы приблизительно 95°C.
23. Способ по п.1 или 11, отличающийся тем, что нагревание паром проводят в течение от 15 до 30 минут до достижения температуры биомассы приблизительно 99°C.
24. Способ по п.1 или 11, отличающийся тем, что нагревание паром проводят в течение от 14 до 28 минут до достижения температуры биомассы приблизительно 100°C.
25. Способ по п.1 или 11, отличающийся тем, что перед способом предварительной обработки кондиционированная биомасса содержит 68-72% влажности по весу.
26. Способ по п.25, отличающийся тем, что биомасса представляет собой початки кукурузы.
27. Способ по п.2, отличающийся тем, что кондиционированная биомасса перед способом предварительной обработки имеет содержание влаги 68-72% и содержание серной кислоты от 0,7% до 0,09% по весу.
28. Способ по п.1 или 11, отличающийся тем, что кондиционированная биомасса представляет собой початки кукурузы и перед способом предварительной обработки имеет содержание влаги 68-72% и содержание серной кислоты от 0,7% до 0,09% по весу.
29. Способ по п.1 или 11, отличающийся тем, что при осуществлении способа кондиционирования высвобождаются летучие газы.