СПОСОБ ЭКСТРАКЦИИ ЛИГНИНА

1. Способ удаления лигнина из биомассы лигноцеллюлозы, включающий:
- подачу биомассы лигноцеллюлозы и первого водного раствора, который содержит по меньшей мере 95 мас. % воды, в реактор, при этом биомасса лигноцеллюлозы и первый водный раствор образуют реакционную смесь,
- понижение давления в реакторе ниже 0,8 бар (0,08 МПа) абсолютного давления, предпочтительно ниже 0,5 бар (0,05 МПа) абсолютного давления, более предпочтительно ниже 0,2 бар (0,02 МПа) абсолютного давления, и затем
- нагревание реакционной смеси при заранее определенной температуре экстракции, составляющей 70-250°C и
- добавление по меньшей мере одного экстрагента, который содержит основание или кислоту, в реактор при достижении температуры экстракции и экстракцию лигнина из биомассы в жидкую фазу реакционной смеси.
2. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что добавляют по меньшей мере один экстрагент в виде одной дозы при достижении заранее определенной температуры экстракции.
3. Способ по п. 1 или 2, характеризующийся тем, что экстрагент содержит основание, представляющее собой гидроксид натрия, гидроксид калия, гидроксид магния, сульфид натрия, кислоту, представляющую собой муравьиную кислоту, уксусную кислоту, соляную кислоту или серную кислоту или органический растворитель, представляющий собой уксусную кислоту, ацетон, этанол или их смесь.
4. Способ по п. 1 или 2, характеризующийся тем, что экстрагент содержит основание, и во время экстракции лигнина рН составляет >10, предпочтительно >12, более предпочтительно >13.
5. Способ по п. 1 или 2, характеризующийся тем, что экстракт с высоким содержанием лигнина от предыдущей экстракции используют как экстрагент.
6. Способ по п. 1 или 2, характеризующийся тем, что заранее определенная температура экстракции находится в диапазоне 110-250°C, предпочтительно 120-200°C, более предпочтительно 135-160°C, еще более предпочтительно 140-150°C.
7. Способ по п. 1 или 2, характеризующийся тем, что давление в реакторе во время экстракции лигнина составляет 5-8 бар (0,5-0,8 МПа) абсолютного давления, как правило, 6-7 бар (0,6-0,7 МПа) абсолютного давления.
8. Способ по п. 1, характеризующийся тем, что углеводы выделяют из реакционной смеси до экстракции лигнина путем экстракции реакционной смеси вторым водным раствором.
9. Способ по п. 8, характеризующийся тем, что рН второго водного раствора составляет 3-10, предпочтительно 4-9, более предпочтительно 4-5, еще более предпочтительно 4,5-5.
10. Способ по п. 1 или 8, характеризующийся тем, что по меньшей мере один поглотитель кислорода, такой как аскорбиновая кислота или тому подобное, добавляют к первому водному раствору и/или второму водному раствору.
11. Способ по п. 1 или 2, характеризующийся тем, что экстракцию лигнина продолжают путем циркуляции жидкой фазы реакционной смеси сквозь биомассу до достижения желаемого пониженного содержания лигнина в биомассе.
12. Способ по п. 1 или 2, характеризующийся тем, что после экстракции лигнина биомассу применяют
для производства бумаги, картона и тому подобного;
для производства целлюлозы для химического производства или наноцеллюлозы;
для производства гранул или в качестве сырья для топлива; и/или
для производства древесно-стружечных плит (ДСП).
13. Способ по п. 1 или 2, характеризующийся тем, что экстрагированный лигнин после выделения из реакционной смеси используют для получения энергии или топлива и/или в качестве сырья для производства химических продуктов, таких как углеродные волокна, фенолы и биокомпозиты.
14. Способ по п. 1 или 2, характеризующийся тем, что биомассу выбирают из биомассы, содержащей древесные материалы, такие как деревья рода Pinus, Betula или Picea, и/или из недревесных материалов, таких как бамбук, жом сахарного тростника, конопля, пшеница или рисовая солома.
15. Способ по п. 1 или 2, характеризующийся тем, что биомассу вводят в реактор, давление в реакторе уменьшают до желаемого уровня и первый водный раствор подают в реактор, при поддержании пониженного давления.