Оптимизация двух этапов ожижения биомассы

1. Способ, предусматривающий ожижение суспензии биомассы путем обработки в горячей воде под давлением (HCW), причем указанный способ включает:
- первый этап разложения, который осуществляют при среднем уровне pH не более 4,5 и при средней температуре 200-270°C, где гемицеллюлозная фракция в суспензии биомассы разлагается на водорастворимые моно- и/или олигомеры и где целлюлозная фракция подвергается предварительной обработке с декристаллизацией целлюлозного полимера;
- этап разделения и
- второй этап разложения, где целлюлозная фракция в суспензии биомассы разлагается на водорастворимые моно- и/или олигомеры;
при этом как первый, так и второй этапы разложения осуществляют при субкритических температурах, обеспечивающих относительно умеренные условия, причем способ также предусматривает этап(ы) мгновенного испарения, осуществляемые после первого этапа разложения и/или после второго этапа разложения, для снижения температуры до 220°C или ниже, чтобы предотвратить продолжающееся разложение и/или повысить выход, и при этом способ осуществляют в непрерывной проточной системе.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что предварительная обработка целлюлозной фракции на первом этапе разложения обеспечивает преобразование целлюлозной матрицы в менее жесткую структуру.
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что второй этап разложения осуществляют при более высокой средней температуре, чем первый этап разложения.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что второй этап разложения осуществляют при более высокой средней температуре, чем первый этап разложения, и при этом первый этап разложения осуществляют при средней температуре 200-270°C, а второй этап разложения осуществляют при средней температуре 250-340°C.
5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что первый этап разложения осуществляют при температуре 230-260°C, а второй этап разложения осуществляют при температуре 300-340°C.
6. Способ по п. 4 или 5, отличающийся тем, что первый этап разложения осуществляют при температуре 230-260°C в течение периода времени от 5 до 30 секунд, а второй этап разложения осуществляют при температуре 300-340°C в течение периода времени 2-10 секунд.
7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что этап разделения предусматривает фильтрацию, осаждение и/или декантацию.
8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что снижение температуры осуществляют перед этапом разделения или на нем.
9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что дополнительную HCW или пар добавляют к оставшейся суспензии биомассы перед вторым этапом разложения.
10. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при проведении способа вводят добавку, снижающую pH, и уровень pH раствора после такого введения добавки, снижающей pH, находится в диапазоне 1,0-3,5.
11. Способ по п. 1, отличающийся тем, что добавку, снижающую pH, вводят перед первым этапом разложения.
12. Способ по п. 1, отличающийся тем, что способ также предусматривает послегидролизный этап, на котором имеющиеся олигомеры преобразуются в мономеры.
13. Способ по п. 1, отличающийся тем, что добавляют диспергирующее средство.
14. Способ по п. 1, отличающийся тем, что биомасса представляет собой лигноцеллюлозную биомассу.
15. Способ по п. 14, отличающийся тем, что способ также включает обработку и/или сбор фракции лигнина из суспензии биомассы.