专利名称：由生物量生产高价值产品的方法
由生物量生产高价值产品的方法本申请要求2009年8月13日提交的美国临时申请号US61/233，824的利益，将该文献引入本文参考。领域本专利文件涉及由生物量生产高价值产品的设备和方法。背景打纸浆是一项自十九世纪以来古老的技术。在十九世纪四十年代，在德国研发了由木材机械造纸的方法，且化学加工快速出现。1867年授权给Tilghman的美国专利US70，485是使用亚硫酸由植物物质造纸浆的方法。
Carl F. Dahl在1879研发的硫酸盐或Kraft法仍然是当今最普遍的打衆方法。除Kraft法外，当今存在大量其他的化学打浆方法，包括亚硫酸盐法。Kraft法是最普遍的，因为认为产生了比打浆法更强力的浆料。此外，Kraft法还处理宽泛的木材和非木材来源。纸浆和最终的纸主要由木材和其他生物量中发现的纤维素制成。根据期望的纸的质量的不同，化学打浆法将木材和/或其他生物量的结构分解成包含基本上纯的纤维素纤维和不同浓度木质素的浆料。木材如其他生物量主要由彼此结合为聚合物网状结构的纤维素、半纤维素和木质素构成。打浆法破坏了这些结合以使纤维素从木质素和半纤维素中分离出来，并且形成浆料。打浆法尝试以尽可能少的降解成纤维素纤维的方式从纤维素中分离半纤维素和木质素。将木材或其他生物量化学加工成浆料从材料制备步骤开始。木材通过去树皮开始。典型地，芯材和边材仅用于制造浆料。树皮的结构使得其自身不用于打浆且由此被除去并且用作提供用于纸浆厂的蒸汽的燃料。在大部分打浆方法中，切碎木材并且筛选以提供均匀大小的木片。使木片进入称作以分批或连续方式运转的消化器的容器。在Kraft法中，浆包括氢氧化钠和亚硫酸钠的混合物加入到木片中，消化器将该混合物和木材从130°C加热至180°C。在这一温度范围内，去木质化进行几小时。在这些条件下，木质素和一些半纤维素降解得到碎片，其可溶于强碱性液体。后处理液体混合物、称作黑色液体(因其颜色而称谓)包含木质素碎片、来自半纤维素分解的碳水化合物、碳酸钠、硫酸钠和其他无机盐。截止到木材去树皮和除去木质素和半纤维素时，仅约30%的原料变成可用的纸浆。燃烧包含半纤维素和木质素的黑色液体，得到再循环试剂蒸汽(称作白色液体)和用于该方法的能量。半纤维素成分在Kraft打浆法中大量降解成少量有用的能量产品。因此，尽管黑色液体中包含半纤维素，但是大部分黑色液体的产热能量来源于木质素。黑色和其他树部分用作燃料或遗留在森林中。作为结果，纸打浆副产物中包含的能量并不典型有效地用于目前的纸打浆法中。纸打浆并非唯一的目前遗留半纤维素作为副产物的商业化方法。例如，在由甘蔗生产糖的过程中，蔗渣是将甘蔗破碎以提取其汁液后遗留的纤维性残余物。蔗渣进一步用于大量不同的目的，包括燃烧作为糖研磨机的燃料、作为生产浆料和纸张产品中的可再生资源和作为建筑材料。与其他商业化方法如纸打浆中的副产物类似，甘蔗蔗渣中富含多糖类。长期以来已知在生物量例如甘蔗蔗渣和木材中发现的糖类可以被转化成乙醇和其他燃料产品。此外，纸打浆法和生物量乙醇转化法以分解木质素、纤维素和半纤维素之间的键的相同基本步骤开始。然而，这些方法之间的显著差别在于易于转化成乙醇或其他燃料的木材或生物量的成分是纤维素，即用于在打浆法中制造纸张的产品。如上所述，纤维素构成纸张中提取和使用的木材或生物量的部分。因为纤维素是乙醇生产和纸打浆的主要成分，并且纤维素需要最严格的释放处理，所以两种方法互相排斥。不同于是葡萄糖分子的均匀多糖的纤维素，半纤维素是包含己糖和戊糖混合物的不均匀聚合物。半纤维素一般包含己糖类即甘露糖、葡萄糖和半乳糖和戊糖类即木糖和阿拉伯糖。值得注意的是，甘露糖是来源于软木材的半纤维素聚合物中最丰富的分子；软木材中第二最丰富的糖分子是木糖。更一般而言，硬木材和草本作物和非木本的农业废物例如甘蔗蔗渣的半纤维素主要富含在戊糖的木糖和己糖的葡萄糖中，还有少量阿拉伯糖、甘露 糖和半乳糖。戊糖类的木糖和阿拉伯糖在传统上比葡萄糖、甘露糖或半乳糖出碳糖)更难以转化成燃料产品。长期以来，认为酵母菌株不能以厌氧方式将戊糖类发酵成醇。然而，Kurtzman等人的美国专利US 4，359，534公开了嗜鞋管囊酵母在发酵戍糖中的应用。类似地，Levine的美国专利US 7，344，876公开了能够在戊糖作为唯一碳源上增殖的马克思克鲁维酵母的纯培养物。尽管Kurtzman和Levine的专利公开了酵母在将戍糖类发酵成乙醇中的应用，但是商业化应用因效率低而受限。可以在受控或人造培养基中发酵木糖和其他戊糖类的酵母和其他微生物一般在酸性水解产物中难以进行。生物量水解产物呈现的挑战包括毒性化合物的酸性PH和高浓度，包括乙酸、酚类化合物、5-羟甲基糠醛(HMF)和糠醛以及在半纤维素水解过程中产生的其他抑制性分子。微生物将糖类转化成乙醇的另一个挑战在于许多微生物例如酵母和细菌在它们代谢的糖类中是选择性的。例如，可以将己糖葡萄糖转化成乙醇的微生物可能难以转化其他己糖类例如甘露糖和半乳糖。类似地，将戊糖的木糖转化成乙醇的微生物无法转化戊糖的阿拉伯糖。此外，甘露糖、半乳糖、葡萄糖和其他己糖类转化成燃料的燃料转化率在不同的微生物物种之间是不同的。尽管无效，但是从纸打浆法中除去半纤维素并且将其转化成乙醇的可能性仍然由Georgia Institute of Technology 在 ff. J. Fredrick 等人，Co-production of ethanoland cellulose fiber from Southern PineA technical and economic assessment,32Biomass and Bioenergy 1293-1302 (2008)中被推定。然而，Fredrick 注意到戍糖类转化成乙醇的85%转化率“是最乐观的估计值，它推定了持续的研究使...成为可能”本研究推定，当与纤维素纤维一起生产时，由火炬松生产乙醇不可能与由木质纤维的来源生产乙醇竞争。除缺乏可以发酵戊糖类的有效方法外，其他问题防碍了乙醇转化和纸打浆法合并。例如，将戊糖类发酵成乙醇的酵母相对不耐受乙醇、以低于己糖类的代谢速率发酵戊糖类、不可能发酵木材和草本水解产物中发现的所有己糖类、可能产生木糖醇作为木糖代谢的产物和可能具有严格的营养物和氧需求。这些特性使得发酵戊糖的微生物例如酵母和细菌难以一起起作用。此外，生物量水解产物例如打浆法或甘蔗蔗渣的酸水解过程中产生的水解产物典型地对已知发酵戊糖类的微生物具有毒性。此外，就生成依赖于维持纤维性材料如纸打浆的完整性的终产物的方法而言，必需谨慎除去半纤维素而基本上不除去或降解纤维素。然而，在生物量原料的纤维素不意欲用于纸张产品时，对纤维素降解关注得更少。概述鉴于上述描述，根据本专利文件的一个方面的目的在于提供将纸打浆和其他生物量处理副产品转化成一种或多种可用的高价值产品的改进方法。本专利文件的另一个单独的目的在于提供将糖产生的副产品即甘蔗蔗渣转化成一种或多种可用的产品或高价值产品的方法。优选本文所述的反复解决或至少改善了上述一个或多个问题。为了这一目的，在一个方面中，提供了将木材转化成生物燃料和纸浆的方法，包含下列步骤由去树皮的木片生产包含半纤维素水解产物的液体水解产物和生物量残余物；将液体水解产物与生物量残 余物分离；使用固定化的发酵微生物将分离的液体水解产物中的单糖类发酵成生物燃料；和从生物量残余物中除去木质素以形成纸浆。发酵的生物燃料可以例如包含醇如乙醇或丁醇。在另一个实施方案中，生产步骤包括在压力反应器中蒸煮木片的步骤。压力反应器可以从纤维素和木质素中释放半纤维素而基本上不降解成纤维素。在另一个实施方案中，分离步骤包括压制生物量残余物或木片以便从生物量残余物或蒸煮的木片中压出部分液体水解产物。在压出部分液体水解产物的同时，压制可以使生物量残余物或蒸煮的木片形成高能量生物燃料或纸浆厂原料。在另一个实施方案中，固定化的发酵微生物是嗜鞣管囊酵母且例如，将嗜鞣管囊酵母固定化在藻酸钙中。固定化增加了发酵微生物例如管囊酵母属的有效性，并且降低了微生物对液体水解产物中发现的抑制剂的敏感性。可以使用大量方法进行固定化，包括、但不限于将藻酸1丐形成0.直径、更优选直径且甚至更优选约3mm直径的珠。在另一个实施方案中，在分离的液体水解产物中超过80%的单糖类被转化成乙醇。在另一个实施方案中，不将生物量加工成纸，而是使其形成固体高能量密度产品。优选通过压制形成该固体高能量密度产品。因为压制还可以用于进行分离步骤，所以形成固体该能量密度产品和分离液体水解产物可以在相同压制步骤或单独步骤中进行。此外，可以使用其他类型的生物量纤维而不是用于加工的木材。例如，甘蔗蔗渣是可以用于生产纸浆或固体高能量密度产品的生物量纤维源。在另一个实施方案中，高能量密度生物燃料包含压紧的生物量残余物，其包括纤维素和木质素，基本上不含半纤维素。优选高能量密度生物燃料具有大于7，OOOBtu/Ib的能量密度。然而，根据含水量的不同，高能量密度生物燃料可以具有4000Btu/lb-10, 000Btu/lb的能量密度。为了这一目的，压紧的生物量优选具有小于约45%且更优选小于约25 %的含水量，但可以具有较高的含水量，条件是生物燃料的能量密度保持足够闻。在另一个实施方案中，压紧的生物量包含小于10%重量的半纤维素。
在本专利文件的另一个方面中，公开了将生物量纤维源转化成生物燃料和高价值产品的方法。该方法包括由生物量纤维源生产包含半纤维素水解产物的液体水解产物和生物量残余物；将液体水解产物与生物量残余物分离；使用至少一种在固定化培养基上固定化的发酵微生物物种将分离的液体水解产物中的单糖类发酵成生物燃料；和由生物量残余物生成高价值产品。发酵的生物燃料可以例如包含醇如乙醇或丁醇。高价值产品可以是纸张、纸浆厂原料替代物或高能量密度产品。生物量纤维源可以是任意的生物量，其提高用于纸张产品的纤维素源，包括，例如木材和蔗渣。在一个实施方案中，至少一种发酵微生物包括至少两种不同的具有互补发酵特征的微生物物种。互补发酵特征可以是任意的特征，例如各微生物可以更好地发酵不同的单糖，或各种类可以具有不同的代谢速率。如果存在一种以上微生物物种，则这些种类可以包含酵母种类和细菌种类。 当使用一种以上发酵微生物物种时，可以将所述的微生物物种各自固定化在相同培养基中，或者，可以将它们固定化在单独的培养基中。例如，可以将各微生物物种固定化在相同或单独的藻酸钙珠中。如果将各微生物物种固定在单独的珠中，则可以合并各固定化的种类或将其加入到相同发酵容器中。或者，可以将珠保持在单独的发酵容器中，这些发酵容器彼此串联排列，使得液体水解产物可以通过串联的每一容器以使水解产物被各微生物物种进行发酵。在其他实施方案中，该方法还可以包括额外的步骤，即在从生物量残余物中分离水解产物以降低水解产物中包含的抑制性二次产物水平后使液体水解产物。作为调整步骤的组成部分，可以从水解产物中取出具有高价值的二次产物，然后回收。高价值二次产物可 以包括、但不限于硫酸、乙酸或其他有机酸、抗氧化剂(包括，例如从部分木质素水解中释放的酚类化合物、多酚化合物)、保健食品、药物化妆品、药物产品、呋喃类、糠醛和5-羟甲基糖fe。对随后回收有意义的取出高价值二次产物的适合的方法包括过滤、吸附和/或离子交换。然而，其他技术也可以使用至它们允许取出所关注的高价值二次产物及其随后回收的程度。在本专利文件的另一个方面中，公开了将甘蔗蔗渣转化成生物燃料的方法。该方法包括下列步骤由甘蔗蔗渣生产包含半纤维素水解产物的液体水解产物和生物量残余物；使用固定化的发酵微生物将分离的液体水解产物中的单糖类发酵成生物燃料；和降低生物量残余物的含湿量以生产高能量密度生物燃料。该方法还可以包括额外的步骤，即在从生物量残余物中分离出水解产物后使液体水解产物以降低水解产物中包含的抑制性二次产物水平。作为调整步骤的组成部分，可以从水解产物中取出具有高价值的二次产物，然后回收。正如下文更完整地描述的，本文所述的方法可以有效地用于将生物量纤维转化成生物燃料和另一种高价值产品。例如，在一种具体的实施方式中，将纸打浆副产物转化成生物燃料和另一种高价值产品。在另一个实例中，将甘蔗蔗渣转化成生物燃料和另一种高价值产品。本文公开的方法的其他方面、目的、期望特征和优点从如下的详细描述和附图中可以得到更好地理解，其中不同的实施方案作为实例示例。然而，特别理解附图仅用于示例目的，而不预期作为对请求保护的本发明的边界的定义。附图简述图I示例由木材生产生物燃料和/或乙醇和纸浆的方法。图2示例由生物量纤维源生产生物燃料和/或乙醇和高价值产品的方法的另一个实施方案。图3示例再循环藻酸钙固定化培养基的方法。图4示例由木材生产生物燃料和/或乙醇和纸浆的另一种方法。图5示例由木质纤维的生物量制造生物燃料例如醇包括例如乙醇和固体生物燃料的方法。图6示例作为半纤维素除去百分比的生物量残余物的能量密度增加对指定含湿·量而言增加25%。图7示例作为半纤维素除去百分比的木材生物量残余物的能量密度增加对指定含湿量而言增加40%。图8示例作为水百分比的残余物能量密度改变减少。图9示例具有作为水百分比的75%半纤维素转化率的软木材残余物的能量密度改变减少。
图10示例在三种不同水平半纤维素转化率下(65%、75%和85% )含湿量内的可得到的残余物总能量改变。图11示例根据本专利文件处理蔗渣的能量平衡流程图。图12示例根据本专利文件的一个实施方案处理木材的能量平衡流程图。图13是示例在一系列发酵中使用固定化的发酵微生物用于再生的藻酸钙的乙醇收率。详细描述在如下优选实施方案的描述中，参照构成其组成部分的附图，且其中通过示例显示了本发明可以实施的具体实施方案。应理解可以使用其他实施方案且可以在不脱离本发明范围的情况下进行结构性改变。与可再生能源的一般性含义一致，本文所用的术语“生物量”指活的和近期死亡的生物材料，包括碳水化合物、蛋白质和/或脂质，它们可以转化成用于工业化生产的燃料。作为非限制性实例，“生物量”指植物物质，包括、但不限于倾草、甘蔗蔗渣、谷物秸杆、玉米轴、紫花苜蓿、芒属、白杨木和白杨、可生物降解的固体废物例如死亡树木和分支、庭院剪取物、再循环的纸张、再循环的卡纸板和木片、上述举出的植物物质或动物物质和其他可生物降解的废物。在浆料和造纸工业中，木材典型地在打浆工艺中得到处理，其中半纤维素和木质素被除去，遗留用于造纸的高价值纤维素产品。在目前已知的方法中，半纤维素不用于纸张加工，除外作为用于黑色液体的小能量贡献者。本专利文件中提出的方法使用木材进料和/或木材废物的半纤维素生产乙醇和其他生物燃料，包括其他醇类，如丁醇。可以将额外的工艺步骤以许多不同方式插入现存的纸浆厂工艺中，以便将新设备中的重要投入降至最低。优选在伐木去树皮和切碎后、但在化学或机械打浆前插入新工艺步骤。图I示例用于由木材生产乙醇和纸浆的方法。方法100包括典型的化学纸打浆工艺102和104的步骤。在木材调整步骤102中，接收木材，去树皮，切碎，筛选，恰在一般在化学木浆工厂中进行。大部分纸浆厂和森林产品工厂具有一些形式的木材搬运系统。完整的木材批量可以包括用于写下树木的伐木搬运系统、去树皮系统和木材切削系统。通常还使用贮存和回收系统。为了期望增加的浆料质量的打磨而言，切碎是重要的且由此大部分位置都包括木片筛选系统。一些纸浆厂使用预切碎的由卡车输送的木材进料。这些位置还可以包括专用的卡车卸下系统。图I中所示的木材调整步骤是大部分纸打浆工艺的木材调整步骤102的常见部分。然而，尽管切碎和筛选是调整大部分纸打浆工艺的常见部分，但是它们不是用于本文公开方法的调整工艺的要求。此外，尽管图I中所示的木材调整步骤涉及的是木材，但是可以使用其他类型的生物量，特别是通常用于纸打浆工业的其他生物量纤维源。如果使用非木材的生物量源，则可能需要不同的调整步骤。
本专利文件中所述的方法还可以使用比在纸打浆过程中典型地使用得多的树木源。例如，称作猪燃料或木材废物的树皮和其他树部分典型地不应用于造纸浆的工艺中，但可以在本文所述的方法的一些实施方案中用于生物燃料和/或乙醇生产。一旦调整了木材或其他生物量且备用于纸打浆，则可以确定一些或全部碎屑进行额外的工艺步骤的途径，所述额外的工艺步骤如图I中所示插入总的造纸工艺。额外的工艺步骤包括半纤维素除去106，其从生物量中分离半纤维素并且增溶戊糖类和己糖类。然后可以从液体水解产物中的生物量残余物中分离增溶的糖类并且在步骤108中发酵成乙醇或其他生物燃料产品。正如与图2关联的下文更详细描述中解释的，使用至少一种固定在固定化培养基中的发酵微生物物种在步骤108中将分离的液体水解产物中的单糖类发酵成生物燃料。任意适合的固体/液体分离技术都可以用于进行分离。来自步骤106的木质素和纤维素残余物通过常规的纸打浆工艺104持续被制成高价值产品，例如纸张，正如图I中所示例的。然而，在其他实施方案中，可以将木质素和纤维素残余物制成高能量密度燃料或纸浆厂原料。根据本专利文件的方法的另一个实施方案如图2中所示例。图2中示例的方法10是将生物量纤维源12转化成生物燃料和高价值产品的方法。例如，发酵的生物燃料可以包含醇如乙醇或丁醇。高价值产品可以是纸张、纸浆厂原料或高能量密度产品。生物量可以是任意适合的木质纤维的生物量。更具体地说，生物量包含生物量纤维源，例如木材或甘蔗，其提供用于纸张产品的纤维素纤维的适合的来源。因此，图2中示例的方法10比图I的方法100在其所示的原料及其输出量方面更普遍。因为方法10更普遍，所以可以将其插入或附加入各种现存的商业化生物量分离工厂，包括，例如甘蔗加工厂和纸浆厂，例如图I中示例的纸浆厂工艺。方法10包括下列步骤在预处理步骤16中由生物量纤维源生产包含半纤维素水解产物和生物量残余物的液体水解产物；在步骤18中从生物量残余物中分离液体水解产物；在步骤108中使用至少一种在固定化培养基中固定化的发酵微生物物种将分离的液体水解产物中的单糖类发酵成生物燃料；和在步骤20中由生物量残余物生成高价值产品。图I的半纤维素除去步骤106包含图2中的预处理步骤16和固体/液体分离步骤18，正如图2中这两步周围虚线框所反映的。
在另一个步骤14中，生物量纤维源的大小可以被减小，正如在纸打浆工业中应用方面已经解释的(参见图I)。正如本领域技术人员可以从本文描述中理解的，如果以已经适合于方法10中的处理的大小接收生物量纤维源，则无需进一步分筛。一旦生物量是适合的大小，则通常需要进行一些形式的加工以破坏纤维素、半纤维素和木质素的聚合物网状结构，从而形成生物量结构，由此多糖类可以被还原成单糖类。该方法通常称作如图2的步骤16中所示的“预处理”。设计预处理步骤16是为了减少生物量对其中包含的至少半纤维素的酶或化学糖化的阻力。然而，在一些实施方案中，预处理还可以减少生物量中半纤维素和纤维素对酶或化学糖化
权利要求
1.将木材转化成乙醇和纸浆的方法，该方法包括下列步骤 a.由去树皮的木片生产包含半纤维素水解产物的液体水解产物和生物量残余物； b.将液体水解产物与生物量残余物分离； c.使用固定化的嗜鞋管囊酵母(Pachysolentannophilus)发酵分离的液体水解产物中的单糖；和 d.从生物量残余物中除去木质素以形成纸浆。
2.权利要求I的方法，其中生产步骤包括在压力反应器中蒸煮木片的步骤。
3.权利要求I的方法，其中分离步骤包括压制生物量残余物以将部分液体水解产物从生物量残余物中压出。
4.权利要求2的方法，其中分离步骤包括压制蒸煮的木片以将部分液体水解产物从蒸煮的木片中压出并且蒸煮的木片包含生物量残余物。
5.权利要求I的方法，其中嗜鞣管囊酵母被固定化在藻酸钙中。
6.权利要求5的方法，其中藻酸钙是珠的形式。
7.权利要求6的方法，其中藻酸钙珠具有约3mm的直径。
8.权利要求I的方法，其中分离的液体水解产物中多于80%的单糖被转化成乙醇。
9.将木材转化成乙醇和生物燃料的方法，该方法包括下列步骤 a.由去树皮的木片生产包含半纤维素水解产物的液体水解产物和生物量残余物； b.将液体水解产物与生物量残余物分离； c.由生物量残余物形成固体高能密度产品；和 d.发酵分离的水解产物中的单糖。
10.权利要求9的方法，其中分离步骤包括压制生物量残余物以将部分液体水解产物从生物量残余物中压出。
11.高能密度生物燃料，包含压紧的生物量残余物，该生物量残余物包括纤维素和木质素且基本上不含半纤维素，所述压紧的生物量残余物具有大于7，000Btu/lb的能量密度。
12.权利要求11的高能密度生物燃料，其中所述压紧的生物量具有小于25%的含水量。
13.权利要求11的高能密度生物燃料，其中所述压紧的生物量具有小于约45%的含水量。
14.权利要求13的高能密度生物燃料，其中所述压紧的生物量包含10重量％或更低的半纤维素。
15.权利要求14的高能密度生物燃料，其中所述压紧的生物量具有大于7，500Btu/lb的能量密度。
16.将生物量纤维源转化成乙醇和高价值产品的方法，该方法包括下列步骤 a.由生物量纤维源生产包含半纤维素水解产物的液体水解产物和生物量残余物； b.将液体水解产物与生物量残余物分离； c.使用至少一种固定化在固定化培养基中的微生物物种发酵分离的液体水解产物中的单糖；和 d.由生物量残余物生成高价值产品。
17.权利要求16的方法，其中生物量纤维源是蔗渣且高价值产品是高能密度产品。
18.权利要求16的方法，其中生物量纤维源是木材且高价值产品是纸。
19.权利要求16的方法，其中所述至少一种微生物物种包括第一微生物物种和第二微生物物种，其中第二微生物物种的发酵特征与第一微生物物种的发酵特征互补。
20.权利要求19的方法，其中第一微生物物种是酵母且第二微生物物种是细菌。
21.权利要求19的方法，其中第二微生物物种比第一微生物物种更有效地发酵特定的单糖。
22.权利要求19的方法，其中第二微生物物种关于特定单糖的代谢率基本上不同于第一微生物物种。
23.权利要求16的方法，其中所述至少一种微生物物种包括固定化在第一固定化培养 基中的第一微生物物种和固定化在与第一固定化培养基分开的固定化培养基中的第二微生物物种。
24.权利要求23的方法，其中第一微生物物种包含在第一发酵容器内且第二微生物物种包含在第二发酵容器内，其中在发酵步骤过程中，液体水解产物通过第一发酵容器和第二发酵容器两者。
25.权利要求16的方法，其中所述至少一种微生物物种包含第一微生物物种和第二微生物物种，其中第一微生物物种和第二微生物物种两者一起固定化在藻酸钙珠中。
26.权利要求16的方法，其中在分离步骤后，该方法还包括下列步骤调整液体水解产物。
27.权利要求26的方法，其中调整步骤包括从生物量水解产物中取出高价值产品。
28.权利要求27的方法，其中高价值产品选自硫酸、乙酸、酚类化合物、多酚化合物、保健食品、药物化妆品、药物产品、呋喃类、糠醛和5-羟甲基糠醛。
29.权利要求27的方法，其中通过吸附取出高价值产品。
30.权利要求27的方法，其中通过过滤取出高价值产品。
31.将甘蔗蔗渣转化成乙醇和高能密度生物燃料的方法，该方法包括下列步骤 a.由甘蔗蔗渣生产包含半纤维素水解产物的液体水解产物和生物量残余物； b.将液体水解产物与生物量残余物分离； c.使用固定化微生物发酵分离的液体水解产物中的单糖；和 d.降低生物量残余物的含湿量以生产高能密度生物燃料。
32.权利要求31的方法，其中在分离步骤后，该方法还包括下列步骤 从液体水解产物中回收抑制发酵的高价值产品。
全文摘要
提供了将生物量转化成高价值能量产品的方法，包括下列步骤去树皮、切碎和筛选木材；从多种纤维素和木质素分离多种半纤维素；将所述的多种半纤维素水解成单糖类；从多种纤维素和木质素中除去木质素；和由所述的多种纤维素制造纸浆。
文档编号C12P7/04GK102753674SQ201080045574
公开日2012年10月24日 申请日期2010年8月13日 优先权日2009年8月13日
发明者A·W·弗莱明, C·A·辛格, J·H·埃文斯四世, J·T·哈维, L·贝克勒安德森, T·P·斯皮尔陈 申请人:地理合成燃料有限责任公司