Phân tách lignocellulosics bằng các xử lý tiền xử lý hơi-nước
Tóm tắt
Xử lý vật lý hoặc tiền xử lý lignocellulosic liên quan đến việc sửa đổi cấu trúc siêu vi của các vật liệu như gỗ, rơm và bã mía. Các nền tảng sản xuất ra có thể được chuyển đổi bằng hóa chất. Các tùy chọn tiền xử lý khác nhau sẽ được thảo luận trong bối cảnh các sửa đổi siêu cấu trúc, polymer và hóa học đạt được. Các quy trình này có thể được phân loại như sau: (i) xử lý bằng hơi nước; (ii) xử lý bằng nước; và (iii) xử lý bằng organosolvolysis. Tất cả các phương pháp này đều có nguồn gốc từ các quy trình cơ nhiệt phát triển bởi ngành công nghiệp bột giấy hoặc tấm sợi. Việc áp dụng công nghệ cơ nhiệt theo trình tự dẫn đến phân tách nền tảng thành các phân số polymer chính: celluloses, hemicellulose và lignin với mức độ sửa đổi khác nhau. Một số khái niệm tiền xử lý hiện đã đạt quy mô thương mại và đang được áp dụng để sản xuất thực phẩm từ lignocellulosics cho động vật nhai lại. Các kỹ thuật tương tự cũng đang được thử nghiệm trong lĩnh vực năng lượng và hóa chất từ lignocellulosics.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
Babcock L. W. 1932 Method ofproducingfermentable sugars and alcoholfrom wood. U.S. Patent no. 1825464 (26 April 1932).
Back E. L. & Salmen N. L. 1982 Glass transitions of wood components and implications for molding and pulping processes. TAPP165 (7) 187-110.
Barnet D. 1984 Autohydrolyse rapide du bois function de la duree du traitment. These 3eme cycle Universite de Grenoble. de peupHer(Populus ): evolution de la composition des echantillions en
Brasch D. J., 1965, Prehydrolysis-Kraft pulping of pinus radiata grown in New Zealand, TAPPI, 48, 245
Brown D. B. 1980 Apparatus for discharge of pressure cooked particulate orfibrous material. U.S. Patent no. 4 211163 (8 July 1980).
Brown D. B. & Bender R. 1980 Feeding natural cellulosefibre into steampressure vesselfor manufacture offodderfrom waste wood c h i p s s t r a w bagasse etc. Canadian Patent no. 1070537 (29 January 1980).
Chum H. L. Johnson D. K. Ratcliff M. Black S. Schroeder H. A. & Wallace K. 1985 Comparison between lignins produced by steam explosion and organosolve pretreatments. International Symposium on Wood and Pulping Chemistry: Technical P a p e r s Vancouver Canada pp. 223-225. Stockholm: SPCI.
Colcord A. R. & Bery M. K. 1984 Production of ethanol and chemicals from wood by the Georgia Tech Process. In Liquidfuel developments (ed. D. L. Wise) pp. 130-137. Boca Raton: CRC Press.
Conner A. H., 1984, Kinetic modelling of hardwood prehydrolysis. 1. Xylan removal by water prehydrolysis, Fibre Sci., 16, 268
Cowling E. G., 1976, Properties of cellulose and lignocellulosic materials as substrates for enzymatic conversion processes, Biotech. Bioengng Symp., 6, 95
Datta R., 1981, Energy requirements for lignocellulosic pretreatment processes, Process Biochem., 16, 15
DeLong E. A. 1981 Method of rendering lignin separablefrom cellulose and hemicellulose in lignocellulosic material and the product soproduced. Canadian Patent no. 1096374 (24 February 1981).
DeLong E. A. 1983 Method of rendering lignin separablefrom cellulose and hemicellulose in lignocellulosic material and the product so produced. Canadian Patent no. 1141376 (15 February 1983).
Ekman K. Eklund V. Fors J. Huttunen J. I. Selin J.-F. & Turunen O. T. 1983 Fibres by wet-spinning of cellulose carbamate solutions. In Proceedings of the 1983 International Dissolving and Speciality Pulps Conference pp. 99-104. New York: TAPPI Press.
Foody P. 1984 Methodfor obtaining superior yields of accessible cellulose and hemicellulose from lignocellulosic materials. Canadian Patent no. 1163058 (6 March 1984).
FORINTEK 1985 Pretreatment methods for enhancing conversion of lignocellulosic material to liquidfuel. Contract no. 548823216-3-6364.
Frazier W. C. 1977 On the presteaming of chips for thermomechanical pulping. In Preprints. 63rd Annual Meeting CPPA: Technical Section A91-99.
Galloway D., 1975, Growing role of wood products in the livestock feeding field, Pulp Pap., 49, 104
Coring D. A. I., 1963, Thermal softening of lignin, hemicellulose and cellulose, Pap. Can., 64, T517
Heitz M., 1986, Generalized correlations for the aqueous liquefaction of lignocellulosics. Can. J. chem, Engng., 64, 647
Holman J. P. 1981 Heat transfer. New York: McGraw-Hill.
Kauman W. G., 1956, Equilibrium moisture content relations and drying control in superheated steam drying, Forest Prog. J., 6, 328
Koeberle P. Meloche F. Chauvette G. Menard H. Chornet E. Jaulin L. Heitz M. & Overend R. P. 1985 Pretraitement du materiel lignocellulosique par voie thermo-mechano-chimique en phase aqueuse. In Canadian Bioenergy R &DSeminar (ed. 8. Hasnain). London: Elsevier Applied Science Publishers.
Koran Z., 1967, Electron microscopy ofradial tracheid surfaces ofblack spruce separated by tensile failure at various temperatures, TAPPI, 50, 60
Koran Z., 1978, Fibre characteristics of Masonite pulp, Pulp Pap. Can., 79, T107
Lachenal D. & Monzie P. 1985 The French exploded wood project. In International Symposium on Wood andPulping Chemistry: Technical Papers Vancouver Canada pp. 7-8. Stockholm: SPCI.
Mamers H. & Rowney J. E. 1979 Method and apparatus for explosively defibrating U.S. Patent no. 4163687 (7 August 1979).
Mamers H. Yuritta J. P. & Menz D. J. 1981 The siropulper - an explosive alternative for non-wood pulping. In TAPPI Pulping Conference Atlanta Georgia pp. 261-268.
Marchessault R. H. & St Pierre J. M. 1980 A new understanding of the carbohydrate system. In Future sources of organic raw m a t e r i a l s :CHEM RAW N1 (ed. L. E. St Pierre & G. R. Brown) pp. 613-625. Oxford: Pergamon Press.
Marchessault R. H. Malhotra S. L. Jones A. Y. & Perovic A. 1983 The wood explosion process: characterization and uses of lignin/cellulose products. In York: Academic Press.
Woodand agricultural residues (ed. J. Soltes) pp. 401-413. New
Mason W. H. 1928 Apparatusfor and process of explosionfibration of lignocellulosic material. U.S. Patent no. 1655618 (10 January 1929).
Monzie P., 1984, La technique d'hydrolyse flash; performances et perspectives, Bull.Liais. (GroupePolyphenols), 12, 233
Muzzy J. D. Roberts R. S. Fieber C. A. Faass G. S. & Mann T. M. 1983 Pretreatment of hardwood by continuous steam hydrolysis. In Press.
Woodand agricultural residues (ed. J. Soltes) pp. 351-368. New York: Academic