RU2012108839A

RU2012108839A - Фракционирование потока жидких отходов от производства нанокристаллической целлюлозы

Info

Publication number: RU2012108839A
Application number: RU2012108839/04A
Authority: RU
Inventors: Насер ДЖЕМА; Майкл ПАЛЕОЛОГОУ; Сяо ЧЖАН
Original assignee: ЭфПиИННОВЕЙШНЗ
Priority date: 2009-08-11
Filing date: 2010-07-28
Publication date: 2013-09-20
Also published as: BR112012003128A2; CN102596800B; EP2464599A1; WO2011017797A1; US20120211184A1; BR112012003128B8; JP2013501825A; CA2767386A1; BR112012003128B1; CN102596800A; ES2606166T3; AU2010282167A1; RU2541037C2; CL2012000341A1; CA2767386C; EP2464599B1; MX2012001796A; PT2464599T; US8709203B2; EP2464599A4

Abstract

1. Способ производства НКЦ, включающий:кислотный гидролиз беленой целлюлозы;отделение НКЦ после указанного гидролиза;отделение жидких отходов на водной основе после указанного гидролиза, причем указанные жидкие отходы на водной основе содержат кислоту и сахара, образующиеся в результате указанного гидролиза беленой целлюлозы, и указанные сахара включают фракцию мономерных сахаров и фракцию олигомерных сахаров;разделение указанных жидких отходов на водной основе на отдельные фракции водного раствора кислоты, мономерных сахаров и олигомерных сахаров с помощью пары отдельных мембран; причем указанное отделение включает:a) i) контакт указанного раствора с первой стороной наномембраны из указанной пары, селективной для пропускания неорганической кислоты;ii) отделение водного фильтрата, содержащего указанную неорганическую кислоту, на второй стороне указанной наномембраны, противоположной указанной первой стороне, и отделение указанных сахаров в качестве нефильтрующегося материала на указанной первой стороне указанной наномембраны; причем указанный водный фильтрат имеет остаточное содержание сахаров в соотношении к кислоте, составляющем менее чем 0,8 мас.%; иiii) контакт указанного нефильтрующегося материала с первой стороной мембраны из указанной пары, селективной для указанной фракции мономерных сахаров, отделение водного фильтрата, содержащего указанную фракцию мономерных сахаров, на второй стороне указанной мембраны, противоположной указанной первой стороне, и отделение указанной фракции олигомерных сахаров в качестве нефильтрующегося материала указанной мембраной на указанной первой стороне

Claims

1. Способ производства НКЦ, включающий:

кислотный гидролиз беленой целлюлозы;

отделение НКЦ после указанного гидролиза;

отделение жидких отходов на водной основе после указанного гидролиза, причем указанные жидкие отходы на водной основе содержат кислоту и сахара, образующиеся в результате указанного гидролиза беленой целлюлозы, и указанные сахара включают фракцию мономерных сахаров и фракцию олигомерных сахаров;

разделение указанных жидких отходов на водной основе на отдельные фракции водного раствора кислоты, мономерных сахаров и олигомерных сахаров с помощью пары отдельных мембран; причем указанное отделение включает:

a) i) контакт указанного раствора с первой стороной наномембраны из указанной пары, селективной для пропускания неорганической кислоты;

ii) отделение водного фильтрата, содержащего указанную неорганическую кислоту, на второй стороне указанной наномембраны, противоположной указанной первой стороне, и отделение указанных сахаров в качестве нефильтрующегося материала на указанной первой стороне указанной наномембраны; причем указанный водный фильтрат имеет остаточное содержание сахаров в соотношении к кислоте, составляющем менее чем 0,8 мас.%; и

iii) контакт указанного нефильтрующегося материала с первой стороной мембраны из указанной пары, селективной для указанной фракции мономерных сахаров, отделение водного фильтрата, содержащего указанную фракцию мономерных сахаров, на второй стороне указанной мембраны, противоположной указанной первой стороне, и отделение указанной фракции олигомерных сахаров в качестве нефильтрующегося материала указанной мембраной на указанной первой стороне указанной мембраны; или

b) i) контакт указанного раствора с первой стороной мембраны из указанной пары, селективной для пропускания указанной кислоты и указанной фракции мономерных сахаров;

ii) отделение фильтрата, включающего указанную кислоту и указанную фракцию мономерных сахаров, на второй стороне указанной мембраны, противоположной указанной первой стороне; и отделение указанной фракции олигомерных сахаров в качестве нефильтрующегося материала на указанной первой стороне указанной мембраны; и

iii) контакт указанного фильтрата, включающего указанную кислоту и указанную фракцию мономерных сахаров, с первой стороной наномембраны из указанной пары, селективной для пропускания неорганической кислоты; и отделение водного фильтрата, содержащего указанную неорганическую кислоту, на второй стороне указанной мембраны, противоположной указанной первой стороне, причем указанный водный фильтрат имеет остаточное содержание сахаров в соотношении к кислоте, составляющем менее чем 0,8 мас.%; и

концентрирование указанного водного фильтрата, содержащего указанную неорганическую кислоту и остаточные сахара, после указанной наномембраны без осаждения сахаров или загрязнения во время указанного концентрирования до водного раствора кислоты, в котором концентрация кислоты составляет от 50 мас.% до 70 мас.%, для кислотного гидролиза беленой целлюлозы в производстве НКЦ, и

повторное использование указанного водного раствора кислоты в качестве источника кислоты для указанного кислотного гидролиза в производстве НКЦ.

2. Способ по п.1, дополнительно включающий отделение указанных сахаров в качестве изделий с добавленной стоимостью, включающих мономерные сахара в качестве изделий с добавленной стоимостью и олигомерные сахара в качестве изделий с добавленной стоимостью.

3. Способ по п.1, в котором указанное отделение осуществляют по п.(a).

4. Способ по п.1, в котором указанное отделение осуществляют по п.(b).

5. Способ по п.1, в котором указанная неорганическая кислота представляет собой серную кислоту.

6. Способ по п.1, в котором отделенный водный фильтрат, содержащий указанную неорганическую кислоту, имеет остаточное содержание сахаров в соотношении к кислоте, составляющем менее чем 0,5 мас.%.

7. Способ по п.2, в котором указанное отделение осуществляют по п.(a).

8. Способ по п.2, в котором указанное отделение осуществляют по п.(b).

9. Способ по п.2, в котором указанная неорганическая кислота представляет собой серную кислоту.

10. Способ по п.3, в котором указанная неорганическая кислота представляет собой серную кислоту.

11. Способ по п.4, в котором указанная неорганическая кислота представляет собой серную кислоту.

12. Способ по п.7, в котором указанная неорганическая кислота представляет собой серную кислоту.

13. Способ по п.8, в котором указанная неорганическая кислота представляет собой серную кислоту.

14. Способ по п.2, в котором отделенный водный фильтрат, содержащий указанную неорганическую кислоту, имеет остаточное содержание сахаров в соотношении к кислоте, составляющем менее чем 0,5 мас.%.

15. Способ по п.3, в котором отделенный водный фильтрат, содержащий указанную неорганическую кислоту, имеет остаточное содержание сахаров в соотношении к кислоте, составляющем менее чем 0,5 мас.%.

16. Способ по п.4, в котором отделенный водный фильтрат, содержащий указанную неорганическую кислоту, имеет остаточное содержание сахаров в соотношении к кислоте, составляющем менее чем 0,5 мас.%.

17. Способ по п.5, в котором отделенный водный фильтрат, содержащий указанную неорганическую кислоту, имеет остаточное содержание сахаров в соотношении к кислоте, составляющем менее чем 0,5 мас.%.

18. Способ по п.7, в котором отделенный водный фильтрат, содержащий указанную неорганическую кислоту, имеет остаточное содержание сахаров в соотношении к кислоте, составляющем менее чем 0,5 мас.%.

19. Способ по п.8, в котором отделенный водный фильтрат, содержащий указанную неорганическую кислоту, имеет остаточное содержание сахаров в соотношении к кислоте, составляющем менее чем 0,5 мас.%.

20. Способ по п.9, в котором отделенный водный фильтрат, содержащий указанную неорганическую кислоту, имеет остаточное содержание сахаров в соотношении к кислоте, составляющем менее чем 0,5 мас.%.