木质纤维素生物质的二级连续预处理

摘要

披露了以两个预处理级为生物燃料生产工艺的部分的一种预处理生物质的方法。第一级预处理是在105至150psig的第一级压力下通过将该生物质加热至140℃至180℃的第一级温度持续30分钟至2小时的第一级时间进行的；并且第二级是在167至262psig的第二级压力下通过将该生物质加热至190℃至210℃的第二级温度持续2至10分钟的第二级时间进行的。在第一预处理级之前可通过常压蒸汽加热并调整生物质的含水量使生物质进行最初的调节。优选地半纤维素和下游水解以及发酵的抑制剂（抑制化合物）是在第一和第二预处理级之间被去除的，更优选地是在每次预处理级之后。

主权项

一种用于从木质纤维素生物质中回收碳水化合物的工艺，包括：a)通过以下来调节该木质纤维素生物质：预汽蒸该木质纤维素生物质，压缩该预汽蒸的木质纤维素生物质，用于去除水性提取物，并且在该去除步骤后调整该木质纤维素生物质的含水量至65％至80％，用于产生调节的生物质；b)使该调节的生物质经历高压蒸汽预处理，以得到预处理的生物质；c)使该预处理的生物质快速降压；d)从该降压的预处理的生物质中分离纯化的纤维素；并且e)水解该纯化的纤维素；该高压蒸汽预处理为包括以下步骤的二级蒸汽预处理：i)在蒸汽预处理的第一级，在105至150psig的第一级压力下用高压蒸汽将该调节的生物质加热至140℃至180℃的第一级温度，持续30分钟至2小时的第一级时间，以产生部分预处理的生物质；ii)在第一级之后且在该部分预处理的生物质仍然在压力下时，通过在一种组合式螺杆装置、一种螺旋压榨机或一种等效的装置中对该部分预处理的生物质进行挤压，去除半纤维素和下游水解以及发酵的抑制剂，用于去除溶解的半纤维素和下游水解以及发酵的抑制剂，且将该挤压的生物质供给至第二级；iii)在该蒸汽预处理的第二级，在高于该第一级压力且在167至262psig的第二级压力下用高压蒸汽加热该挤压的生物质，用于使温度升高至高于该第一级温度且在190℃至210℃的第二级温度，持续2至10分钟的第二级时间。