PL217521B1

PL217521B1 - Manner for preparing wood for enzymatic processing

Info

Publication number: PL217521B1
Application number: PL396549A
Authority: PL
Inventors: Piotr Przybysz
Original assignee: Piotr Przybysz
Priority date: 2011-10-05
Filing date: 2011-10-05
Publication date: 2014-07-31
Also published as: PL396549A1

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest sposób przygotowania drewna do enzymatycznego przerobu na biopaliwa, produkty spożywcze, pasze i inne substancje organiczne; charakteryzujący się tym, że z drewna rozdrobnionego na zrębki, pod wpływem ługu warzelnego, podwyższonej temperatury i ciśnienia otrzymuje się masę celulozową, która stanowi materiał wyjściowy do hydrolizy enzymatycznej.The subject of the invention is a method of preparing wood for enzymatic processing into biofuels, food products, fodder and other organic substances; characterized by the fact that, under the influence of cooking liquor, elevated temperature and pressure, cellulose pulp is obtained, which is the starting material for enzymatic hydrolysis, from wood crushed into chips.

Dotychczas proces enzymatycznego przerobu drewna polega na rozdrobnieniu surowca, poddaniu go obróbce enzymatycznej i wydzieleniu docelowych produktów oraz utylizacji pozostałych odpadów. Dokładne rozdrobnienie drewna jest warunkiem efektywnej obróbki surowca.So far, the process of enzymatic wood processing consists in grinding the raw material, subjecting it to enzymatic treatment, separating the target products and utilizing the remaining waste. The precise grinding of the wood is a prerequisite for the effective processing of the raw material.

Proces rozdrabniania wymaga stosowania kosztownych urządzeń rozdrabniających, a nadto jest bardzo energochłonny. Powyższe powoduje, że przetworzenie większości rodzajów drewna jest nieekonomiczne.The grinding process requires the use of expensive grinding equipment and is also very energy-consuming. The above makes the processing of most types of wood uneconomical.

W sposobie według wynalazku rozdrobnione zrębki drewna przeznaczone do przerobu enzymatycznego, są poddawane wstępnemu przerobowi na masę celulozową i tak otrzymana masa jest poddawana dopiero obróbce enzymatycznej.In the process according to the invention, shredded wood chips intended for enzymatic processing are pre-processed into pulp, and the pulp thus obtained is only subjected to an enzymatic treatment.

W przypadku znanego sposobu obróbki enzymatycznej koniecznym jest rozdrobnienie drewna do cząstek rzędu mikrometrów, zaś do wytwarzania masy celulozowej rzędu centymetrów. Umożliwia to zmniejszenie zużycia energii na rozdrobnienie drewna.In the case of the known enzymatic treatment process, it is necessary to break the wood down to micrometer particles and centimeters for the production of pulp. This makes it possible to reduce energy consumption for chipping wood.

Nadto sposób według wynalazku, w porównaniu ze sposobami znanymi, zwiększa szybkość i wydajność procesu enzymatycznego przetwarzania węglowodanów do produktów finalnych.Moreover, the method according to the invention, compared to the known methods, increases the speed and efficiency of the enzymatic conversion of carbohydrates into final products.

P r z y k ł a d 1P r z k ł a d 1

W reaktorze ciśnieniowym 1 kg zrębków drzewnych sosnowych o wymiarach 6x20x30 mm trak₃ towany jest mieszaniną wodorotlenku sodowego i siarczku sodowego w ilości 4 dm³. Stężenie siarczku sodowego w roztworze warzelnym wynosi 6%, natomiast wodorotlenku sodowego 20%. Całość podgrzewana jest w podwyższonym ciśnieniu do temperatury 172°C, a następnie gotowana (roztwarzana) w tej temperaturze przez dwie godziny. Następnie powstałą ze zrębków masę celulozową wylewa się na sito, odsącza ług i przemywa wodą. Powstały produkt, czyli masa włóknista może być dalej wykorzystana do produkcji bioetanolu.Into a pressure vessel 1 kg of pine wood chip with dimensions of 6x20x30 mm trak towany ₃ is a mixture of sodium hydroxide and sodium sulphide in an amount of 4 dm ^3. The concentration of sodium sulphide in the brewing solution is 6%, and of sodium hydroxide 20%. The whole is heated under increased pressure to a temperature of 172 ° C, and then cooked (digested) at this temperature for two hours. The pulp formed from the chips is then poured onto a sieve, the liquor is filtered off and washed with water. The resulting product, i.e. pulp, can be further used for the production of bioethanol.

P r z y k ł a d 2P r z k ł a d 2

W reaktorze ciśnieniowym 1 kg zrębków drzewnych brzozowych o wymiarach 6x20x30 mm ₃ traktowany jest mieszaniną wodorotlenku sodowego i siarczku sodowego w ilości 1,5 dm³. Stężenie siarczku sodowego w roztworze warzelnym wynosi 20%, natomiast wodorotlenku sodowego 60%. Całość podgrzewana jest w podwyższonym ciśnieniu do temperatury 165°C, a następnie gotowana (roztwarzana) w tej temperaturze przez dwie godziny. Następnie powstałą ze zrębków masę celulozową wylewa się na sito, odsącza ług i przemywa wodą. Powstały produkt, czyli masa włóknista może być dalej wykorzystana do produkcji bioetanolu.In a pressure reactor, 1 kg of birch wood chips with dimensions of 6 x 20 x 30 mm ₃ is treated with a mixture of sodium hydroxide and sodium sulphide in the amount of 1.5 dm ³ . The concentration of sodium sulphide in the cooking solution is 20%, and of sodium hydroxide 60%. The whole is heated under increased pressure to a temperature of 165 ° C, and then cooked (digested) at this temperature for two hours. The pulp formed from the chips is then poured onto a sieve, the liquor is filtered off and washed with water. The resulting product, i.e. pulp, can be further used for the production of bioethanol.

Claims

Patent claim

The method of preparing wood for enzymatic processing, characterized in that, under the influence of cooking liquor, elevated temperature and pressure, pulp is obtained, which is the starting material for enzymatic hydrolysis.