RU2012128497A - Способ получения этанола в процессе ферментации - Google Patents
Способ получения этанола в процессе ферментации Download PDFInfo
- Publication number
- RU2012128497A RU2012128497A RU2012128497/10A RU2012128497A RU2012128497A RU 2012128497 A RU2012128497 A RU 2012128497A RU 2012128497/10 A RU2012128497/10 A RU 2012128497/10A RU 2012128497 A RU2012128497 A RU 2012128497A RU 2012128497 A RU2012128497 A RU 2012128497A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ethanol
- gas
- adsorbent
- fermentation solution
- adsorbed
- Prior art date
Links
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract 44
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract 24
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 title claims abstract 16
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 title claims abstract 16
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract 15
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 claims abstract 13
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims abstract 10
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 claims abstract 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract 6
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 claims abstract 4
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract 4
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims abstract 4
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 claims abstract 4
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 claims abstract 4
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 claims abstract 4
- 238000003795 desorption Methods 0.000 claims abstract 3
- 238000006911 enzymatic reaction Methods 0.000 claims abstract 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract 2
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 claims abstract 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 238000002336 sorption--desorption measurement Methods 0.000 claims 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C29/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
- C07C29/74—Separation; Purification; Use of additives, e.g. for stabilisation
- C07C29/76—Separation; Purification; Use of additives, e.g. for stabilisation by physical treatment
- C07C29/80—Separation; Purification; Use of additives, e.g. for stabilisation by physical treatment by distillation
- C07C29/84—Separation; Purification; Use of additives, e.g. for stabilisation by physical treatment by distillation by extractive distillation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C29/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
- C07C29/74—Separation; Purification; Use of additives, e.g. for stabilisation
- C07C29/76—Separation; Purification; Use of additives, e.g. for stabilisation by physical treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P7/00—Preparation of oxygen-containing organic compounds
- C12P7/02—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group
- C12P7/04—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group acyclic
- C12P7/06—Ethanol, i.e. non-beverage
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P7/00—Preparation of oxygen-containing organic compounds
- C12P7/02—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group
- C12P7/04—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group acyclic
- C12P7/06—Ethanol, i.e. non-beverage
- C12P7/08—Ethanol, i.e. non-beverage produced as by-product or from waste or cellulosic material substrate
- C12P7/10—Ethanol, i.e. non-beverage produced as by-product or from waste or cellulosic material substrate substrate containing cellulosic material
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel
Landscapes
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Microbiology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
Abstract
1. Способ производства этанола, включающий:a) ферментативную реакцию С5- и С6-сахаров с получением этанола в ферментационном растворе;b) in situудаление этанола методом газовой отгонки с помощью газа-носителя, при этом концентрация этанола в ферментационном растворе поддерживается на уровне ниже 5% (масса/объем);c) пропускание содержащей этанол газовой смеси, полученной газовой отгонкой, через цеолитный адсорбент, при этом этанол адсорбируется из газовой смеси на адсорбенте, иd) десорбцию адсорбированного этанола из адсорбента.2. Способ по п.1, в котором С5-сахара, присутствующие в ферментационном растворе, реагируют с образованием этанола.3. Способ по одному из пп.1 и 2, в котором количество адсорбированного к концу ферментации составляет по меньшей мере 20%, предпочтительно по меньшей мере 50%, особенно предпочтительно по меньшей мере 90% от максимального количества этанола, адсорбированного адсорбентом.4. Способ по одному из пп.1 и 2, в котором адсорбция имеет место при температуре, не превышающей температуру смеси этанола и газа-носителя при выходе из ферментационного раствора.5. Способ по одному из пп.1 и 2, в котором газ-носитель возвращают в ферментационный раствор после выхода из адсорбента.6. Способ по одному из пп.1 и 2, в котором цеолитный адсорбент имеет отношение SiO/AlOболее 200 и менее 1000.7. Способ по одному из пп.1 и 2, в котором газовую отгонку проводят в колонне для газовой отгонки, соединенной с ферментером, в который непрерывно подают ферментационный раствор и выходящий поток из которого возвращают в ферментер.8. Способ по п.7, в котором колонна для газовой отгонки работает в противотоке и/или содержит наполнитель.9. Способ
Claims (15)
1. Способ производства этанола, включающий:
a) ферментативную реакцию С5- и С6-сахаров с получением этанола в ферментационном растворе;
b) in situ удаление этанола методом газовой отгонки с помощью газа-носителя, при этом концентрация этанола в ферментационном растворе поддерживается на уровне ниже 5% (масса/объем);
c) пропускание содержащей этанол газовой смеси, полученной газовой отгонкой, через цеолитный адсорбент, при этом этанол адсорбируется из газовой смеси на адсорбенте, и
d) десорбцию адсорбированного этанола из адсорбента.
2. Способ по п.1, в котором С5-сахара, присутствующие в ферментационном растворе, реагируют с образованием этанола.
3. Способ по одному из пп.1 и 2, в котором количество адсорбированного к концу ферментации составляет по меньшей мере 20%, предпочтительно по меньшей мере 50%, особенно предпочтительно по меньшей мере 90% от максимального количества этанола, адсорбированного адсорбентом.
4. Способ по одному из пп.1 и 2, в котором адсорбция имеет место при температуре, не превышающей температуру смеси этанола и газа-носителя при выходе из ферментационного раствора.
5. Способ по одному из пп.1 и 2, в котором газ-носитель возвращают в ферментационный раствор после выхода из адсорбента.
6. Способ по одному из пп.1 и 2, в котором цеолитный адсорбент имеет отношение SiO2/Al2O3 более 200 и менее 1000.
7. Способ по одному из пп.1 и 2, в котором газовую отгонку проводят в колонне для газовой отгонки, соединенной с ферментером, в который непрерывно подают ферментационный раствор и выходящий поток из которого возвращают в ферментер.
8. Способ по п.7, в котором колонна для газовой отгонки работает в противотоке и/или содержит наполнитель.
9. Способ по одному из пп.1 и 2, в котором удельная скорость насыщения газом составляет от 0,1 до 10 vvm (отношение объем/объем в минуту), предпочтительно от 0,5 до 5 vvm.
10. Способ по одному из пп.1 и 2, в котором диоксид углерода, образующийся в процессе ферментации, используют как поток газа-носителя.
11. Способ по одному из пп.1 и 2, в котором подвод и отвод тепловой энергии в адсорбционной/десорбционной колонне осуществляют с помощью нагревательных змеевиков, в дополнение к теплообмену через стенку колонны и поток газа-носителя.
12. Способ по одному из пп.1 и 2, в котором температура в процессе адсорбции этанола составляет от 10°С до 100°С, предпочтительно от 20°С до 50°С, а давление составляет от 0,5 до 10 бар, предпочтительно от 1 до 2 бар.
13. Способ по одному из пп.1 и 2, в котором несколько адсорбционных/десорбционных колонн работают параллельно и/или последовательно.
14. Способ по п.13, в котором колонны заполнены различными видами адсорбентов.
15. Способ по п.13, в котором колонны работают параллельно или последовательно и адсорбцию в одной колонне проводят одновременно с десорбцией в другой колонне.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP09178390.2 | 2009-12-08 | ||
| EP09178390A EP2333092B1 (de) | 2009-12-08 | 2009-12-08 | Verfahren zur Gewinnung von Ethanol während einer Fermentation |
| PCT/EP2010/069161 WO2011070061A1 (de) | 2009-12-08 | 2010-12-08 | Verfahren zur gewinnung von ethanol während einer fermentation |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2012128497A true RU2012128497A (ru) | 2014-01-20 |
| RU2529371C2 RU2529371C2 (ru) | 2014-09-27 |
Family
ID=42124702
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2012128497/10A RU2529371C2 (ru) | 2009-12-08 | 2010-12-08 | Способ получения этанола в процессе ферментации |
Country Status (17)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9637434B2 (ru) |
| EP (2) | EP2333092B1 (ru) |
| CN (1) | CN102791868A (ru) |
| AP (1) | AP3405A (ru) |
| AR (1) | AR079437A1 (ru) |
| AU (1) | AU2010329971B2 (ru) |
| BR (1) | BR112012013917B1 (ru) |
| CA (1) | CA2783682C (ru) |
| DK (1) | DK2333092T3 (ru) |
| ES (2) | ES2396191T3 (ru) |
| MX (1) | MX2012006592A (ru) |
| MY (1) | MY161055A (ru) |
| PH (1) | PH12012501137A1 (ru) |
| PL (2) | PL2333092T3 (ru) |
| RU (1) | RU2529371C2 (ru) |
| UA (1) | UA105823C2 (ru) |
| WO (1) | WO2011070061A1 (ru) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| PL2333092T3 (pl) | 2009-12-08 | 2013-07-31 | Sued Chemie Ip Gmbh & Co Kg | Sposób uzyskiwania etanolu podczas fermentacji |
| DE102011104006A1 (de) * | 2010-12-10 | 2012-06-14 | Süd-Chemie AG | Granulierte Zeolithe mit hoher Adsorptionskapazität zur Adsorption von organischen Molekülen |
| PL2832240T3 (pl) * | 2013-07-30 | 2017-03-31 | Clariant International Ltd. | Sposób zmniejszania zawartości sacharydów w koncentratach soków |
| CN106795075B (zh) * | 2014-10-30 | 2020-11-24 | 三菱化学株式会社 | 高浓度醇的制造方法 |
| CN108118004B (zh) * | 2017-12-15 | 2021-06-25 | 北京工商大学 | 一株喜仙人掌毕赤酵母在水果采后病害防治中的应用 |
| EP3584304A1 (en) * | 2018-06-18 | 2019-12-25 | Clariant Produkte (Deutschland) GmbH | Method for dealcoholization of beverages |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3702886A (en) * | 1969-10-10 | 1972-11-14 | Mobil Oil Corp | Crystalline zeolite zsm-5 and method of preparing the same |
| US3936353A (en) * | 1974-12-20 | 1976-02-03 | Mobil Oil Corporation | Conversion of carbohydrate materials to petroleum type hydrocarbons |
| US4420561A (en) * | 1981-02-02 | 1983-12-13 | Mobil Oil Corporation | Fermentation process |
| US4515892A (en) | 1981-02-02 | 1985-05-07 | Mobil Oil Corporation | Fermentation process |
| US4359592A (en) * | 1981-03-23 | 1982-11-16 | Hydrocarbon Research, Inc. | Multi-stage, adsorption process for separating organic liquids from water |
| CA1195258A (en) | 1982-03-26 | 1985-10-15 | Desh R. Garg | Vapor phase adsorption process for concentration of ethanol from dilute aqueous mixtures thereof |
| US4665027A (en) * | 1983-11-03 | 1987-05-12 | Bio-Process Innovation, Inc. | Immobilized cell reactor-separator with simultaneous product separation and methods for design and use thereof |
| CA1280705C (en) * | 1985-09-13 | 1991-02-26 | Finn Kollerup | Solvents and process for extractive fermentation |
| DK624088A (da) * | 1987-03-10 | 1989-01-03 | Helmut Effenberger | Fremgangsmaade til kontinuerlig forgaering af carbonhydratholdige medier ved hjaelp af bakterier |
| DE19951781A1 (de) | 1999-10-27 | 2001-05-03 | Sued Chemie Ag | Verfahren zur Herstellung von synthetischen Zeolithen mit MFI-Struktur |
| CN101024846B (zh) | 2006-12-14 | 2011-05-04 | 复旦大学 | 一种发酵液蒸汽相吸附分离制备燃料酒精的方法与装置 |
| CN101225017A (zh) * | 2008-01-24 | 2008-07-23 | 复旦大学 | 发酵液免蒸馏全分子筛吸附分离制燃料酒精的方法与装置 |
| CN101265159A (zh) * | 2008-04-25 | 2008-09-17 | 上海立得生物科技有限公司 | 应用疏水吸附剂免蒸馏节能工艺制取菊芋燃料酒精的方法 |
| PL2333092T3 (pl) | 2009-12-08 | 2013-07-31 | Sued Chemie Ip Gmbh & Co Kg | Sposób uzyskiwania etanolu podczas fermentacji |
-
2009
- 2009-12-08 PL PL09178390T patent/PL2333092T3/pl unknown
- 2009-12-08 DK DK09178390.2T patent/DK2333092T3/da active
- 2009-12-08 ES ES09178390T patent/ES2396191T3/es active Active
- 2009-12-08 EP EP09178390A patent/EP2333092B1/de active Active
-
2010
- 2010-12-07 AR ARP100104517A patent/AR079437A1/es unknown
- 2010-12-08 UA UAA201208335A patent/UA105823C2/ru unknown
- 2010-12-08 RU RU2012128497/10A patent/RU2529371C2/ru active
- 2010-12-08 EP EP10785092.7A patent/EP2510101B1/de active Active
- 2010-12-08 CN CN2010800636214A patent/CN102791868A/zh active Pending
- 2010-12-08 CA CA2783682A patent/CA2783682C/en active Active
- 2010-12-08 MX MX2012006592A patent/MX2012006592A/es active IP Right Grant
- 2010-12-08 PL PL10785092T patent/PL2510101T3/pl unknown
- 2010-12-08 WO PCT/EP2010/069161 patent/WO2011070061A1/de not_active Ceased
- 2010-12-08 AP AP2012006354A patent/AP3405A/xx active
- 2010-12-08 AU AU2010329971A patent/AU2010329971B2/en not_active Ceased
- 2010-12-08 MY MYPI2012002561A patent/MY161055A/en unknown
- 2010-12-08 PH PH1/2012/501137A patent/PH12012501137A1/en unknown
- 2010-12-08 ES ES10785092.7T patent/ES2648245T3/es active Active
- 2010-12-08 US US13/514,510 patent/US9637434B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2010-12-08 BR BR112012013917A patent/BR112012013917B1/pt not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DK2333092T3 (da) | 2013-01-07 |
| PH12012501137A1 (en) | 2012-10-22 |
| UA105823C2 (ru) | 2014-06-25 |
| AU2010329971A1 (en) | 2012-07-26 |
| WO2011070061A1 (de) | 2011-06-16 |
| CA2783682C (en) | 2017-02-28 |
| RU2529371C2 (ru) | 2014-09-27 |
| MY161055A (en) | 2017-04-14 |
| EP2333092A1 (de) | 2011-06-15 |
| BR112012013917B1 (pt) | 2018-10-09 |
| PL2333092T3 (pl) | 2013-07-31 |
| BR112012013917A2 (pt) | 2015-10-06 |
| US20130095543A1 (en) | 2013-04-18 |
| EP2510101B1 (de) | 2017-09-27 |
| AP3405A (en) | 2015-08-31 |
| EP2510101A1 (de) | 2012-10-17 |
| CN102791868A (zh) | 2012-11-21 |
| ES2648245T3 (es) | 2017-12-29 |
| AR079437A1 (es) | 2012-01-25 |
| EP2333092B1 (de) | 2012-10-03 |
| US9637434B2 (en) | 2017-05-02 |
| ES2396191T8 (es) | 2013-04-16 |
| PL2510101T3 (pl) | 2018-02-28 |
| ES2396191T3 (es) | 2013-02-19 |
| MX2012006592A (es) | 2012-10-03 |
| AU2010329971B2 (en) | 2013-03-21 |
| CA2783682A1 (en) | 2011-06-16 |
| AP2012006354A0 (en) | 2012-08-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2012128497A (ru) | Способ получения этанола в процессе ферментации | |
| CN102482108B (zh) | 制备高纯氨的方法 | |
| CN104289083B (zh) | 一种水合物法分离混合气体的方法 | |
| CN105749699A (zh) | 一种全温程变压吸附气体分离提纯与净化的方法 | |
| JP6705896B2 (ja) | 有機物質の製造装置及び有機物質の製造方法 | |
| RU2011116413A (ru) | Многостадийный способ очистки диоксида углерода и производства серной кислоты и азотной кислоты | |
| WO2009069774A1 (ja) | 高濃度オゾンガス生成装置および高濃度オゾンガス生成方法 | |
| TWI629240B (zh) | Pressure swing adsorption extraction of purified terephthalic acid tail gas containing CO 2 Methods | |
| CN102641653B (zh) | 一种醋酸乙烯反应循环气脱除二氧化碳的工艺 | |
| RU2012142676A (ru) | Способ адсорбционной сушки очищенного биогаза и регенерация загруженных адсорбентов | |
| CN103359688B (zh) | 利用兰炭焦炉煤气制取不同纯度等级氢气的方法及其系统 | |
| RU2014104252A (ru) | Способы озонолиза органических соединений | |
| CN103407963A (zh) | 一种焦炉煤气制氢工艺 | |
| RU2013116984A (ru) | Растворитель и способ для улавливания со2 из топочного газа | |
| WO2009031445A1 (ja) | プロピレンの製造方法 | |
| CN113666386B (zh) | 一种焦炉煤气合成氨的方法 | |
| CN101475430B (zh) | 从富乙烯混合气中提纯乙烯的方法 | |
| CN118286829A (zh) | 模拟移动床运行多塔变压吸附工艺分离ch4和co2的方法 | |
| CN104498983A (zh) | 一种电解水制高纯氧的方法 | |
| Wang et al. | Biogas upgrading with scalable synthesis TIFSIX-3-Co in water via vacuum temperature swing adsorption for Co-producing high-purity biomethane and CO2 | |
| TW201522229A (zh) | 藉由連續或半連續製程製造高純度鍺烷的方法 | |
| JP6439680B2 (ja) | 発酵ガス中のイソプレンの回収方法および精製イソプレンの製造方法 | |
| CN111280366A (zh) | 用于降低果蔬汁浓缩物的糖含量的方法 | |
| JP2015525195A (ja) | アンモニア、窒素と水素の混合物、または窒素と水素とアンモニアの混合物を精製する方法 | |
| CN102718621B (zh) | 一种选择性吸附脱除粗苯中二硫化碳的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| PC41 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20210119 |