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)
- Vaporization, Distillation, Condensation, Sublimation, And Cold Traps (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (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 |
|---|---|---|---|
| EP09178390A EP2333092B1 (de) | 2009-12-08 | 2009-12-08 | Verfahren zur Gewinnung von Ethanol während einer Fermentation |
| EP09178390.2 | 2009-12-08 | ||
| 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 |
|---|---|---|---|---|
| ES2396191T3 (es) | 2009-12-08 | 2013-02-19 | Süd-Chemie Ip Gmbh & Co. Kg | Procedimiento para la obtención de etanol durante una fermentación |
| DE102011104006A1 (de) * | 2010-12-10 | 2012-06-14 | Süd-Chemie AG | Granulierte Zeolithe mit hoher Adsorptionskapazität zur Adsorption von organischen Molekülen |
| ES2606931T3 (es) * | 2013-07-30 | 2017-03-28 | Clariant International Ltd | Procedimiento para la reducción del contenido de sacáridos de unos concentrados de zumos |
| JPWO2016067677A1 (ja) * | 2014-10-30 | 2017-08-17 | 三菱化学株式会社 | 高濃度アルコールの製造方法 |
| 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 |
| ES2396191T3 (es) | 2009-12-08 | 2013-02-19 | Süd-Chemie Ip Gmbh & Co. Kg | Procedimiento para la obtención de etanol durante una fermentación |
-
2009
- 2009-12-08 ES ES09178390T patent/ES2396191T3/es active Active
- 2009-12-08 EP EP09178390A patent/EP2333092B1/de active Active
- 2009-12-08 PL PL09178390T patent/PL2333092T3/pl unknown
- 2009-12-08 DK DK09178390.2T patent/DK2333092T3/da active
-
2010
- 2010-12-07 AR ARP100104517A patent/AR079437A1/es unknown
- 2010-12-08 EP EP10785092.7A patent/EP2510101B1/de active Active
- 2010-12-08 CN CN2010800636214A patent/CN102791868A/zh active Pending
- 2010-12-08 MY MYPI2012002561A patent/MY161055A/en 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 PH PH1/2012/501137A patent/PH12012501137A1/en unknown
- 2010-12-08 RU RU2012128497/10A patent/RU2529371C2/ru active
- 2010-12-08 CA CA2783682A patent/CA2783682C/en active Active
- 2010-12-08 US US13/514,510 patent/US9637434B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2010-12-08 UA UAA201208335A patent/UA105823C2/ru unknown
- 2010-12-08 MX MX2012006592A patent/MX2012006592A/es active IP Right Grant
- 2010-12-08 BR BR112012013917A patent/BR112012013917B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2010-12-08 AU AU2010329971A patent/AU2010329971B2/en not_active Ceased
- 2010-12-08 PL PL10785092T patent/PL2510101T3/pl unknown
- 2010-12-08 ES ES10785092.7T patent/ES2648245T3/es active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AR079437A1 (es) | 2012-01-25 |
| AP2012006354A0 (en) | 2012-08-31 |
| EP2510101B1 (de) | 2017-09-27 |
| BR112012013917B1 (pt) | 2018-10-09 |
| DK2333092T3 (da) | 2013-01-07 |
| AU2010329971A1 (en) | 2012-07-26 |
| ES2396191T8 (es) | 2013-04-16 |
| MX2012006592A (es) | 2012-10-03 |
| AU2010329971B2 (en) | 2013-03-21 |
| CN102791868A (zh) | 2012-11-21 |
| WO2011070061A1 (de) | 2011-06-16 |
| MY161055A (en) | 2017-04-14 |
| PL2510101T3 (pl) | 2018-02-28 |
| US20130095543A1 (en) | 2013-04-18 |
| UA105823C2 (ru) | 2014-06-25 |
| ES2648245T3 (es) | 2017-12-29 |
| EP2333092B1 (de) | 2012-10-03 |
| EP2510101A1 (de) | 2012-10-17 |
| CA2783682C (en) | 2017-02-28 |
| BR112012013917A2 (pt) | 2015-10-06 |
| ES2396191T3 (es) | 2013-02-19 |
| CA2783682A1 (en) | 2011-06-16 |
| US9637434B2 (en) | 2017-05-02 |
| EP2333092A1 (de) | 2011-06-15 |
| RU2529371C2 (ru) | 2014-09-27 |
| AP3405A (en) | 2015-08-31 |
| PL2333092T3 (pl) | 2013-07-31 |
| PH12012501137A1 (en) | 2012-10-22 |
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 | |
| 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 | |
| Gómez et al. | Selection and optimisation of a zeolite/catalyst mixture for sorption-enhanced CO2 methanation (SEM) process | |
| 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 | |
| CN105858606A (zh) | 一种超纯氢的全温程变压吸附纯化方法 | |
| 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 | |
| EP3858463A1 (en) | Installation and method for recovering gaseous substances from gas flows | |
| CN104498983A (zh) | 一种电解水制高纯氧的方法 | |
| CN104364196B (zh) | 用于纯化氨气或氮气和氢气的混合物或氮气、氢气和氨气的混合物的方法 | |
| TW201522229A (zh) | 藉由連續或半連續製程製造高純度鍺烷的方法 | |
| CN102675248B (zh) | 一种环氧乙烷/乙二醇合成循环气脱除二氧化碳的方法 | |
| CN111280366A (zh) | 用于降低果蔬汁浓缩物的糖含量的方法 | |
| 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 | |
| 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 |