[发明专利]通过稀酸预处理来加工木质纤维素材料的方法

权利要求书

1.加工木质纤维素材料的方法，所述方法包括如下步骤：

a)在大于或等于120℃至小于或等于210℃的温度下，将木质纤维素材料与包含一种或多种无机酸并具有大于或等于1.8至小于或等于4.0的pH的水性酸溶液接触以产生混合物，所述混合物包含预处理的木质纤维素材料和水性酸溶液，并具有大于或等于3.0至小于或等于4.5的总pH；

b)将至少部分步骤a)中产生的混合物与碱接触以产生中和的混合物，所述中和的混合物包含中和的预处理的木质纤维素材料和一种或多种不溶性盐。

2.生产一种或多种烷醇的方法，所述方法包括如下步骤：

a)在大于或等于120℃至小于或等于210℃的温度下，将木质纤维素材料与包含一种或多种无机酸并具有大于或等于1.8至小于或等于4.0的pH的水性酸溶液接触以产生混合物，所述混合物包含预处理的木质纤维素材料和水性酸溶液，并具有大于或等于3.0至小于或等于4.5的总pH；

b)任选地，将至少部分步骤a)中产生的混合物与碱接触以产生中和的混合物，所述中和的混合物包含中和的预处理的木质纤维素材料和一种或多种不溶性盐；

c)将至少部分步骤a)中产生的预处理的木质纤维素材料和/或至少部分步骤b)中产生的中和的预处理的木质纤维素材料水解，以产生水解产物；

d)将至少部分步骤c)中产生的水解产物发酵，以产生包含一种或多种烷醇的发酵液。

3.根据权利要求2的方法，其中所述方法还包括任选的步骤e)，所述步骤e)包括，从步骤d)中产生的发酵液中回收一种或多种烷醇。

4.根据前述权利要求中任一项的方法，其中所述木质纤维素材料是，基于木质纤维素材料的干基总重，包含大于或等于100ppmw的钙的木质纤维素材料。

5.根据前述权利要求中任一项的方法，其中步骤a)被包括下述的步骤a)替代：在大于或等于120℃至小于或等于210℃的温度下将木质纤维素材料与包含一种或多种无机酸并具有大于或等于1.8至小于或等于4.0的pH的水性酸溶液接触以产生混合物，所述混合物包含预处理的木质纤维素材料和水性酸溶液；和，从木质纤维素材料中沥滤出碱性化合物，以将混合物的总pH调节至大于或等于3.0至小于或等于4.5的pH范围内。

6.根据前述权利要求中任一项的方法，其中步骤a)在实质上不存在外部碱的情况下进行。

7.根据前述权利要求中任一项的方法，其中所述水性酸溶液是一种或多种无机酸的水性酸溶液，所述水性酸溶液基本上不包含有机酸。

8.根据前述权利要求中任一项的方法，其中所述水性酸溶液是硫酸的水性酸溶液。

9.根据权利要求8的方法，其中所述水性酸溶液是，基于水性酸溶液的总重，包含大于或等于0.00001wt%至小于或等于0.08wt%的硫酸的水性酸溶液。

10.根据前述权利要求中任一项的方法，其中步骤a)中产生的预处理的木质纤维素材料包含这样的钙总量，其大于或等于用作步骤a)的进料的木质纤维素材料中的钙总量的70wt%。

11.根据前述权利要求中任一项的方法，其中步骤b)被包括下述的步骤b)替代：中和步骤a)中产生的混合物以产生中和的混合物，所述中和的混合物具有比步骤a)中产生的混合物更高的pH。

12.根据前述权利要求中任一项的方法，其还包括脱盐步骤。

13.根据权利要求12的方法，其中所述脱盐步骤包括，含有一种或多种不溶性盐的产物的电渗析，以产生浓缩的盐溶液；和，通过结晶从所述浓缩的盐溶液中去除和/或回收不溶性盐。

14.根据权利要求12的方法，其中所述脱盐步骤包括，含有一种或多种不溶性盐的产物的厌氧发酵，以产生含有不溶性盐的脱盐残渣；和，从所述残渣中回收所述不溶性盐。

15.根据权利要求12的方法，其中所述脱盐步骤包括，将含有一种或多种不溶性盐的产物与一种或多种离子交换树脂接触，以产生浓缩的盐溶液；和，通过结晶从所述浓缩的盐溶液中去除和/或回收所述不溶性盐。

16.根据权利要求12的方法，其中所述脱盐步骤包括：

(I)通过蒸发从步骤d)中产生的发酵液和/或任选的步骤e)中获得的一种或多种蒸馏级分和/或一种或多种残余级分中去除水，以产生浓缩的产物；

(II)燃烧所述步骤(I)中产生的浓缩的产物，以产生灰烬；

(III)从所述灰烬中去除和/或回收碱金属盐和/或碱土金属盐。