生物質處理方法

2023-04-26 18:08:36

生物質處理方法
【專利摘要】本發明公開了一種生物質的處理方法，包括原料破碎、原料輸送、蒸煮、減壓的步驟，其中在原料輸送過程中以噴淋形式將原料與酸或酸酐接觸。本發明解決處理後的物料纖維結構打開程度不高，半纖維素回收率較低的缺陷，而且降低了處理溫度，避免了高溫處理後的物料產生的較多抑制物的現象，利於下一工序化學品製備，同時節省了蒸汽用量，降低了處理能耗。
【專利說明】生物質處理方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種生物質處理方法，特別是涉及一種木質纖維素生物質的處理方法。本發明還涉及通過該方法製備獲得單糖，進一步製備獲得燃料能源以及其它產物的方法。
【背景技術】
[0002]以生物質為原料可以製備獲得多種化學品，包括生物燃料(乙醇)、生物丁醇、較高級醇類和生物塑料等。在各種生物質產品中，由生物質製備燃料乙醇技術受到了廣泛關注。生物燃料乙醇從發展進程上又可劃分為通過富含糖或澱粉的原始生物材料(如穀物、甘蔗或玉米)的發酵過程實現的一代糧食乙醇和利用來源於園藝、農業、林業、木材業等的廉價副產品形式的木質纖維素生物質發酵獲得的二代纖維素乙醇。
[0003]木質纖維素生物質包含有半纖維素和纖維素形式的糖聚合物，為了生產化學品，糖聚合物必須先分解成糖單體，分解聚合物的常用方法是利用酶水解，然而為了提高酶對生物質的作用效率，木質纖維素生物質通常需要預處理。
[0004]CN101736646A公開了纖維素原料在蒸汽爆破之前先用稀酸或稀鹼水解之後汽爆處理得到纖維素漿柏的方法。
[0005]CN1896254A公開了混合菌群降解發酵木質纖維素類物質生產酒精的方法，包括將木質纖維素類物質粉碎後用H2SO4浸泡，然後採用蒸汽爆破的方式。
[0006]CN101220379A公開了將甜高粱莖杆汁渣分離，經過稀H2SO4浸泡後然後對甜高粱渣進行稀酸爆破預處理，酶解發酵得到乙醇。
[0007]W02011/028554A1公開了由纖維素生物質製備乙醇時生產各種副產物的方法，將淨化生物質原料進行酸浸潰和改進的蒸汽處理或「蒸汽爆破」處理。
[0008]上述專利中均沒有公開連續蒸汽爆破方法，無法實現工業化生產，並且經過長時間酸浸泡的原料在蒸汽爆破的高壓高溫下對蒸汽爆破設備的進料、保溫和出料裝置產生巨大的酸腐蝕作用，需要隨時更換，生產成本較高，並且處理後的纖維素原料產生了大量抑制物，對後續步驟影響較大，整個流程蒸汽用量大，處理壓力高，容易造成安全隱患。
[0009]「進口纖維素乙醇汽爆裝置的國產化改進」，國產化改進設備，管理與維修更加方便，2012N0.3中公開了一種纖維素乙醇汽爆裝置，物料經輸送器送至同軸餵料器的餵料鬥內，同軸餵料器連續推動物料形成密實料塞後，送入加壓蒸煮器，完成蒸煮時間後，放料閥開啟，物料由高溫高壓的蒸煮器中迅速排出，洩壓引起蒸汽噴放。該方法描述了採用中性條件下連續蒸汽爆破的過程，但是不適合於酸性條件下的生產。
[0010]因此，本發明克服了現有技術中的缺陷，公開了一種能夠在酸性條件下連續對生物質進行處理的方法。

【發明內容】

[0011 ] 本發明提供了 一種生物質的處理方法，可以解決處理後的物料纖維結構打開程度不高，半纖維素回收率較低的缺陷，並能夠減少高溫處理後的物料產生較多抑制物，更有利於生產後續化學品，同時節省了蒸汽的用量，降低了生產能耗，具備產業化放大基礎。
[0012]本發明首先提供了一種生物質的處理方法，包括原料破碎、原料輸送、蒸煮、減壓的步驟，其中以噴淋形式將原料與酸或酸酐接觸。
[0013]本發明還提供了一種生物質的處理方法，包括原料破碎、原料輸送、酸液混合、蒸煮、減壓的步驟，其中以噴淋形式將原料與酸或酸酐接觸。所述的酸液混合步驟在原料輸送步驟之後，將與酸以噴淋形式接觸後的原料進一步混合均勻，混合後的原料繼續蒸煮。
[0014]本發明中所指的「生物質」為農林業生產過程中除糧食、果實以外的秸杆、樹木等木質纖維素、農產品加工業下腳料、農林廢棄物及畜牧業生產過程中的禽畜糞便和廢棄物等物質，包括玉米秸杆、玉米芯、硬木、軟木、堅果殼、草、紙、大麥杆、小麥杆、樹葉、棉籽絮、報紙、柳枝、燕麥殼等。從結構上看，主要由纖維素、半纖維素和木質素組成的材料。在優選實施方案中，生物質材料含木素纖維素材料包含至少30wt.%，優選至少50wt.%，更優選至少70wt.%，甚至更優選至少90wt.%的木質纖維素。應理解的是，生物質還可以包含其它組分，如蛋白質材料、澱粉、糖，如可發酵的糖和/或不可發酵的糖。
[0015]本發明所述的原料破碎的步驟為將生物質原料(纖維素)破碎成適宜的顆粒長度，可以理解的是，不同的生物質適宜的破碎程度是不同的，但優選的破碎為平均長度為15cm以下的顆粒，更優選為IOcm以下的顆粒，特別優選為IO-1OOmm的顆粒。上述破碎方式可以通過粉碎機、研磨機、錘磨機或本領域中已知的其它合適的粉碎裝置進行處理。
[0016]另一方面，本發明所述的原料在破碎後還可以存在除雜的步驟。由於原料絕大部分都是經過多次倒運，過程中可能會混入砂土、鐵器等雜物，如不對物料進行前期處理，可能造成後面處理設備的磨損甚至損壞。處理方法包括採用水洗、篩分、風選等方式。可例舉的方式，包括:對物料破碎後，輸送過程經過篩板進行除砂土 ；經過手動永磁除鐵器進行除鐵處理；在輸送過程中進行水洗的步驟；或者將上述步驟組合使用。
[0017]本發明所述的原料的輸送可通過主動和/或被動輸送裝置來進行。所述的被動輸送裝置包括利用重力的方式來進行，將破碎後的原料經過傾斜成一定角度來提供輸送。更為有利的輸送方式是通過主動輸送裝置來進行，例如通過傳送帶和/或傳送螺杆來實現。傳送螺杆可由變速發動機提供動力，並且傳送螺杆通過沿其軸線的旋轉運動而提供原料向出口的輸送，在此過程中同時完成了對物料脫水和壓縮，並由於產生了密封的環境，有利於壓力的封閉和增加。在優選的實施例中，原料輸送的設備採用螺旋餵料器或螺杆擠出機完成，在輸送過程中對原料脫水至乾物的10-60wt.%，以重量百分比計，優選20-50wt.%，更為優選為25-45wt.%。在本發明的另一個優選的實施例中，原料的輸送通過傳送帶床送到螺旋餵料器或螺杆擠出機，在經過任選的酸液混合、蒸煮、減壓的步驟。
[0018]進一步，本發明所公開的生物質的處理方法，還包括了以噴淋形式將原料與酸或酸酐接觸。所述的酸可以為無機酸或有機酸，無機酸包括硫酸、鹽酸、磷酸、硝酸、有機酸包括醋酸。酸酐可以為乙酸酐、丁酸酐、丁二酸酐、乙二酸酐等，優選為硫酸或鹽酸。本發明中與原料接觸的酸或酸酐的濃度可以為0.1%-15wt.%，優選為0.5-10wt.%，更優選為
0.5-5wt.%，在本發明的一個實施方式中使用的是0.1-1Owt.%的稀硫酸溶液。噴淋的方式可以採用噴淋機或噴淋頭，噴淋頭可以使用一個或兩個以上。本發明噴淋的酸與原料的比例是 1:10-100，優選 1:10-50，最優選 1:10-30。[0019]在本發明的一個【具體實施方式】中所述的酸噴淋步驟是在原料輸送步驟完成，破碎後的生物原料在輸送的過程中可以噴淋酸或酸酐，所述的噴淋發生在傳送帶和/或傳送螺杆輸送原料的過程中。在一個實施方式中，所述的酸噴淋的過程在螺旋餵料器或螺杆擠出機的前端，優選是在原料進入螺旋餵料器或螺杆擠出機之前進行。在更有選的實施例中，所述的酸噴淋的過程在螺旋餵料器或螺杆擠出機的末端，優選是在原料經螺旋餵料器或螺杆擠出機處理後進行。通常認為，由於螺旋餵料器或螺杆擠出機需要對原料進行擠壓，當在前端進行噴酸時，由於酸沒有與原料混合均勻，擠壓過程不容易精準控制，最終與原料接觸的酸液無法控制，並且擠壓過程是在高壓高溫下進行，產生巨大的酸腐蝕作用，因而所述的酸噴淋的過程在螺旋餵料器或螺杆擠出機的末端。另一方面，本發明所述的酸噴淋步驟還可以在蒸煮步驟完成，通過輸送步驟進入蒸煮器的原料可以通過噴淋酸液，同樣的可以避免擠壓過程是在高壓高溫下進行，產生巨大的酸腐蝕作用。
[0020]當酸液與原料接觸後，為了使酸能夠和原料混合均勻，可以任選的在原料輸送和蒸煮之間添加入酸混合步驟，所述的混合步驟可以通過裝有螺旋推進葉片的筒體或絞龍來實現，並且混合的裝置應該與蒸煮器連通保持一致的壓力。所述的混合時間可以為
1-30min，優選為2_20min，更優選為 2-lOmin。
[0021]本發明所述的蒸煮步驟可以通過蒸煮器實現，所述的蒸煮器為攪拌釜反應器或非攪拌釜反應器(例如是立式或者臥式反應器)，優選採用具有推進葉片的蒸煮器來完成，所述的蒸煮器可以是一個或多個。蒸煮過程的壓力是可以是恆定的或非恆定的，所述的壓力為0.5-2MPaG，優選為0.5_lMPa，更優選為0.5-0.8MPa，特別是採用本發明公開的生物質的處理方法，保證了處理壓力為0.5-0.8MPa，低於常見的高溫高壓處理方式所採用的
1.2-1.6MPa，操作上安全性更高。當增加酸浸潰的原料在用於蒸汽處理的容器中的停留時間時，可以觀察到纖維素和/或半纖維素降解為諸如羥甲基糠醛之類的降解產物。因而，通常選擇在反應器內的停留時間以在不導致產物繼續降解的情況下提高纖維素的生物利用度和/或溶解半纖維素。一般來說，蒸煮的時間可以為l_30min，優選為2-20min，更優選為
2-10min。蒸煮過程內對於溫度的要求使促進整個區域當中的溫度相對均勻和原料溫度的相對均勻。因此，通常通過將蒸汽分布到整個原料當中使原料在接觸區內達到目標溫度，使得相當一部分原料的平均溫度不會與目標溫度有任何顯著程度的差異。例如，在各種優選的實施方案中，生物質原料區域的平均溫度與目標溫度相差不大於5°C。
[0022]本發明所述的減壓的目的是通過瞬間洩壓過程實現纖維素、半纖維素與木質素的組分分離和各自結構變化，該過程可以通過噴放閥來實現，通過壓力恢復到常壓連續或間歇洩壓排放的方式排出。所述減壓間隔時間可以為l-20s，優選2-lOs。
[0023]在一個具體實施方面，本發明公開了一種生物質的處理方法，包括原料破碎、通過螺旋餵料器輸送原料，將原料與酸性溶液或酸酐混合，通入蒸汽蒸煮，然後通過減壓排放的方式排除，其中以噴淋的方式噴入0.5-10wt %的酸性溶液或酸酣。在一個實施例中，其中所述的噴淋酸性溶液或酸酣步驟在進入螺旋餵料器前進行，更優選的實施方式是其中所述的噴淋步驟在原料經螺旋餵料器或螺杆擠出機處理後進行。原料通過螺旋餵料器，對原料脫水至乾物的10-60wt%，優選20-50wt%，更為優選為25-45wt%，以重量百分比計。所述的蒸汽為低壓蒸汽，優選為0.5-lMPaG，更優選為0.5-0.8MPaG。
[0024]本發明進一步公開了一種從生物質製備得到糖的方法，包括原料破碎、原料輸送、蒸煮、減壓、分離獲得糖，其中以噴淋形式將原料與酸或酸酐接觸。所述的糖為單糖，包括五碳糖和六碳糖，例如葡萄糖和木糖。所述的分離方法包括離心分離、色譜法、物理過濾等方法。所述的分離過程可以單獨分離得到五碳糖，也可以單獨分離得到六碳糖，或者可以得到二者的混合物。
[0025]本發明還涉及了一種從生物質製備得到乙醇的方法，包括原料破碎、原料輸送、蒸煮、減壓的處理步驟，其中以噴淋形式將原料與酸或酸酐接觸。處理後的原料任選的與酶接觸後，與酵母接觸以將可發酵糖轉化為乙醇並形成包含水相和固相的發酵漿料，所述水相包含乙醇，所述固相包含木質素；蒸餾發酵漿料以產生富乙醇的產物流。所述的酶包括:纖維素酶、半纖維素酶，澱粉酶、蛋白酶、葡糖澱粉酶、脂肪酶等，其中纖維素酶包括但不限於纖維二糖水解酶(纖維二糖水解酶I和纖維二糖水解酶II)以及內切葡聚糖和β-葡糖苷酶。所述的酵母可以使是釀酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)或葡萄汁酵母(Saccharomyces uvarum)的菌株；畢赤酵母屬(Pichia),特別是樹幹畢赤酵母(Pichia stipitis)或巴斯德畢赤酵母(Pichia pastoris)的菌株；假絲酵母屬(Candida)的菌株,特別是產朊假絲酵母(Candida utilis)、阿糖發酵假絲酵母(Candidaarabinofermentans)、迪丹斯假絲酵母(Candida diddensii)或博伊丁假絲酵母(Candidaboidinii)的菌株。其它涵蓋的酵母包括漢遜酵母屬(Hansenula)，特別是多形漢遜酵母(Hansenula poIymorpha)或異常漢遜酵母(Hansenula anomala)的菌株；克魯維酵母屬(Kluyveromyces)，特別是馬克斯克魯維酵母(Kluyveromyces marxianus)或脆壁克魯維酵母(Kluyveromycesfagilis)的菌株，和裂殖酵母屬(Schizosaccharomyces),特別是粟酒裂殖酵母(Schizosaccharomyces pombe)的菌株。商業上可用的酵母包括,例如，REDSTARTM或 ETHANOL REDTM酵母(可由 Fermentis/Lesaffre,USA 獲得)、FALI (可由 Fleischmann』 sYeast, USA 獲得),SUPERSTART 和 THERMOSACCTM 新鮮酵母(可由 Ethanol Technology, WI,USA 獲得)、BIOFERM AFT 和 XR(可由 NABC-North American Bioproducts Corporation,GA, USA 獲得)、GERT STRAND (可由 Gert Strand AB, Sweden 獲得)和 FERM10L (可由 DSMSpecialties 獲得)。
[0026]本發明還公開了一種生物質發酵製備化學品的方法，包括原料破碎、原料輸送、蒸煮、減壓的處理步驟，其中以噴淋形式將原料與酸或酸酐接觸。處理後的原料通過與生物菌種接觸獲得各種發酵化學品，例如，甲醇、丁醇、檸檬酸、乙酸、乳酸、葡萄糖酸、丙酮、穀氨酸、青黴素和激素。
[0027]本發明所述的生物質的處理方法將生物質原料的回收率提高到90%以上，其中半纖維素回收率達到80%以上，解決處理後的物料纖維結構打開程度不高，半纖維素回收率較低的缺陷，同時減少了高溫處理後的物料產生的較多抑制物，更有利於下一工序化學品製備，並且低壓蒸汽消耗下降到1.0-1.5噸/噸原料，節省了蒸汽的用量，降低生產能耗。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1描述了在原料輸送步驟噴淋酸的生物質的處理方法；
[0029]圖2描述了含有酸混合步驟生物質的處理方法；
[0030]圖3描述了利用生 物質製備獲得生物乙醇的處理方法。【具體實施方式】
[0031]實施例1生物質的處理方法I
[0032]步驟(I)將纖維素原料破碎為粒度為IO-1OOmm的顆粒，將原料投入螺旋餵料器，對其進行擠壓脫水至乾物20%-50%，形成緻密的料塞，在保證纖維素原料不斷進入處理容器的同時還能抵禦容器內的蒸汽外洩；
[0033]步驟(2)在步驟I中形成的料塞從螺旋餵料器處理後，向纖維素原料中混入其質量0.5%的稀釋硫酸溶液，進入酸混合容器混合後得到酸性纖維素原料；
[0034]步驟(3)步驟2中的酸性纖維素原料在蒸煮處理容器中，與0.6MPaG的低壓蒸汽接觸進行處理，處理時間在5±0.2min，然後通過連續洩壓排放的方式排出容器，此過程可以打開纖維素原料的結構，使半纖維素部分降解，部分纖維素裸露在表面。
[0035]實施例2生物質的處理方法2
[0036]步驟(I)將纖維素原料破碎為粒度為IO-1OOmm的顆粒，進行水或酸的混合溼潤後，將原料進入螺旋餵料器，對其進行擠壓脫水至乾物20%-50%，形成緻密的料塞，在保證纖維素原料不斷進入處理容器的同時還能抵禦容器內的蒸汽外洩；
[0037]步驟(2)在步驟I中形成的料塞從螺旋餵料器處理後，向纖維素原料中噴淋混入其質量5%的稀釋硫酸溶液，進入酸混合容器混合後得到酸性纖維素原料；
[0038]步驟(3)步驟2中的酸性纖維素原料在蒸煮處理容器中，與IMPa的低壓蒸汽接觸進行處理，處理時間在2±0.2min，然後通過連續洩壓排放的方式排出容器，此過程可以打開纖維素原料的結構，使半纖維素部分降解，部分纖維素裸露在表面，這樣得到的就是纖維素原料預處理物料，其通過此方法處理後能便於後序的降解處理。
[0039]實施例3生物質的處理方法3
[0040]步驟(I)將纖維素原料破碎為粒度為IO-1OOmm的顆粒，向纖維素原料中噴淋混入其質量2%的稀釋硫酸溶液，將原料進入螺旋餵料器，對其進行擠壓脫水至乾物20%-50%，形成緻密的料塞；
[0041]步驟(2)進入酸混合容器混合後得到酸性纖維素原料；
[0042]步驟(3)步驟2中的酸性纖維素原料在蒸煮處理容器中，與0.5-0.SMPaG的低壓蒸汽接觸進行處理，處理時間在10±0.2min，然後通過間隔時間2_20s的間歇洩壓排放的方式排出容器。
[0043]實施例4生物質的處理方法(對照)
[0044]步驟(I)將纖維素原料破碎為粒度為IO-1OOmm的顆粒，將纖維素原料中浸泡在濃度2%的稀H2SO4溶液中，攪拌40min，進行間歇式蒸汽爆破，所述間歇式蒸汽爆破的條件為在195°C下以1.6兆帕的壓力維持5min，然後洩壓，生成產物。
[0045]實施例5生物質處理後產物葡萄糖和木糖含量測定方法
[0046]取5g處理後的產物在45°C下烘乾至恆重，稱量300.0毫克恆重後的產物，放置於乾燥三角燒瓶內，向所述三角燒瓶加入3.00毫升濃度為72重量％的硫酸溶液，攪拌I分鐘。然後將三角燒瓶在30°C水浴中加熱60分鐘，每隔5分鐘攪拌一次以確保均勻水解。水浴結束後，用去離子水使硫酸的濃度稀釋到4重量％。用布氏漏鬥過濾所述稀釋後的產物水解液。取20毫升濾液轉移至乾燥的50毫升的三角瓶中。使用2.5克碳酸鈣調節該濾液的pH值至5.5，靜置5小時，收集上層清液。0.2微米濾膜過濾收集的上層清液，所得上層清液的濾液用Biorad Aminex HPX-87P高效液相色譜(HPLC)分析。HPLC條件:進樣量20微升；流動相為0.2微米濾膜過濾，並且超聲振蕩脫氣的HPLC超純水；流速為0.6毫升/分鐘；柱溫80-85°C ;檢測器溫度80-85°C ;檢測器為折光率檢測器；運行時間為35分鐘。以
0.1-4.0毫克/毫升濃度範圍的D-(+)葡萄糖和0.1-4.0毫克/毫升濃度範圍D-(+)木糖作為標準樣品。HPLC分析得到產物酸水解液中葡萄糖和木糖濃度。
[0047]實施例6生物質預處理後的實驗結果
[0048]
【權利要求】
1.一種生物質的處理方法，包括原料破碎、原料輸送、蒸煮、減壓的步驟，其特徵在於以噴淋形式將原料與酸或酸酐接觸。
2.權利要求1所述的生物質的處理方法，其特徵在於原料輸送和蒸煮步驟之間存在酸混合步驟。
3.權利要求1-2任意項所述的生物質的處理方法，其特徵在於所述的原料破碎步驟中將生物質破碎為長度為15cm以下的顆粒。
4.權利要求1-3任意項所述的生物質的處理方法，其特徵在於所述的原料破碎步驟中將生物質破碎為IO-1OOmm的顆粒。
5.權利要求1-4任意項所述的生物質的處理方法，其特徵在於原料輸送步驟採用螺旋餵料器或螺杆擠出機。
6.權利要求1-5任意項所述的生物質的處理方法，其特徵在於所述的原料輸送過程中對原料脫水至乾物的10-60wt%，以重量百分比計。
7.權利要求1-6任意項所述的生物質的處理方法，其特徵在於所述的原料輸送過程中對原料脫水至乾物的20-50wt%，以重量百分比計。
8.權利要求1-7任意項所述的生物質的處理方法，其特徵在於所述的原料輸送過程中對原料脫水至乾物的25-45wt%，以重量百分比計。
9.權利要求1-8任意項所述的生物質的處理方法，其特徵在於所述的酸或酸酐為硫酸、鹽酸或乙酸酐的一種或兩種以上。
10.權利要求1-9任意項所述的生物質的處理方法，其特徵在於所述的酸或酸酐的濃度為 0.l%-15wt%o
11.權利要求ι-?ο任意項所述的生物質的處理方法，其特徵在於所述的酸或酸酐的濃度為 0.5-10wt%o
12.權利要求1-11任意項所述的生物質的處理方法，其特徵在於所述的酸或酸酐的濃度為 0.5_5wt%。
13.權利要求1-12任意項所述的生物質的處理方法，其特徵在於所述的蒸煮步驟中通入0.5-2Mpa的水蒸汽。
14.權利要求1-13任意項所述的生物質的處理方法，其特徵在於所述的蒸煮步驟中通入0.5-lMpa的水蒸汽。
15.權利要求1-14任意項所述的生物質的處理方法，其特徵在於所述的蒸煮步驟中通A 0.5-0.8Mpa的水蒸汽。
16.權利要求1-15任意項所述的生物質的處理方法，其特徵在於所述的蒸煮步驟中蒸煮的時間為l_30min。
17.權利要求1-16任意項所述的生物質的處理方法，其特徵在於所述的蒸煮步驟中蒸煮的時間為2-20min。
18.權利要求1-17任意項所述的生物質的處理方法，其特徵在於所述的蒸煮步驟中蒸煮的時間為2-10min。
19.權利要求1-18任意項所述的生物質的處理方法，其特徵在於所述的減壓步驟採用連續或間歇洩壓排放的方式排出。
20.權利要 求19所述的生物質的處理方法，其特徵在於所述間歇洩壓排放間隔時間為l_20s ο
21.權利要求1-20任意項所述的生物質的處理方法，其特徵在於噴淋的酸或酸酐與生物質原料的比例是1:10-100。
22.權利要求1-21任意項所述的生物質的處理方法，其特徵在於酸或酸酐噴淋步驟是在原料輸送步驟完成。
23.權利要求1-22任意項所述生物質的處理方法，其特徵在於所述的生物質為玉米秸杆、玉米芯、硬木、軟木、堅果殼、草、紙、大麥杆、小麥杆、樹葉、棉籽絮、報紙、柳枝、燕麥殼中的一種或兩種以上組合。
24.一種生物質的處理方法，包括原料破碎、通過螺旋餵料器輸送原料，將原料與酸性溶液或酸酐混合，通入蒸汽蒸煮，然後通過減壓排放的方式排除，其特徵在於，以噴淋的形式噴入濃度為0.5%-10wt%的酸性溶液或酸酣。
25.權利要求24所述的生物質的處理方法，其特徵在於其中所述的噴淋酸性溶液或酸酣步驟在進入螺旋餵料器前進行。
26.權利要求24-25任意項所述的生物質的處理方法，其特徵在於其中所述的噴淋酸性溶液或酸酣步驟在原料經螺旋餵料器或螺杆擠出機處理後進行。
27.權利要求24-26 任意項所述的生物質的處理方法，其特徵在於原料通過螺旋餵料器，對原料脫水至乾物的10-60wt%，以重量百分比計。
28.權利要求24-27任意項所述的生物質的處理方法，其特徵在於所述的蒸汽為低壓蒸汽，壓力為0.5-lMPa。
29.權利要求24-28任意項所述的生物質的處理方法，其特徵在於所述的蒸汽為低壓蒸汽，壓力為0.5-0.8MPa。
30.一種生物質製備糖的方法，包括原料破碎、原料輸送、蒸煮、減壓、分離獲得糖，其中以噴淋形式將原料與酸或酸酐接觸。
31.權利要求30所述的生物質製備糖的方法，其特徵在於所述的糖為葡萄糖和/或木糖。
32.—種生物質發酵製備乙醇的方法，其特徵在於包括原料破碎、原料輸送、蒸煮、減壓的處理步驟，其中以噴淋形式將原料與酸或酸酐接觸，處理後的原料任選的與酶接觸，再與酵母接觸發酵，分離得到乙醇。
33.一種生物質發酵製備化學品的方法，其特徵在於包括原料破碎、原料輸送、蒸煮、減壓的處理步驟，其中以噴淋形式將原料與酸或酸酐接觸，處理後的原料通過與生物菌種接觸獲得化學品。
34.權利要求33所述的一種生物質發酵製備化學品的方法，其特徵在於所述的化學品為乙醇、甲醇、丁醇、檸檬酸、乙酸、乳酸、葡萄糖酸、丙酮、穀氨酸、青黴素和激素一種或幾種。
【文檔編號】C12P7/48GK103898780SQ201210570363
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2012年12月25日 優先權日:2012年12月25日
【發明者】林海龍, 武國慶, 杜偉彥, 高尚, 許克家, 鄧立康, 於天楊, 劉文信, 劉勁松, 李春玲, 袁敬偉, 嶽國君 申請人:中糧營養健康研究院有限公司, 中糧生化能源（肇東）有限公司, 中糧集團有限公司