[发明专利]提取和转化半纤维素糖的方法

权利要求书

1.一种用于生产糠醛的系统，其中该系统被配置为对于每2.3吨提供的半纤维素糖产生至少1.0吨糠醛，其中所述半纤维素糖包含至少80％的木糖(按重量计)且其中该系统被配置用于每天处理至少1.1吨半纤维素糖。

2.一种工艺，其包括：

(a)分离包含糠醛的双相反应混合物以形成糠醛富集的有机流和中间体水性流；

(b)从所述糠醛富集的有机流中移出糠醛的至少一部分以产生分离的糠醛流和糠醛耗尽的有机流；

(c)使所述中间体水性流与所述糠醛耗尽的有机流的至少一部分接触以产生双相萃取混合物；

(d)从所述双相萃取混合物中分离糠醛耗尽的水性流和中间体有机流；以及

(e)将所述中间体有机流再引入所述糠醛富集的有机流中。

3.一种生产糠醛的工艺，其包括：

(a)向反应器进料水性糖流和有机流以形成双相反应混合物；其中该水性糖流包含木糖、盐和酸；其中该酸为0.05至2的当量浓度；

(b)加热所述双相反应混合物以将木糖的至少一部分转化为糠醛；

(c)分离所述双相反应混合物以产生糠醛耗尽的有机流、分离的糠醛流和糠醛耗尽的水性流；以及

(d)使所述糠醛耗尽的有机流的至少一部分再循环至反应器的进料。

4.一种生产糠醛的工艺，其包括：预加热有机溶剂以形成预加热的有机流；使预加热的有机流与包含木糖、酸和盐的水性糖流接触以形成双相反应混合物；在预定的温度下加热所述双相反应混合物一段预定的时间以将木糖的至少一部分转化为糠醛。

5.一种包含一种或多种输入的计算机可记录媒介，所述输入选自糖的身份、一种或多种糖的相对丰度、糖的浓度、包含糖的溶液的pH、包含糖的溶液的温度；其中所述媒介指示处理器计算选自有效反应时间、反应温度或反应压力的一个或多个反应参数；并且所述媒介操作一个或多个阀以获得所述一个或多个反应参数。

6.一种组合物，其包含：

按重量计至少90％的糠醛；

按重量计最高5％的量的水；

按重量计最高1％的量的S5溶剂；和

至少两种杂质，其中按重量计所有杂质一起的总量相对于糠醛最高为5000ppm；其中所述杂质选自甲酸、乙酰丙酸、乙酸、5-氯甲基呋喃-2-甲醛、5,5’-二甲酰基-2,2’-二呋喃、HMF和HCl。

7.一种组合物，其包含：

按重量计至少95％的四氢萘；

至少两种杂质，其中按重量计所有杂质一起的总量相对于四氢萘最高为2％；其中所述杂质选自糠醛、水、HMF、HCl、NaCl、甲酸、乙酰丙酸、乙酸、5-氯甲基呋喃-2-甲醛、5,5’-二甲酰基-2,2’-二呋喃、5-(呋喃-2-基-羟基-甲氧基甲基)-呋喃-2-甲醛、腐黑物、顺式萘烷、反式萘烷、萘和聚糠醛种类。

8.一种组合物，其包含：

包含约5％NaCl、0.3％-2％HCl、HMF、糠醛、S5溶剂、木糖、阿拉伯糖、葡萄糖、乙酰丙酸和甲酸的水溶液。

9.一种用于生产糠醛的系统，其中该系统被配置为对于每2.3吨提供的半纤维素糖产生至少1.0吨糠醛，其中所述半纤维素糖包含阿拉伯糖且其中该系统被配置用于每天处理至少1.1吨半纤维素糖。

10.一种用于将阿拉伯糖转化为糠醛的工艺，其包括：使阿拉伯糖与预加热的有机溶剂流接触以形成反应混合物；允许该反应混合物将阿拉伯糖转化为糠醛；从该反应混合物的有机相中分离糠醛；使剩余的糠醛耗尽的有机流转移回来，以用于预加热和接触额外的阿拉伯糖。