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Brevetti

N ENEA 753
N. Domanda Brevetto RM2012A000184
Titolo Brevetto Metodo e Relativo Impianto per il Trattamento di Biomassa Lignocellulosica.
Inventori Arcieri Giuseppe - Valerio Vito - Viola Egidio - Zimbardi Francesco - Braccio Giacobbe
Territorio Protezione Italia.
Data Deposito 27-04-2012
Scheda inserita il 02-05-2012
Titolari ENEA
N Brev Italia 1411923
Riassunto Brevetto
Il processo maggiormente utilizzato di trasformazione di biomassa lignocellulosica in bioetanolo prevede le seguenti fasi: 1) Pretrattamento termo-meccanico di destrutturazione della fibra (steam explosion); 2) Detossificazione del materiale pretrattato; 3) Idrolisi enzimatica; 4) Fermentazione alcolica. Il trattamento di steam explosion facilita l'azione idrolitica della cellulosa rendendo il processo di produzione alcolica altamente efficiente. Tuttavia si ottengono alcune sostanze derivanti da processi di degradazione termica che inibiscono il processo di fermentazione, poiché sono nocive nei confronti del lievito utilizzato, Saccharomycies cerevisiae. Tali sostanze sono generalmente dell'ordine di poche percentuali in peso rispetto al prodotto esploso, sono generalmente volatili e tra i principali possono essere citati l'acido formico, l'acido acetico, il furfurale, l'idrossimetil furfurale e la benzaldeide. Generalmente il processo di detossificazione avviene per lavaggio acquoso del materiale che elimina gli inibitori della fermentazione, ma con conseguente perdita di idrocarburi utili solubili in fase acquosa. La presente invenzione prevede l'impiego di un sistema che consente di allontanare gli inibitori mediante lo strippaggio con una corrente di aria e/o vapore ottenendo un materiale detossificato, ovvero fermentabile, senza perdita di materiale utile e senza aggiunta di chemicals. L'invenzione consiste nell'impiego di un reattore tubolare verticale dove all'interno la biomassa è sottoposta a corrente di aria e vapore a temperature variabili tra i 60 e i 100 °C per un periodo dell'ordine di 5-6 ore. Per facilitare lo strippaggio degli inibitori è previsto un sistema che consente la fluidizzazione delle particelle di biomassa mediante l'impiego combinato di flusso di aria e vibrazione meccanica, ed in questo modo è possibile ridurre i tempi di detossificazione fino ad 1 ora. La principale caratteristica innovativa consiste nell'impiego di un sistema a basso impatto ambientale, chemical free, usa solo aria e vapore, che consente di allontanare gli inibitori senza rimuovere gli oligomeri solubili, utili per la conversione in bioetanolo, che verrebbero altrimenti allontanati impiegando sistemi di detossificazione differenti come il lavaggio acquoso. Gli inibitori rimossi mediante questo sistema possono essere recuperati in fase acquosa, e valorizzati come coprodotti nell'industria chimico-farmaceutica.
Status  
Area Tecnologica Tecnologie di Processo
Tipo Prop Intellettuale Brevetto
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