Base de données sur les brevets canadiens / Sommaire du brevet 2870758 

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Disponibilité de l'Abrégé et des Revendications

L'apparition de différences dans le texte et l'image des Revendications et de l'Abrégé dépend du moment auquel le document est publié. Les textes des Revendications et de l'Abrégé sont affichés :

  • lorsque la demande peut être examinée par le public;
  • lorsque le brevet est émis (délivrance).
(12) Brevet: (11) CA 2870758
(54) Titre français: PROCEDES D'HYDROLYSE DE PARTICULES DE BIOMASSE PRETRAITEES ET DENSIFIEES ET SYSTEMES ASSOCIES
(54) Titre anglais: METHODS OF HYDROLYZING PRETREATED DENSIFIED BIOMASS PARTICULATES AND SYSTEMS RELATED THERETO
(51) Classification internationale des brevets (CIB):
  • C12P 19/02 (2006.01)
  • C12P 7/10 (2006.01)
  • C12P 19/14 (2006.01)
  • D21C 1/06 (2006.01)
  • D21C 1/10 (2006.01)
(72) Inventeurs (Pays):
  • BALS, BRYAN (Etats-Unis d'Amérique)
  • TEYMOURI, FARZANEH (Etats-Unis d'Amérique)
  • CAMPBELL, TIMOTHY J. (Etats-Unis d'Amérique)
  • DALE, BRUCE E. (Etats-Unis d'Amérique)
(73) Titulaires (Pays):
  • THE MICHIGAN BIOTECHNOLOGY INSTITUTE D/B/A MBI (Etats-Unis d'Amérique)
  • BOARD OF TRUSTEES OF MICHIGAN STATE UNIVERSITY (Etats-Unis d'Amérique)
(71) Demandeurs (Pays):
  • THE MICHIGAN BIOTECHNOLOGY INSTITUTE D/B/A MBI (Etats-Unis d'Amérique)
  • BOARD OF TRUSTEES OF MICHIGAN STATE UNIVERSITY (Etats-Unis d'Amérique)
(74) Agent: RIDOUT & MAYBEE LLP
(45) Délivré: 2018-01-16
(86) Date de dépôt PCT: 2013-04-26
(87) Date de publication PCT: 2013-10-31
Requête d’examen: 2014-10-10
(30) Licence disponible: S.O.
(30) Langue des documents déposés: Anglais

(30) Données de priorité de la demande:
Numéro de la demande Pays Date
13/458,830 Etats-Unis d'Amérique 2012-04-27

Abrégé français

La présente invention concerne un procédé dans lequel des particules de biomasse cellulosique prétraitées et densifiées peuvent être hydrolysées à un taux de charge de matières solides élevée par comparaison avec le taux de charge de matières solides de fibres de biomasse cellulosique lâches hydrolysables. Le courant contenant du sucre à concentration élevée obtenu peut être facilement converti en biocarburant ou en une suite entière d'autres produits biologiques utiles.


Abrégé anglais


A method is provided in which pretreated and densified cellulosic biomass
particulates can hydrolyzed at a high solids loading rate as compared with the

solids loading rate of loose hydrolysable cellulosic biomass fibers. The
resulting
high concentration sugar-containing stream can be easily converted to biofuels
or
to an entire suite of other useful bioproducts.


Note : Les revendications sont présentées dans la langue officielle dans laquelle elles ont été soumises.

CLAIMS
1. A method of producing a sugar-containing stream comprising:
enzymatically hydrolyzing one or more hydrolysable densified
biomass particulates in a stirred vessel to produce the sugar-containing
stream, wherein the stirred vessel is an industrial-scale vessel, wherein
the hydrolysis comprises a solids loading of said densified biomass
particulates within said vessel in a range of 12% to 24%, and wherein
said densified biomass particulates are produced by:
subjecting plant biomass fibers containing lignin and/or
hemicellulose to an ammonia or sodium hydroxide pretreatment to cause
at least a portion of the lignin and/or hemicellulose in said biomass
fibers to move to an outer surface to produce a quantity of pretreated
tacky plant biomass fibers; and
densifying said pretreated tacky plant biomass fibers to produce the
one or more hydrolysable densified biomass particulates, wherein said
densified plant biomass fibers are densified without using added binder.
2. The method of claim 1 wherein the stirred vessel has an impeller located

therein and an impeller to reactor diameter ratio is from 1:4 to 3:4.
3. The method of claim 2 wherein the ratio is 1:2 to 3:4 or 1:4 to 1:2.
4. The method of claim 1 wherein the solids loading is in the range of 12%
to
20%, or 18% to 24%.
5. The method of any one of claims 1 to 4 wherein said biomass fibers are
corn stover fibers, switchgrass fibers, wood fibers, prairie cord grass
fibers, wheat
straw, rice straw, or combinations thereof.
6. The method of claim 1 wherein the pretreatment step and the densifying
step
are performed as an integrated process at a single location.
52

7. The method of any one of claims 1 to 6 wherein the ammonia
pretreatment is a liquid ammonia fiber expansion (AFEX) pretreatment or a
gaseous AFEX pretreatment.
8. The method of claim 7 wherein the ammonia pretreatment is performed
in a pretreatment vessel and the method further comprises removing residual
ammonia remaining in the pretreatment vessel after the subjecting step by
introducing steam therein.
9. The method of any one of claims 1 to 8 wherein the method further
comprises adding water and/or steam to said plant biomass fibers prior to
and/or
during the pretreatment.
10. The method of claim 1 wherein the sugar-containing stream is fermented
to
produce a bioproduct.
11. The method of claim 10 wherein the bioproduct is a biofuel.
12. The method of any one of claims 1 to 11 wherein the sugar-containing
stream
contains more than 50% of available sugars in said densified biomass
particulates.
13. The method of claim 8 wherein the enzymatically hydrolyzing
comprises adding said densified biomass particulates to the stirred vessel in
two
or more steps separated by a period of hydrolysis activity.
14. The method of any one of claims 1 to 13 wherein sugar in the
convertible sugar-containing stream is produced from said densified biomass
particulates at a faster rate as compared to a sugar-containing stream
produced
using non-densified biomass.
15. The method of any one of claims 1 to 14 wherein the subjecting step
takes place in a vertical reactor.
53

16. A method comprising:
in a pretreatment vessel, subjecting plant biomass fibers containing lignin
and/or hemicellulose to an ammonia or sodium hydroxide pretreatment to cause
at least a portion of the lignin and/or hemicellulose in said biomass fibers
to move
to an outer surface of said fiber to produce pretreated tacky plant biomass
fibers;
removing residual ammonia remaining in the pretreatment vessel by
introducing steam therein;
densifying the pretreated tacky plant biomass fibers to produce one or
more hydrolysable densified biomass particulates wherein said biomass fibers
are
densified without using added binder; and
enzymatically hydrolyzing one or more hydrolysable densified
biomass particulates in a stirred vessel to produce a convertible sugar-
containing stream, wherein the stirred vessel is an industrial-scale vessel,
wherein the subjecting, densifying and enzymatically hydrolyzing steps are
performed as an integrated process at a single location and wherein the
hydrolysis comprises a solids loading of said densified biomass in the vessel
in a range of 12% to 24%.
17. The method of claim 16 wherein the method further comprises adding
water and/or steam to said plant biomass fibers prior to and/or during the
pretreatment.
18. The method of claim 16 or 17 wherein the stirred reactor has an
impeller
located therein, wherein an impeller to vessel diameter ratio is from 1:4 to
3:4.
19. A method comprising:
providing a hydrolysable densified biomass particulate or a plurality
thereof, the hydrolysable densified biomass particulate comprising a plurality

of plant biomass fibers containing lignin and/or hemicellulose at an outer
surface of the fibers, wherein the hydrolysable densified biomass particulate
is
in a compressed particulate form and is free from added binder; and
54

hydrolyzing the hydrolysable densified biomass particulate or plurality
thereof in a stirred vessel to produce a sugar-containing stream, wherein the
stirred vessel is an industrial-scale vessel, wherein the hydrolysis comprises
a
solids loading of said densified biomass particulates within said vessel is in
a
range of 12% to 24%, wherein said vessel has an impeller located therein, and
wherein an impeller to tank diameter ratio is a minimum of 1:4 and a
maximum of 3:4.
20. The method of claim 19 wherein the ratio is at least 1:2.


Une figure unique qui représente un dessin illustrant l’invention.

Pour une meilleure compréhension de l’état de la demande ou brevet qui figure sur cette page, la rubrique Mise en garde , et les descriptions de Brevet , États administratifs , Taxes périodiques et Historique des paiements devraient être consultées.

États admin

Titre Date
(86) Date de dépôt PCT 2013-04-26
(87) Date de publication PCT 2013-10-31
(85) Entrée nationale 2014-10-10
Requête d'examen 2014-10-10
(45) Délivré 2018-01-16

Taxes périodiques

Description Date Montant
Dernier paiement 2017-03-22 100,00 $
Prochain paiement si taxe applicable aux petites entités 2018-04-26 100,00 $
Prochain paiement si taxe générale 2018-04-26 200,00 $

Avis : Si le paiement en totalité n’a pas été reçu au plus tard à la date indiquée, une taxe supplémentaire peut être imposée, soit une des taxes suivantes :

  • taxe de rétablissement prévue à l’article 7 de l’annexe II des Règles sur les brevets ;
  • taxe pour paiement en souffrance prévue à l’article 22.1 de l’annexe II des Règles sur les brevets ; ou
  • surtaxe pour paiement en souffrance prévue aux articles 31 et 32 de l’annexe II des Règles sur les brevets.

Historique des paiements

Type de taxes Anniversaire Échéance Montant payé Date payée
Requête d'examen 800,00 $ 2014-10-10
Enregistrement de documents 100,00 $ 2014-10-10
Enregistrement de documents 100,00 $ 2014-10-10
Dépôt 400,00 $ 2014-10-10
Taxe périodique - Demande - nouvelle loi 2 2015-04-27 100,00 $ 2015-03-20
Taxe périodique - Demande - nouvelle loi 3 2016-04-26 100,00 $ 2016-03-23
Rétablissement - absence de réponse au rapport d'examinateur 200,00 $ 2017-01-19
Taxe périodique - Demande - nouvelle loi 4 2017-04-26 100,00 $ 2017-03-22
Modifications après acceptation 400,00 $ 2017-10-26
Modifications après acceptation 400,00 $ 2017-11-06
Final 300,00 $ 2017-11-29

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Description du
Document
Date
(yyyy-mm-dd)
Nombre de pages Taille de l’image (Ko)
Abrégé 2014-10-10 2 79
Revendications 2014-10-10 3 1 597
Dessins 2014-10-10 8 779
Description 2014-10-10 51 2 587
Dessins représentatifs 2014-11-21 1 15
Page couverture 2014-12-31 1 48
Revendications 2015-06-18 4 102
Revendications 2015-07-16 4 118
Abrégé 2015-10-23 1 9
Dessins 2015-10-23 8 761
Revendications 2015-10-23 5 145
Description 2015-10-23 51 2 549
Revendications 2016-02-12 5 154
Dessins 2016-02-12 8 803
Revendications 2016-06-09 5 156
Revendications 2016-12-01 4 111
Description 2016-12-01 52 2 569
PCT 2014-10-10 11 386
PCT 2014-11-14 36 22 743
Poursuite-Amendment 2015-05-25 1 36
PCT 2014-10-10 22 1 143
Poursuite-Amendment 2015-06-18 6 178
Poursuite-Amendment 2015-07-07 1 30
Poursuite-Amendment 2015-07-07 1 26
Poursuite-Amendment 2015-07-16 7 210
Poursuite-Amendment 2015-07-24 6 351
Poursuite-Amendment 2015-10-23 39 1 475
Poursuite-Amendment 2015-11-13 1 43
Poursuite-Amendment 2015-11-25 5 306
Poursuite-Amendment 2016-02-12 25 1 346
Poursuite-Amendment 2016-03-09 5 316
Poursuite-Amendment 2016-06-09 22 870
Poursuite-Amendment 2016-08-10 5 275
Poursuite-Amendment 2016-12-01 25 864
Correspondance 2016-12-01 25 864
Correspondance 2017-01-19 1 30
Poursuite-Amendment 2017-01-19 2 72
Correspondance 2017-01-25 1 28
Correspondance 2017-01-25 1 22
Poursuite-Amendment 2017-08-15 3 113
Poursuite-Amendment 2017-10-26 45 1 990
Revendications 2017-10-26 4 105
Correspondance 2017-11-06 1 51
Poursuite-Amendment 2017-11-06 8 217
Revendications 2017-11-06 4 107
Correspondance 2017-11-15 1 51
Correspondance 2017-11-29 1 52
Description 2017-10-26 52 2 373
Abrégé 2017-12-06 1 8
Dessins représentatifs 2017-12-22 1 17
Page couverture 2017-12-22 1 52