PhénoLiq (2017-2021)

• Développer un procédé de liquéfaction étagé et en continu pour produire des phénols
• Établir les spécifications des lignines qui sont les plus favorables
• Évaluer l’intégration de cette nouvelle ligne de production dans une usine Kraft

Objectifs du projet

Soutenu par l’ANR¹, coordonnée par la Fédération J. Villermaux associant les laboratoires LRGP², LCPM³ et LERMAB⁴, et en collaboration avec l’IRCE⁵ Lyon et le CTP, PhénoLiq répond à ces objectifs d’avenir.
En effet, 10 millions de tonnes de phénol sont produits annuellement dans le monde, par voie pétrochimique. C’est un synthon de base important de l’industrie chimique, pour la production principalement de résines et de matières plastiques. La lignine, polyphénol complexe et constituant naturel des lignocelluloses, représente 20 à 30% du bois. C’est un co-produit majoritaire des usines de pâtes Kraft, principalement valorisée sous forme d’énergie.
Les lignines Kraft, compte tenues de leur structure et de leur disponibilité, se présentent comme une alternative bio-sourcée attrayante pour la production de phénols verts. Ce projet porte sur la conversion de la lignine, en composés phénoliques par un procédé thermochimique et catalytique de liquéfaction étagée et en continu; avec l’étude de son intégration dans une usine de pâte.

Grâce à une caractérisation exhaustive de différentes lignines techniques par le CTP et ses partenaires, et après des essais de déconstruction catalytique au LRGP et à l’IRCE-Lyon, un profil type de la lignine idéale a été établi. Des productions à façon de lignines Kraft de résineux issus de liqueurs noires papetières ont alors été conçues et réalisées à l’échelle Labo et Pilote sur la plateforme Lignine du CTP.
S’appuyant sur des données industrielles collectées sur un site papetier, et grâce à des mesures sur la ligne de production de pâte, l’unité d’extraction de lignines et le procédé de liquéfaction catalytique ont été modélisés et intégrées à ceux de l’usine étudiée. Des scénarios de production et de transformation ont été simulés, permettant d’établir des premiers bilans technico-économiques de cette voie de valorisation.

Nos partenaires :

^{¹ ANR : Agence Nationale de la Recherche
² LRGP : Laboratoire Réactions et Génie des Procédés, Nancy
³ LCPM : Laboratoire de Chimie-Physique Macromoléculaire, Nancy
⁴ LERMAB : Laboratoire d'Etude et de Recherche sur le Matériau Bois, Epinal
⁵ IRCE : Institut de Recherche sur la Catalyse et l'Environnement de Lyon}