B/ La découverte de l’Université de Sherbrooke

Le projet repose sur des préoccupations environnementales, qui deviennent de plus en plus importantes dans le domaine de la Génie Chimique. La vanilline est de loin l’arôme le plus utilisé et malheureusement il est synthétisé en majeure partie à partir du pétrole. Or celui-ci n’est pas une ressource illimitée. Il est essentiel pour l’avenir d’exploiter d’autres méthodes de synthèse de l a vanilline. Bien que ce projet n’ait aucun impact à petite échelle, il pourrait, à grande échelle, apporter la réponse à de nombreux problèmes environnementaux.

L’objectif est de produire la vanilline à partir de liqueur noire, appelée la « lignine ». Cette-dernière est considérée comme la biomasse la plus abondante sur la Terre. En effet, ce produit représente 15 à 35% de la masse du bois. Certaines industries récupèrent cette liqueur pour produire de l’énergie, alors que d’autres la rejettent complètement. Cette ressource est donc très abondante.

Il existe trois méthodes pour extraire la lignine de la liqueur noire : la précipitation acide, la précipitation par cations métalliques ainsi que l’ultrafiltration. Pour ce projet, seulement la précipitation par acide sera utilisée. La précipitation acide repose sur le procédé inverse du procédé Kraft qui dissout la lignine dans une solution basique de NaOH. On se sert d’un acide (habituellement l’acide sulfurique) pour précipiter la lignine. L’abaissement du pH (2 ou 3) crée une protonation des groupes acides ce qui précipite la lignine. Afin de bien réussir cette étape, il faut assurer une agitation continue et maintenir une température aux alentours de 80°C. La lignine est dépolymérisée par voie oxydante à l’aide d’un réacteur. Le produit de départ est la lignine solide à laquelle de la soude (NaOH) est ajoutée afin de la solubiliser. Cette solution va directement dans le réacteur. Le temps de réaction varie de 10 à 20 minutes selon la pression et la température.