Projecten

Lignovalue Pilootproject

Innovatie in de Chemische Industrie

Het vervangen van producten uit fossiele grondstoffen door biogebaseerde, performante en veilige alternatieven is een belangrijke economische uitdaging voor de Europese chemische industrie. Verschillende studies hebben lignine, aanwezig in biomassa (zoals hout, gras, stro en maïsstro) geïdentificeerd als een waardevol alternatief voor de productie van chemicaliën, specifiek ter vervanging van de huidige fossiel-gebaseerde aromatische bouwstenen.

Aromatische bouwstenen uit lignine worden ook wel bio-aromaten genoemd. Na implementatie en validatie van het technologieplatform voor de productie van bio-aromaten op laboschaal, was de volgende stap het ontwerpen en ontwikkelen van een proefinstallatie op een schaal die relevant is voor de industrie, om het proces te demonstreren en voldoende hoeveelheden van de bio-aromaten te produceren voor de doorgedreven ontwikkeling van applicaties.

Deze eerste en enige pilootlijn in Europa bevindt zich op het VITO Sustainability Park in Mol (België)

Lignin, an unknown potential

Lignin is mass produced as a by-product in, for example, the current pulp and paper industry and bioethanol production. Most of it is currently incinerated and thus only valorised energetically. However, because of its naturally present aromatic structures and functionalities, lignin has much more potential for the production of bio-aromatics, which could lead to innovative developments in the chemical industry. In the future, this could lead to the realisation of new lignin-based value chains.

VITO is currently working in several projects with both national and international partners to bring these bio-aromatics and their derived applications closer to the market.

Role of Nippon Gases Belgium

Nippon Gases Belgium supplies hydrogen and nitrogen for the catalytic hydrogenolysis process of lignin, where the lignin is cut into smaller building blocks. Hydrogen plays a crucial role in breaking down large lignin molecules to stabilise the smaller aromatic structures formed. Nitrogen is mainly used for inerting the pilot plants. Jarne Van Belleghem, Sales Development Engineer Specialty Gases, and Stefan Van Wauwe, Application Engineer, were closely involved with this project.

Het resultaat was een zeer constructieve samenwerking tussen Nippon Gases en VITO, waarbij prachtig werk werd verricht voor het opslaan van waterstof- en stikstofbundels. Nippon Gases zet zich in voor het vinden van duurzame oplossingen voor de toekomst, en de samenwerking met VITO is daar een prachtig voorbeeld van. VITO heeft met dit project dan weer aangetoond dat lignine, een overvloedige natuurlijke grondstof, kan dienen als basis voor producten die momenteel afhankelijk zijn van aardolie. Dit biedt een veelbelovende toekomst voor een duurzame chemische industrie.

Over VITO

VITO is een onafhankelijke Vlaamse onderzoeksorganisatie op het gebied van cleantech en duurzame ontwikkeling, met hoofdkantoor in Mol, België. Ze werken aan wereldwijde projecten om de transitie naar duurzaamheid te bevorderen. Bij VITO creëren ze innovatieve technologische oplossingen en delen hun kennis actief met bedrijven en overheden. Om de impact op een duurzame samenleving te maximaliseren, positioneert VITO zich in 3 hoofddomeinen: duurzame grondstofeconomie, klimaatadaptatie & -mitigatie en duurzaam leven. Op deze manier ondersteunt VITO niet alleen de toekomstvisie van Vlaanderen maar ook de Sustainable Development Goals van de Verenigde Naties.

Hun visie

– De transitie versnellen naar een competitief, schoon en veilig energiesysteem in Vlaanderen en wereldwijd

– Korte materiaalcycli introduceren om wereldwijd ecosystemen op te zetten voor een circulaire economie

– Het gebruik van fossiele grondstoffen en energie in de Vlaamse chemische sector radicaal verminderen

– Innovatieve, preventieve en betaalbare gezondheidszorg mogelijk maken, ondersteund door meetinstrumenten en data

– Duurzaam land- en watergebruik stimuleren en linken aan gezondheidszorg en landbouw

De multidisciplinaire business unit Materials and Chemistry (MATCH) werkt aan het gebruik van alternatieve grondstoffen, waaronder zowel biogebaseerde, circulaire als CO₂-gebaseerde grondstoffen, zoals lignine om nieuwe waardeketens te creëren. Het onderzoeksteam Sustainable POlymer Technologies (SPOT, https://spot.vito.be/en) is sinds 2012 actief op het gebied van lignine en heeft zijn expertise voortdurend verbeterd, zowel wat betreft de verwerking van lignine als de ontwikkeling van toepassingen (polymeren). VITO heeft ook Biorizon opgericht, een gezamenlijk onderzoekscentrum dat zich richt op technologieontwikkeling voor de productie van gefunctionaliseerde biogebaseerde aromaten voor hoogwaardige materialen, coatings en chemicaliën. In deze context heeft VITO in 2018 het LignoValue Pilot-project gelanceerd dat gericht is op het ontwerp en de bouw van een proeffabriek voor de depolymerisatie van lignine tot een mengsel van biogebaseerde aromaten.