Grant: CCI Applied Research and Development Grants
Collège de Maisonneuve
$40,000.00
Plateforme FIRSST. Optimisation de la récupération de la lignine
FY 2024-25
Summary
Le prétraitement efficace (on vise des rendements élevés et une séparation facile des biointermédiaires désirés, des indicateurs environnementaux qui respectent et/ou améliorent les règlements existants , et des coûts (Capex et Opex) qui soient « raisonnables » ) de la biomasse lignocellulosique résiduelle est l'une des étapes les plus importantes du bioraffinage, car il devrait se traduire par des performances qui assureront la viabilité commerciale de l'ensemble du bioprocédé dont le prétraitement en fait partie. Notre partenaire industriel vise la délignification de la biomasse et sa récupération. Cet intermédiaire ligneux est converti ultérieurement en biocarburants et en bioproduits qui ont une valeur ajoutée supérieure à celle d’une simple combustion. Des stratégies efficaces de récupération et de valorisation de la lignine ouvrent la voie à un bioraffinage durable.
CRB a développé une technologie pour le fractionnement de la biomasse (plateforme FIRSST) et sa conversion en kérosène et diésel vert (diésel durable de 2e génération). C’est une technologie de dé-construction et de fractionnement par vapocraquage (connue aussi comme craquage par la vapeur) de biomasses résiduelles en intermédiaires homogènes : sucres en C5 et C6, fibres cellulosiques et lignine. Ces travaux ont conduit à remporter le concours fédéral Défi Viser Haut 2022 de Ressources Naturelles Canada [6].
Cependant, dans le cadre de l’amélioration continue du procédé FIRSST, CRB Innovations a pu démontrer à l’échelle laboratoire qu’ajouter un contre-ion nucléophile lors de l’étape de délignification permet une récupération plus importante de lignine et une augmentation par une magnitude de 3 à 4 des rendements lors de cette étape clef pour la conversion de la matière lignocellulosique en carburant vert.
Pour confirmer et tester cette étape, il est nécessaire d’utiliser un plus gros réacteur pouvant à la fois résister aux conditions de température (≥180°C) et à la présence d’un nucléophile. Ces derniers ne posaient pas de problème avec la verrerie de laboratoire mais ces réactifs utilisés peuvent être corrosifs pour de l’acier inoxydable. Des solutions existent au niveau des alliages ou des revêtements (tantale, Inconel, Hastelloy, …) mais CRB innovations ne possède pas, pour le moment, ces réacteurs nécessaires au procédé de la délignification.
Program
CCI Applied Research and Development Grants
Recipient
Location
Quebec, Canada
Recipient Type
Academia
Type
Grant
Source
NSERC's Awards Data
As published
Application id
CCARD-2023-00422
Name nom
Boumghar, Yacine
Department département
Recherche - Collège de Maisonneuve
Organization id
17489
Institution établissement
Collège de Maisonneuve
Province en
Québec
Province fr
Québec
Country en
CANADA
Country fr
CANADA
Fiscal year exercice financier
2024
Competition year année de concours
2023
Award amount
40000
Program id
CCARD
Program name en
CCI Applied Research and Development Grants
Program name fr
ICC Subventions de recherche et développement appliquée
Group en
RESEARCH PARTNERSHIPS
Group fr
PARTENARIATS DE RECHERCHE
Committee code
nan
Area of application code
9999
Area of application group en
Not available
Area of application group fr
Non disponible
Area of application en
Not available
Area of application fr
Non disponible
Research subject code
9999
Research subject group en
Not available
Research subject group fr
Non disponible
Research subject en
Not available
Research subject fr
Non disponible
Field of research list codes
RDF2050102; RDF2050199
Field of research list names en
Catalytic process engineering;Chemical engineering, n.e.c.
Field of research list names fr
Génie des procédés catalytiques;Génie chimique, n.c.a.
Socioeconomic objective list codes
RDS10504
Socioeconomic objective list names en
Renewable energy
Socioeconomic objective list names fr
Énergies renouvelables
Application title
Plateforme FIRSST. Optimisation de la récupération de la lignine
Keywords
lignine; biocarburants; bioraffinage; optimisation procédés; prétraitement lignocellulose
Application summary
Le prétraitement efficace (on vise des rendements élevés et une séparation facile des biointermédiaires désirés, des indicateurs environnementaux qui respectent et/ou améliorent les règlements existants , et des coûts (Capex et Opex) qui soient « raisonnables » ) de la biomasse lignocellulosique résiduelle est l'une des étapes les plus importantes du bioraffinage, car il devrait se traduire par des performances qui assureront la viabilité commerciale de l'ensemble du bioprocédé dont le prétraitement en fait partie. Notre partenaire industriel vise la délignification de la biomasse et sa récupération. Cet intermédiaire ligneux est converti ultérieurement en biocarburants et en bioproduits qui ont une valeur ajoutée supérieure à celle d’une simple combustion. Des stratégies efficaces de récupération et de valorisation de la lignine ouvrent la voie à un bioraffinage durable.
CRB a développé une technologie pour le fractionnement de la biomasse (plateforme FIRSST) et sa conversion en kérosène et diésel vert (diésel durable de 2e génération). C’est une technologie de dé-construction et de fractionnement par vapocraquage (connue aussi comme craquage par la vapeur) de biomasses résiduelles en intermédiaires homogènes : sucres en C5 et C6, fibres cellulosiques et lignine. Ces travaux ont conduit à remporter le concours fédéral Défi Viser Haut 2022 de Ressources Naturelles Canada [6].
Cependant, dans le cadre de l’amélioration continue du procédé FIRSST, CRB Innovations a pu démontrer à l’échelle laboratoire qu’ajouter un contre-ion nucléophile lors de l’étape de délignification permet une récupération plus importante de lignine et une augmentation par une magnitude de 3 à 4 des rendements lors de cette étape clef pour la conversion de la matière lignocellulosique en carburant vert.
Pour confirmer et tester cette étape, il est nécessaire d’utiliser un plus gros réacteur pouvant à la fois résister aux conditions de température (≥180°C) et à la présence d’un nucléophile. Ces derniers ne posaient pas de problème avec la verrerie de laboratoire mais ces réactifs utilisés peuvent être corrosifs pour de l’acier inoxydable. Des solutions existent au niveau des alliages ou des revêtements (tantale, Inconel, Hastelloy, …) mais CRB innovations ne possède pas, pour le moment, ces réacteurs nécessaires au procédé de la délignification.