Sunilaによるリグニンの有効活用

斯道拉恩索的硫酸盐木质素LineoTM由斯道拉恩索，是一种具有众多潜在用途的高度通用产品。

斯道拉恩索のSunila工場では,バルメットのLignoBoostTM技術を利用してクラフトリグニンを生産している。2018年には乾燥リグニン製品(製品名:LineoTM)の商業生産を開始し,化石燃料の代替原料として期待が高まる。

Sunila工場(パルプ工場,針葉樹利用)は,フィンランドにある斯道拉恩索の工場としては中堅の規模で生産能力は370000トン/年である。大規模な工場ではないが,機動的かつ柔軟性の高い設備を活用して市場のニーズに合った製品を作っている。80年を越える歴史を有し,新しい技術の試験場として重要な役割を担ってきた。

“化石燃料から作られているすべてのものは,直ぐにでも木から作ることができます。これは斯道拉恩索の戦略であり将来の目標でもあります。」と Sunila工場開発ディレクター Jarmo Rinne氏は話す。「私たちはクラフトパルプを作るだけでなく、他の製品にも注力しています。北欧にある私たちのパルプ工場はそれぞれが特定の役割を持っており、Sunila工場はクラフトパルプやクラフトリグニンに加えテレビン油やトール油を専門としています。」

Sunila工場の乾燥リグニンはバルメットのLignoBoostTM技術を利用して作られている。抽出されたリグニンは洗浄および乾燥工程を経て粉末化される。粉末の乾燥リグニンを自動で重袋に充填するシステムも導入しており,高付加価値製品としてのリグニンの活用が広がることに期待を寄せている。

研发志向の強いプロジェクト

斯道拉恩索は長年にわたりリグニンの研究に携わっており,リグニンプロジェクトへの投資は2011年に始まった。2013年,斯道拉恩索とバルメットはSunila工場へのLignoBoostの納入に合意し,2015年1月から生産を開始している。今日のSunila工場のクラフトリグニン生産能力は年間50000トンであり世界最大である。

バルメットは斯道拉恩索が求めていた技術ソリューションの唯一のプロバイダーであったとJarmo Rinne氏は話す。斯道拉恩索の決断に影響を与えた要因は,バルメットが有する研发の知見と米国のDomtar普利茅斯工場に納入したLignoBoostだった。

“私はバルメットのプロジェクトチームのプロ意識に感心しました。バルメットは過去に類似のプラントを建設していましたが,今回のプロジェクトが研发志向の強いものであることは両社の間で初めからわかっていました。“とJarmo Rinne氏は話す。

高付加価値製品のためのリグニン

斯道拉恩索は,乾燥度が極めて高いクラフトリグニン(最高で97%)を生産した初めての企業である。Sunila工場で生産されるリグニンは単に原材料として販売されるだけでなく,ライムキルンの燃料としても使用されており二氧化碳排出量の削減に貢献している。

斯道拉恩索のクラフトリグニンLineoTMは2018年初めに商品化され,同年3月の生物世界新闻创新奖において“生物产品”に選ばれた。合板,配勾性ストランドボード,単板積層材,ラミネート紙や絶縁材などの接着剤として化石燃料由来のフェノール樹脂系接着剤が広く使用されているが,代替の接着剤としてLineoTMを使うことができ,木材由来の接着剤としては初の試みであると言える。

斯道拉恩索のSunila工場ではクラフトリグニンを生産している

“私たちは目標としていた製品品質に到達しました”

“Sunila工場のLignoBoostプロジェクト全体を通して,プロセス設計の最適化と潜在的な問題への対策においてバルメットと斯道拉恩索は緊密に協働しました。斯道拉恩索との協働はチャレンジングであり,私たちの技術を高める良い機会となりました。現在も様々な開発を一緒に進めています。」とバルメット LignoBoostチームのトップである Hanna Karlssonは話す。

“全般的に見てプロジェクトはうまく進んでおり,バルメットと一緒に仕事をすることは喜ばしいことです。目標としていた品質には到達しましたが,市場のニーズに合わせた製品開発を継続しています。私たちのスタッフもプラント操業を通じて経験を積み上げています。“とRinne氏は結ぶ。

“化石燃料から作られているすべてのものは,直ぐにでも木から作ることができます。“とSunila工場開発ディレクターJarmo Rinne氏は話す

将来のリグニン

リグニンは再生可能かつ木材由来で毒性もなく,化石燃料の代替原料の候補である。リグニンは高分子複合体で天然香料ポリマーとして豊富に存在する。自然界のリグニンは,セルロースとヘミセルロースを結合させる接着剤の役割を担う。リグニンはクラフトパルプ工程で抽出することができ,化石燃料由来の原料に代わる製品として様々な用途が期待されている。例えば,精製リグニンは,合板や化粧板の接着剤として使われているレジンの代替品として使用可能である。

共通の目的に向けた協働

“このプロジェクトでは,DomtarへのLignoBoostの導入から得た知見を活用しましたが,今までに経験したことのない問題もありました。プロ意識の高い斯道拉恩索のチームと一緒に仕事をするのは喜ばしいことでしたし,豊富な経験を生かして共通の目標に向けて責任を果たしてくれました。全体としてプロジェクトは順調に進みスタートアップも成功しましたが,ファインチューニングを常に必要とするプロセスであるという事実から,このプロジェクトは研发志向の強いものであると言えます。

これまでにも色々な問題がありました。例えば,阿尔瓦·阿尔托が設計した既存の建物内に設備を据え付けるのは容易ではありませんでした。しかしながら,3 dレーザースキャニングの利用やレイアウトの入念な検討により最終的には良い結果を得ることができました。“とバルメットの当時のプロジェクトマネージャーJari-Pekka约翰逊は説明する。