1.2.3 La pyrolyse de la lignine
L'étude de la structure des lignines reste difficile,
car les relations entre ce polymère et les autres constituants de la
paroi cellulaires sont mal connues. Elles ne peuvent être
dissociées des autres constituants des parois végétales
qu'après des traitements physiques ou chimiques énergiques qui
altèrent en partie leur intégrité structurale.
Comparativement à la cellulose ou aux hémicelluloses, la pyrolyse
de la lignine est relativement peu explorée et peu comprise (Blazek J.
et al. (2001)). Des trois principaux constituants du bois, la lignine serait
celui qui commence à se décomposer dès les basses
températures (110-200°C). Il semblerait qu'à ces
températures, seules des réactions de condensation soient
présentes et non pas une dégradation réelle qui
n'interviendrait qu'au-delà de 400 °C [20]. Pour
Baumberger S. et al. (2002) Les propriétés des
lignines, et en particulier la température de transition vitreuse,
seraient proportionnellement liées à leur degré de
condensation, les phases de transition fluctuant entre 170°C et
190°C. Le mécanisme de dégradation de la lignine est souvent
décrit par une réaction irréversible de premier ordre.
Nous relevons dans la littérature une diversité de
résultats qui s'explique par les conditions opératoires
différentes en particulier, les vitesses de chauffe qui ont un impact
considérable sur le rendement en charbon des lignines.
1.3 Produits de la pyrolyse du bois 1.3.1 Le charbon
Comme définition du charbon de bois,
Emrich (1985) propose la définition suivante : le
charbon de bois c'est le résidu solide non aggloméré de
matière organique végétal ou animal. Il résulte de
la pyrolyse en absence d'air à une température proche de
300°C. La science de la carbonisation est immature ce qui fait que les
rendements en charbon jusqu'ici ne sont pas très élevés.
Dans la littérature, le rendement en charbon sous pression
atmosphérique atteint rarement 30%. Mais à haute pression, des
rendements supérieurs à 40% ont été obtenus par
pyrolyse de cellulose, d'hémicellulose et de bois [16].
Notons cependant que nous avons bon nombres de paramètres qui
influencent ce rendement à savoir : la composition de la biomasse, la
vitesse de chauffe, la
température finale, la pression, le débit du gaz
inerte, la présence des catalyseurs et la probabilité
d'autocatalyse par des produits volatiles issus des réactions en cours
[20].
Comme autres produits issus de la pyrolyse, nous avons les
goudrons (gaz condensables) et les gaz non condensables.
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