ポリエチレングリコールを使いスギの木粉からリグニン製造
昨年4月、国家プロジェクトの「地域リグニン資源システム共同研究機構」(SIPリグニン)にとって中核施設となる“工場”が森林総合研究所(茨城県つくば市)の一画で稼働を始めた。名称は、「改質リグニン製造ベンチプラント」。スギの木粉から効率的にリグニンを抽出できる世界初のモデル工場だ。
SIPリグニンの代表である森林総研の山田竜彦・木材化学研究室長が「千差万別」と言うように、リグニンは化学的な多様性が大きすぎて、“安定・均一”を前提とする工業材料としての利用は進まなかった。
紙パルプの製造で主流となっているクラフト法では、木材チップに苛性ソーダと硫化ナトリウムを主成分とする薬液を加え、圧力をかけながら加熱してセルロース繊維(パルプ)を取り出している。この過程でリグニンの水溶液(黒液)が出てくるが、あくまでも副産物という位置づけであり、重油の代替燃料としてサーマル利用する段階にとどまっている。
平成11年から21年にかけては、「相分離系反応システム」によってリグノフェノールを製造するプロジェクトが推進されたが、木粉に前処理を施す必要があることや、パラクレゾールなどの劇物を取り扱う難しさもあって、まだ実用化には至っていない。
こうした閉塞状況を打破するため、SIPリグニンではポリエチレングリコールを使った酸加溶媒分解という方法でリグニンを取り出すことにしている。その第1号工場が「改質リグニン製造ベンチプラント」なのだ。