Uusia menetelmiä kehitteillä Kainuussa syntyvien teollisuuden sivuvirtojen hyödyntämiseen

Biotalouden teollisissa prosesseissa syntyy usein ligniiniä sivutuotteena. Kainuussa ligniiniä syntyy mm. St1:n bioetanolin tuotantolaitoksella ja mahdollisesti tulevaisuudessa myös uudessa, suunnitteilla olevassa KaiCell Fibersin biotuotetehtaassa. Osa syntyvistä jakeista on vaikea hyödyntää niiden ominaisuuksien vuoksi, ja ratkaisuja haetaan uudessa hankkeessa. 

Oulun yliopiston Kajaanin mittaustekniikan yksikkö ja kuitu- ja partikkelitekniikan tutkimusyksikkö ovat käynnistäneet yhteisen tutkimushankkeen (TELI), jonka tavoitteena on kehittää ja parantaa Kainuussa syntyvien ligniinijakeiden liukoisuutta ja pilotoida niiden käyttöä kemianteollisuuden raaka-aineena, muun muassa liimoissa.

Ligniini on erittäin yleinen biopolymeeri. Puulajista riippuen sen osuus puun kokonaismassasta on jopa 20–30 prosenttia. Eri teollisissa prosesseissa syntyvän ligniinin ominaisuudet ovat erilaisia, ja ligniinin jatkohyödyntäminen vaatii sen ominaisuuksiin sopivaa prosessointia.  St1 Kajaanin etanolin tuotantolaitoksella syntyy vuosittain noin 15 000 tonnia ligniiniä. Se on ominaisuuksiltaan hankala liottaa ja siten hyödyntää muun muassa kemian teollisuudessa raaka-aineena. 

Puutuoteteollisuuden ja Woodpolis-puutuoteklusterialueen systemaattinen kehittäminen on Kuhmon kaupungin ja samalla koko Kainuun pitkäaikainen tavoite. Lastulevyistä, kovalevyistä, vanerista tai laminaateista valmistetuissa puutuotteissa käytetään tyypillisesti fenolia ja formaldehydiä sisältäviä hartsiliimoja, jotka perustuvat fossiilisiin raaka-aineisiin.

”Yksi keskeinen tulevaisuuden haaste on kehittää biopohjaisia liima-aineratkaisuja puurakentamiseen erikoistuneelle teollisuudelle Kainuussa. Ligniini on yksi mahdollinen raaka-aine tähän tarkoitukseen” sanoo tutkimuspäällikkö Jarkko Räty Oulun yliopiston Kajaanin mittaustekniikan yksiköstä MITY:stä.

TELI-hankkeen keskeinen tavoite on kehittää ja parantaa Kainuussa syntyvien ligniinijakeiden liukoisuutta ja pilotoida niiden käyttöä maali- ja liimateollisuuden raaka-aineena. Hankkeessa selvitään ja kehitetään uusia keinoja parantaa syntyvän ligniinijakeen liukoisuutta. Syntyvän ligniiniraaka-aineen käytettävyyttä maali- ja liimateollisuuden raaka-aineena selvitetään ja pilotoidaan. Lisäksi selvitetään jatkotoimenpiteet yhdessä yritysten kanssa siitä, miten voidaan hyödyntää hankkeessa syntyvät tulokset.

”Me St1:llä yritämme aktiivisesti löytää uusia ratkaisuja ligniinin hyötykäyttöön hiilineutraaliutta edistävänä materiaalina. Uusiin vihreisiin liuottimiin pohjautuvat käsittelymenetelmät ovat kehittyneet jo lähelle teollista valmiutta muun muassa puupohjaisten tekstiilien tuotannossa. TELI-hankkeen avulla kartoitamme teknologian soveltuvuutta ligniinijakeemme jalostamiseen”, kertoo tutkija Timo Leskinen St1 Oy:stä.

Hanke on vuoden pituinen ja budjetiltaan 196 000 euroa. Hanketta rahoittaa Kainuun liitto kansallisen liiketoimintaekosysteemin kehittämisen rahoituksen kautta (Työ- ja elinkeinoministeriö TEM).

 

Viimeksi päivitetty: 1.2.2021