ECO-VALUE

Valorisation des écorces par liquéfaction catalytique

Le besoin initial

Développé dans un contexte de bioéconomie et d’économie circulaire, le projet ECO-VALUE avait pour objectif de valoriser les écorces de résineux, sous-produits importants des industries de première transformation du bois. Bien que les écorces trouvent actuellement des débouchés dans l’horticulture et l’énergie, le développement de nouvelles applications dans le domaine de la chimie et des matériaux pourrait conduire à des débouchés à plus haute valeur ajoutée permettant de renforcer la compétitivité de la filière bois en intégrant une utilisation globale de la ressource.

Ce projet est soutenu par le FEDER à hauteur de 201 000€.

Le verrou à lever

Quatre défis étaient à relever :

  • Optimiser l’étape du broyage des écorces afin de contrôler leur composition, tout en veillant à réduire la consommation d’énergie et favoriser les transferts de matière ;
  • Intensifier le procédé de liquéfaction par une synergie de traitements mécanique et chimique ;
  • Valoriser tous les produits : hydrochar et bio-huile ;
  • Augmenter la sélectivité en composés aromatiques ou furaniques pour produire des polymères et additifs biosourcés par un procédé étagé.

Les moyens R&D mis en oeuvre

  • Etude de la liquéfaction hydrothermale des écorces en réacteur fermé afin de mieux comprendre l’incidence des paramètres du procédé
  • Développement d’un pilote de liquéfaction permettant de traiter quelques grammes d’écorces en lit trickle, traversé par de l’eau surchauffée et sous-pression d’hydrogène si besoin
  • Dimensionnement et développement d’un pilote continu de liquéfaction qui présente une technologie originale par son étagement et par l’intensification de l’alimentation de la biomasse
  • Développement de différentes méthodologies analytiques pour caractériser les bio-huiles
  • Développement de formulations biosourcées capables de polymériser in situ dans le bois
  • Etude d’écotoxicité des hydrochars sur des organismes terrestres et aquatiques
  • Modélisation du procédé de liquéfaction en continu sous le logiciel Aspen Plus

Les perspectives de partenariats

Dans un premier temps, une méthode de prétraitement des écorces comportant des étapes d’extraction et de broyage a été mise en place. Dans un second temps, une plateforme de liquéfaction catalytique des écorces avec séparation et caractérisation des produits formés : bio-huile et hydrochar a été développée. Parallèlement à ces travaux, la production de résines / additifs biosourcés à partir des bio-huiles obtenues ainsi que l’écotoxicité des chars produits ont été étudiés.

Enfin, une analyse technico-économique du procédé a été réalisée dans l’optique d’un transfert industriel.