L’industrie de pâte et papier canadienne existe depuis les années 1800 et a connu des évolutions révolutionnaires au fil du temps. En 1990, le Canada est devenu le premier producteur mondial de pâte et papier dans le monde. Cette industrie est demeurée une composante fondamentale de l’économie canadienne jusqu’à l’émergence des technologies électroniques au début des années 2000. Pour s’adapter avec la nouvelle réalité, l’industrie des pâtes et papier devra pouvoir rénover son modèle d’affaire afin de diversifier son portfolio de produits et de varier ses sources de revenus.
L’extraction de la lignine à partir de la liqueur usée de cuisson dans une usine de P&P s’avère une voie potentiellement rentable pour convertir un résidu du procédé en bénéfice. La lignine est produite en quantité excédant 50 Mtonnes dans le monde chaque année. De nombreuses études examinent la possibilité de transformer ce polymère naturel en divers produits à valeur ajoutée tels que, les fibres de carbone, le charbon actif, les adhésifs, les phénols dans le but de trouver des substituants aux produits dérivés du pétrole tout en créant une nouvelle richesse pour les usines.
Plusieurs méthodes d’extraction de la lignine ont été développées au cours des dernières années. En effet, la dissolution de la lignine dans la liqueur noire est liée au pH. La lignine se retrouve dissoute avec un pH fortement alcalin et commence à précipiter lorsque le pH diminue en bas de 10.9. C’est pourquoi les méthodes d’extraction reposent sur l’acidification de la liqueur noire.
Une méthode novatrice d’électrodialyse à membrane bipolaire commence à être étudiée de plus en plus à travers le monde. Cette méthode présente des avantages importants par rapport aux différentes méthodes d’extraction disponibles. Cependant, plusieurs limitations empêchent l’opération prolongée de l’électrodialyse et réduisent l’efficacité de la cellule. La limitation majeure est l’encrassement de la membrane. Il s’agit d’un phénomène de déposition des particules de lignine précipitée sur la surface de la membrane causant ainsi une augmentation dans la résistance électrique dans la cellule et force l’arrêt éventuel de l’opération. Il est donc primordial de pouvoir trouver une solution pour remédier à l’encrassement de la membrane dans l’objectif d’aller vers l’avant avec le développement de cette technologie.