Organosolv est un procédé industriel en cours de développement pour la transformation du bois en pâte utilisée dans la fabrication du papier pour une variété de besoins des consommateurs. Le procédé a été inventé et breveté par Theodore Kleinert en 1971, mais ses recherches remontent au début du 20e siècle. Il remplace le procédé Kraft de réduction en pâte, qui utilise de grandes quantités d’eau qui sont polluées par des composés chlorés organiques au cours du processus, puis ajoutées au flux d’eaux usées d’une usine de pâte à papier. La méthode de Kleinert remplace l’eau par un solvant organique, qui peut ensuite être récupéré par distillation et recyclé, ce qui rend le processus beaucoup plus respectueux de l’environnement. Les déchets de cellulose produits dans la réaction organosolv ont également une valeur en tant qu’ingrédient pour la production de carburant à l’éthanol, ce qui lui ajoute un autre niveau de valeur en tant que technique de réduction en pâte.
Les types de solvants organiques les plus souvent utilisés dans le procédé organosolv comprennent l’acide formique et l’acide acétique mélangés à de l’eau, mais plusieurs autres formulations acides ont également été étudiées. Au début des années 1990, quatre méthodes chimiques de réduction en pâte organosolv étaient en production ou à l’état d’essai. Ils comprenaient l’utilisation de méthanol, d’acide acétique et de composés d’acide peroxyformique pour décomposer la lignine du bois en pâte. Bien que chaque méthode offrait des avantages environnementaux par rapport au procédé Kraft, elles produisaient une pâte dont la résistance était inférieure à celle produite par la méthode Kraft. La méthode organosolv de mise en pâte Milox a amélioré la qualité de la pâte produite sans utiliser de composés chlorés ou soufrés dangereux pour l’environnement, mais il s’est avéré difficile de récupérer le solvant dans cette méthode.
La mise en pâte kraft reste la technique de mise en pâte choisie dans l’industrie depuis 2011, en raison de sa capacité à produire un produit commercial de qualité supérieure. Ceci malgré le fait qu’il s’agit d’un type de réduction en pâte au sulfite qui produit également une pollution de l’air sous la forme de composés organiques soufrés libérés dans l’atmosphère. Alors que la recherche organosolv est en cours, les inconvénients du procédé concernent la récupération chimique efficace des solvants utilisés et la recherche d’une formule de solvant idéale qui produira un produit de pâte final compétitif avec ce que le procédé Kraft fabrique.
L’industrie des pâtes et papiers devra relever plusieurs défis pour l’avenir. La législation environnementale de plus en plus stricte ainsi que l’augmentation du coût des matières premières la rendent moins économiquement saine. Des alternatives au bois sont recherchées pour y remédier, comme les déchets de biomasse qui contiennent de la lignine du bois et des composés cellulosiques. La méthode actuelle de la pâte Kraft utilise également beaucoup plus d’énergie et d’eau que les approches expérimentales d’organosolv, ce qui pourrait leur donner un avantage industriel dans un proche avenir à mesure que les coûts énergétiques augmentent et que les ressources en eau douce deviennent de plus en plus rares. Plusieurs méthodes organosolves sont actuellement utilisées dans la production d’usines de pâte isolées au Canada et ailleurs, mais elles n’ont pas encore atteint la dominance industrielle que le procédé Kraft a.