Lignin är ett väsentligt organiskt bindande element i cellstrukturerna och fibrerna i trä och växter som gräs. Det finns två klasser av lignin – nämligen svavelhaltiga och svavelfria typer – som tillsammans representerar den näst vanligaste källan till förnybart kol i världen. Från och med 2011 används endast svavelhaltigt lignin kommersiellt, men det stora flertalet kasseras som avfall. Vanliga industriella användningar av lignin inkluderar emulsions- och dispergeringsmedel, polymerbindemedel och livsmedelstillsatser. Det används också för rehabilitering av jordbruksmark, som ett anti-korrosionsmedel och som ett garvningsmedel.
Cellerna, kärlen och fibrerna i trä och gräs är sammanbundna av en organisk substans som kallas lignin. Detta väsentliga ämne är unikt genom att dess kemiska sammansättning aldrig är exakt densamma från en växt till en annan, med den enda förutsägbara egenskapen är en fenylpropenbaserad dendritisk nätverkspolymer. Ämnet är också anmärkningsvärt för det faktum att det, efter cellulosa, representerar den näst rikaste förnybara kolkällan på jorden. Det finns två grundläggande klasser — svavelhaltigt och svavelfritt lignin — där den svavelhaltiga varianten är den enda av kommersiellt intresse från och med 2011. Faktum är att väldigt lite av ämnet används, med majoriteten av de 40 till 50 miljoner ton (36.3 – 45.4 miljoner ton) produceras årligen och är avsedda för den icke-kommersiella avfallshögen.
De två svavelhaltiga ligninvarianterna som vanligtvis används är lignosulfonater och Kraftligniner, med en ungefärlig kollektiv global produktion på 600,000 544,310 ton (XNUMX XNUMX ton) per år. En av de önskvärda egenskaperna hos dessa substanser är deras hydrofila och hydrofoba egenskaper, som ser de substanser som används som multipolaritetsdispergeringsmedel och emulgeringsmedel. Eftersom den är en naturligt grenad och tvärbunden nätverkspolymer används den också regelbundet som bindemedel i en rad olika material, såsom polyuretan, polyester och flera sorters spån- och hartsskivor. Andra industriella användningar av ämnet som materialbindemedel inkluderar tillverkning av kompositer, aktivt kol och flera epoxier.
Jordbrukssektorn använder också lignin som ett jordrehabiliteringshjälpmedel samt en komponent i gödselmedel med långsam frisättning. Andra jordbruksanvändningar inkluderar komponenter i insekticider, konstgjord humus och som granulerings- och pelleteringshjälpmedel. Livsmedelsindustrin är också en konsument av lignin som en komponent i en mängd olika antioxidanter och antibakteriella livsmedelstillsatser. I andra industrier används ämnet ofta som garvmedel, skumstabilisator och en komponent i flera farmaceutiska antibakteriella och antiinflammatoriska preparat.