Lignina jest niezbędnym organicznym elementem wiążącym w strukturach komórkowych i włóknach drewna i roślin, takich jak trawy. Istnieją dwie klasy ligniny — a mianowicie typy zawierające siarkę i bezsiarkowe — które łącznie stanowią drugie najbogatsze źródło odnawialnego węgla na świecie. Od 2011 roku tylko lignina zawierająca siarkę jest wykorzystywana komercyjnie, przy czym zdecydowana większość jest usuwana jako odpad. Powszechne przemysłowe zastosowania ligniny obejmują emulsje i środki dyspergujące, spoiwa polimerowe i dodatki do żywności. Stosowany jest również do rekultywacji gleb rolniczych, jako środek antykorozyjny oraz jako garbnik.
Komórki, naczynia i włókna drewna i traw są połączone ze sobą substancją organiczną znaną jako lignina. Ta podstawowa substancja jest wyjątkowa pod tym względem, że jej skład chemiczny nigdy nie jest dokładnie taki sam w różnych roślinach, a jedyną przewidywalną cechą jest sieciowy polimer dendrytyczny na bazie fenylopropenu. Substancja ta jest godna uwagi także z tego powodu, że po celulozie stanowi drugie najbogatsze odnawialne źródło węgla na Ziemi. Istnieją dwie podstawowe klasy — lignina zawierająca siarkę i lignina bezsiarkowa — przy czym wariant zawierający siarkę był jedynym przedmiotem zainteresowania handlowego od 2011 r. W rzeczywistości stosuje się bardzo niewiele substancji, a większość z 40 do 50 mln ton rocznie (36.3 – 45.4 mln ton) z przeznaczeniem na niekomercyjną hałdę.
Dwie powszechnie stosowane odmiany lignin siarkonośnych to lignosulfoniany i ligniny Krafta, których łączna produkcja globalna wynosi około 600,000 544,310 ton (XNUMX XNUMX ton) rocznie. Jedną z pożądanych cech tych substancji są ich właściwości hydrofilowe i hydrofobowe, w których stosuje się substancje jako wielobiegunowe środki dyspergujące i emulgujące. Będąc naturalnie rozgałęzionym i usieciowanym polimerem sieciowym, jest również regularnie stosowany jako środek wiążący w wielu materiałach, takich jak poliuretan, poliester oraz kilka gatunków płyt wiórowych i żywicznych. Inne przemysłowe zastosowania substancji jako spoiwa materiałów obejmują produkcję kompozytów, węgli aktywnych i kilku epoksydów.
Sektor rolniczy wykorzystuje również ligninę jako środek wspomagający rekultywację gleby, a także składnik nawozów o powolnym uwalnianiu. Inne zastosowania rolnicze obejmują składniki insektycydów, sztuczną próchnicę oraz jako środek pomocniczy do granulacji i grudkowania. Przemysł spożywczy jest również konsumentem ligniny jako składnika wielu przeciwutleniających i antybakteryjnych dodatków do żywności. W innych branżach substancja jest często stosowana jako środek garbujący, stabilizator piany i składnik kilku farmaceutycznych preparatów przeciwbakteryjnych i przeciwzapalnych.