إدخال مخلفات اللينكوسيلولوس في كثير من الصناعات

المخلفات الزراعية لينكوسيلولوس هي مصدر وفير ورخيص للألياف السليلوزية.
تحتوي الألياف الحيوية الزراعية على التركيب، الخصائص والبنية التي تجعلها مناسبة للاستخدامات مثل صناعة النسيج، المنسوجات، الألياف والورق، كما يمكن أيضًا استخدامها لإنتاج الوقود والمواد الكيميائية والإنزيمات والمواد الغذائية.
وتعتبر المنتجات المخلفات المنتجة من زراعة الذرة والقمح والأرز والذرة الرفيعة والشعير وقصب السكر والأناناس والموز وجوز الهند هي المصادر الرئيسية للألياف الحيوية الزراعية.
تناقش هذه المراجعة عمليات الإنتاج والبنية والخصائص وملائمة هذه الألياف الطبيعية الحيوية لمختلف التطبيقات الصناعية.
ان استنفاذ الموارد وأنظمة استخدام المواد الاصطناعية وزيادة الوعي البيئي والاعتبارات الاقتصادية هي القوى الدافعة الرئيسية لاستخدام الموارد المتجددة سنويا مثل الألياف الحيوية في مختلف التطبيقات الصناعية.
الكتلة الحيوية مثل المحاصيل الزراعية ومخلفاتها والموارد الحرجية ومخلفاتها، والنفايات الحيوانية هي أكبر مصدر للسليلوز في العالم. يتم إنتاج حوالي 2 × 1011 طن من لينكوسيلولوس كل عام، مقارنة مع 1.5 × 108 طن من البوليمرات الاصطناعية.

النفايات الزراعية العضوية (المخلفات الزراعية) قابلة للتجديد سنويًا، متاحة ومتوفرة وذات قيمة محدودة في الوقت الحاضر.
يمكن أن تكون هذه المخلفات الزراعية (لينكوسيلولوس) مصدرًا أساسيًا للألياف والمواد الكيميائية والمنتجات الصناعية الأخرى. ومن المنتجات المخلفات الزراعية (لينكوسيلولوس) الطبيعية المتوفرة بكميات كبيرة وبتكلفة منخفضة قمح الذرة، القمح، الأرز، وقش الشعير، ساق الذرة الرفيعة، قشور جوز الهند، قصب السكر، الأناناس، وأوراق الموز.
هذه المخلفات الزراعية ليست متاحة بشكل شائع في جميع أنحاء العالم، هي فقط شائعة في مناطق معينة وهذا يتوقف على الظروف المناخية اللازمة لزراعة المحاصيل الغذائية.
تعتمد قيمة المخلفات على مدى توفر المنتج المحتمل واستخدامه، في البلدان المنخفضة والمتوسطة الدخل سيكون استخدام منتجات المخلفات الزراعية للألياف والوقود والمواد الكيميائية أكثر قيمة من البلدان الأخرى، ولكن معظم المخلفات الزراعية تستخدم كمصدر للوقود أو الأعلاف الحيوانية وبالتالي لا تضيف قيمة كبيرة للمحاصيل.
تهدف خارطة طريق التكنولوجيا للموارد المتجددة المعتمدة على النباتات/ المحاصيل لعام 2020، التي ترعاها وزارة الطاقة (DOE) في الولايات المتحدة الأمريكية، إلى تحقيق 10٪ من كتلة البناء الكيميائية الأساسية من المصادر المتجددة المشتقة من النباتات وزيادة المساهمة إلى 50 ٪ بحلول عام 2050.

تستخدم لينكوسيلولوس لتطبيقات مختلفة، اعتمادًا على تكوينها وخصائصها الفيزيائية، تستخدم قش القمح والأرز، وحتى سيقان الذرة بشكل محدود، في صناعة عجينة الورق والورق، تم استخدام أوراق جوز الهند والأناناس والموز كمصدر طبيعي من الألياف السليلوزية للمنسوجات والمركبات وأيضًا للورق. في الأونة الأخيرة، تم إنتاج ألياف السليلوز الطبيعية المناسبة للنسيج والتطبيقات الصناعية الأخرى من قشور وسيقان الذرة. كما تم استخدام قش الأرز والقمح لإنتاج ألياف السيليولوز المتجددة كبديل للخشب للمواد التي تحتوي على السليلوز.
أدت الزيادة في تكاليف الوقود وندرة المصادر البترولية إلى استخدام لينكوسيلولوس لإنتاج الإيثانول والسكريات الأخرى عن طريق التخمير. كما يمكن تحويل الكتل الحيوية إلى كربون وهيدروجين وأكسجين لإنتاج المواد الكيميائية المختلفة، والانزيمات والبروتينات.

مراجعة: ندى عرفه.

الرابط مصدر المقال

لوليا نادر

لوليا نادر

مترجمين المقال