સેલ્યુલોઝનો મુખ્ય કાચો માલ શું છે?

સેલ્યુલોઝપૃથ્વી પર સૌથી વધુ વિપુલ પ્રમાણમાં મળતા કાર્બનિક સંયોજનોમાંનું એક, છોડની કોષ દિવાલોમાં પ્રાથમિક માળખાકીય ઘટક તરીકે સેવા આપે છે. આ જટિલ પોલિસેકરાઇડ ગ્લુકોઝ પરમાણુઓના પુનરાવર્તિત એકમોથી બનેલું છે જે એકબીજા સાથે જોડાયેલા છે, જે લાંબી સાંકળો બનાવે છે. સેલ્યુલોઝ ઉત્પાદન માટે મુખ્ય કાચો માલ છોડના સ્ત્રોતોમાંથી આવે છે, મુખ્યત્વે લાકડાનો પલ્પ, કપાસ અને વિવિધ પ્રકારના કૃષિ અવશેષો.

લાકડાનો પલ્પ:
સેલ્યુલોઝ ઉત્પાદન માટે લાકડાનો પલ્પ સૌથી સામાન્ય કાચો માલ છે, જે વૈશ્વિક સેલ્યુલોઝ ઉત્પાદનનો નોંધપાત્ર હિસ્સો ધરાવે છે. તે લાકડાના તંતુઓમાંથી મેળવવામાં આવે છે, જે મુખ્યત્વે સોફ્ટવુડ અને હાર્ડવુડ વૃક્ષોમાંથી મેળવવામાં આવે છે. પાઈન, સ્પ્રુસ અને ફિર જેવા સોફ્ટવુડ વૃક્ષો તેમના લાંબા તંતુઓ અને ઉચ્ચ સેલ્યુલોઝ સામગ્રી માટે પસંદ કરવામાં આવે છે, જે તેમને પલ્પ ઉત્પાદન માટે આદર્શ બનાવે છે. બિર્ચ, નીલગિરી અને ઓક જેવા હાર્ડવુડ વૃક્ષોનો પણ ઉપયોગ થાય છે, જોકે તેમના ટૂંકા તંતુઓ અને વિવિધ રાસાયણિક રચનાઓને કારણે પ્રક્રિયા કરવાની પદ્ધતિઓ થોડી અલગ હોય છે.

લાકડાનો પલ્પ યાંત્રિક અને રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓ દ્વારા કાઢવામાં આવે છે. શરૂઆતમાં, લાકડાના લોગને બહાર કાઢવામાં આવે છે અને નાના ટુકડાઓમાં કાપવામાં આવે છે. આ ચિપ્સને પછી યાંત્રિક પીસવા અથવા રાસાયણિક સારવાર આપવામાં આવે છે જેથી સેલ્યુલોઝ તંતુઓને લિગ્નીન અને હેમીસેલ્યુલોઝ જેવા અન્ય ઘટકોથી અલગ કરી શકાય. પરિણામી પલ્પને પછી ધોવામાં આવે છે, બ્લીચ કરવામાં આવે છે અને વિવિધ ઉપયોગો માટે ઇચ્છિત સેલ્યુલોઝ ગુણવત્તા મેળવવા માટે શુદ્ધ કરવામાં આવે છે.

કપાસ:
કપાસ, કપાસના છોડના બીજમાંથી મેળવેલ કુદરતી રેસા, સેલ્યુલોઝનો બીજો મહત્વપૂર્ણ સ્ત્રોત છે. તે મુખ્યત્વે લગભગ શુદ્ધ સેલ્યુલોઝથી બનેલું છે, જેમાં લિગ્નીન અને હેમિસેલ્યુલોઝનું પ્રમાણ ખૂબ ઓછું છે. કપાસ સેલ્યુલોઝ તેની ઉચ્ચ શુદ્ધતા અને મજબૂતાઈ માટે પ્રખ્યાત છે, જે તેને કાપડ, કાગળ અને સેલ્યુલોઝ ડેરિવેટિવ્ઝ જેવા ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા સેલ્યુલોઝ ઉત્પાદનોના ઉત્પાદન માટે ખાસ કરીને મૂલ્યવાન બનાવે છે.

કપાસમાંથી સેલ્યુલોઝ કાઢવાની પ્રક્રિયામાં જીનિંગ, સફાઈ અને કાર્ડિંગ પ્રક્રિયાઓની શ્રેણી દ્વારા કપાસના બીજ અને અન્ય અશુદ્ધિઓથી રેસા અલગ કરવાનો સમાવેશ થાય છે. પરિણામી કપાસના તંતુઓ પછી બાકી રહેલી કોઈપણ અશુદ્ધિઓને દૂર કરવા અને ચોક્કસ ઉપયોગો માટે સેલ્યુલોઝને શુદ્ધ કરવા માટે વધુ પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે.

કૃષિ અવશેષો:
વિવિધ કૃષિ અવશેષો, જેમાં સ્ટ્રો, બેગાસી, મકાઈનો સ્ટોવર, ચોખાની ભૂકી અને શેરડીનો બેગાસીનો સમાવેશ થાય છે, સેલ્યુલોઝના વૈકલ્પિક સ્ત્રોત તરીકે સેવા આપે છે. આ અવશેષો કૃષિ પ્રક્રિયાઓના ઉપ-ઉત્પાદનો છે અને તેમાં સામાન્ય રીતે સેલ્યુલોઝ, હેમીસેલ્યુલોઝ, લિગ્નિન અને અન્ય કાર્બનિક સંયોજનો હોય છે. સેલ્યુલોઝ ઉત્પાદન માટે કૃષિ અવશેષોનો ઉપયોગ કચરો ઘટાડીને અને નવીનીકરણીય સંસાધનોનો ઉપયોગ કરીને પર્યાવરણીય લાભો પ્રદાન કરે છે.

કૃષિ અવશેષોમાંથી સેલ્યુલોઝના નિષ્કર્ષણમાં લાકડાના પલ્પ ઉત્પાદન જેવી જ પ્રક્રિયાઓનો સમાવેશ થાય છે, જેમાં કદ ઘટાડવું, રાસાયણિક સારવાર અને શુદ્ધિકરણનો સમાવેશ થાય છે. જો કે, કૃષિ અવશેષોની રાસાયણિક રચના અને માળખું લાકડાથી અલગ હોઈ શકે છે, જેના કારણે સેલ્યુલોઝ ઉપજ અને ગુણવત્તાને શ્રેષ્ઠ બનાવવા માટે પ્રક્રિયા પરિમાણોમાં ગોઠવણોની જરૂર પડે છે.

શેવાળ:
લાકડાના પલ્પ, કપાસ અથવા કૃષિ અવશેષો જેટલો વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાતો નથી, તેમ છતાં ચોક્કસ પ્રકારના શેવાળમાં સેલ્યુલોઝ હોય છે અને સેલ્યુલોઝ ઉત્પાદન માટે સંભવિત સ્ત્રોત તરીકે તેનો અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો છે. શેવાળ સેલ્યુલોઝ ઝડપી વૃદ્ધિ દર, ઉચ્ચ સેલ્યુલોઝ સામગ્રી અને પાર્થિવ છોડની તુલનામાં ન્યૂનતમ જમીન અને પાણીની જરૂરિયાતો જેવા ફાયદા પ્રદાન કરે છે.

શેવાળમાંથી સેલ્યુલોઝ કાઢવામાં સામાન્ય રીતે સેલ્યુલોઝ તંતુઓ મુક્ત કરવા માટે કોષ દિવાલો તોડી નાખવાનો સમાવેશ થાય છે, ત્યારબાદ શુદ્ધિકરણ અને ઉપયોગી સેલ્યુલોઝ સામગ્રી મેળવવા માટે પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે. શેવાળ આધારિત સેલ્યુલોઝ ઉત્પાદનમાં સંશોધન ચાલુ છે, જેનો હેતુ મોટા પાયે ઉત્પાદન માટે ટકાઉ અને આર્થિક રીતે સધ્ધર પદ્ધતિઓ વિકસાવવાનો છે.

મુખ્ય કાચો માલસેલ્યુલોઝલાકડાનો પલ્પ, કપાસ, કૃષિ અવશેષો અને થોડા અંશે ચોક્કસ પ્રકારના શેવાળનો સમાવેશ થાય છે. આ કાચા માલ સેલ્યુલોઝ કાઢવા અને શુદ્ધ કરવા માટે વિવિધ પ્રક્રિયાના તબક્કાઓમાંથી પસાર થાય છે, જે કાગળ બનાવવા, કાપડ, ફાર્માસ્યુટિકલ્સ, ખાદ્ય ઉત્પાદનો અને બાયોફ્યુઅલ સહિત ઔદ્યોગિક અને વ્યાપારી એપ્લિકેશનોની વિશાળ શ્રેણીમાં બહુમુખી અને આવશ્યક ઘટક તરીકે સેવા આપે છે. ટકાઉ સોર્સિંગ અને નવીન પ્રક્રિયા તકનીકો સેલ્યુલોઝ ઉત્પાદનમાં પ્રગતિને આગળ ધપાવવા, કાર્યક્ષમતા વધારવા, પર્યાવરણીય અસર ઘટાડવા અને આ મૂલ્યવાન કુદરતી સંસાધનના સંભવિત ઉપયોગોને વિસ્તૃત કરવાનું ચાલુ રાખે છે.