ସେଲ୍ୟୁଲୋଜ୍ କିପରି ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ କରାଯାଏ?

ସେଲୁଲୋଜ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣରେ ଏହାର ପ୍ରାକୃତିକ ଉତ୍ସଗୁଡ଼ିକ, ମୁଖ୍ୟତଃ ଉଦ୍ଭିଦଗୁଡ଼ିକରୁ ଏହାକୁ ବାହାର ଏବଂ ପରିଷ୍କାର କରିବା ପାଇଁ ବିଭିନ୍ନ ପଦ୍ଧତି ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ। ସେଲୁଲୋଜ୍, ଏକ ପଲିସାକାରାଇଡ୍, ଉଦ୍ଭିଦଗୁଡ଼ିକରେ କୋଷ କାନ୍ଥର ଗଠନାତ୍ମକ ଉପାଦାନ ଗଠନ କରେ ଏବଂ ଏହା ପୃଥିବୀରେ ସବୁଠାରୁ ପ୍ରଚୁର ପରିମାଣରେ ଜୈବ ପଲିମର। କାଗଜ ଏବଂ ବୟନଶିଳ୍ପ ଠାରୁ ଆରମ୍ଭ କରି ଖାଦ୍ୟ ଏବଂ ଔଷଧ ଶିଳ୍ପ ପର୍ଯ୍ୟନ୍ତ ଶିଳ୍ପରେ ଏହାର ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ ଅତ୍ୟନ୍ତ ଗୁରୁତ୍ୱପୂର୍ଣ୍ଣ।

1. କଞ୍ଚାମାଲ ସଂଗ୍ରହ:

ସେଲୁଲୋଜ୍ ମୁଖ୍ୟତଃ ଉଦ୍ଭିଦରୁ ପ୍ରାପ୍ତ ହୁଏ, କାଠ ଏବଂ କପା ହେଉଛି ସବୁଠାରୁ ସାଧାରଣ ଉତ୍ସ। ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ଉତ୍ସ ମଧ୍ୟରେ ହେମ୍ପ, ଅଳସୀ, ପାଟ୍ ଏବଂ କିଛି ଶୈବାଳ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ। ବିଭିନ୍ନ ଉଦ୍ଭିଦରେ ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରକାରର ସେଲୁଲୋଜ୍ ଥାଏ, ଯାହା ନିଷ୍କାସନ ଏବଂ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣର ଦକ୍ଷତାକୁ ପ୍ରଭାବିତ କରେ।

୨. ପୂର୍ବ ଚିକିତ୍ସା:

ସେଲୁଲୋଜ୍ ନିଷ୍କାସନ ପୂର୍ବରୁ, କଞ୍ଚାମାଲଗୁଡ଼ିକ ଲିଗ୍ନିନ୍, ହେମିସେଲୁଲୋଜ୍ ଏବଂ ପେକ୍ଟିନ ଭଳି ଅଣ-ସେଲୁଲୋଜିକ୍ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକୁ ବାହାର କରିବା ପାଇଁ ପୂର୍ବ ଚିକିତ୍ସା କରାଯାଏ। ଏହି ପଦକ୍ଷେପ ସେଲୁଲୋଜ୍ ନିଷ୍କାସନର ଦକ୍ଷତାକୁ ବୃଦ୍ଧି କରେ। ପୂର୍ବ ଚିକିତ୍ସା ପଦ୍ଧତିଗୁଡ଼ିକରେ ଯାନ୍ତ୍ରିକ ଗ୍ରାଇଣ୍ଡିଂ, ରାସାୟନିକ ଚିକିତ୍ସା (ଯଥା, ଏସିଡ୍ କିମ୍ବା କ୍ଷାରୀୟ ଜଳବିଶ୍ବାସ), ଏବଂ ଜୈବିକ ପ୍ରକ୍ରିୟା (ଯଥା, ଏନଜାଇମାଟିକ୍ ପାଚନ) ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ।

3. ସେଲୁଲୋଜ୍ ନିଷ୍କାସନ:

ପୂର୍ବରୁ ଚିକିତ୍ସା କରାଯିବା ପରେ, ଉଦ୍ଭିଦ ସାମଗ୍ରୀରୁ ସେଲୁଲୋଜ୍ ବାହାର କରାଯାଏ। ଏହି ଉଦ୍ଦେଶ୍ୟରେ ଅନେକ ପଦ୍ଧତି ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ:

ଯାନ୍ତ୍ରିକ ପଦ୍ଧତି: ଯାନ୍ତ୍ରିକ ପଦ୍ଧତିରେ ସେଲୁଲୋଜ ତନ୍ତୁ ମୁକ୍ତ କରିବା ପାଇଁ ଉଦ୍ଭିଦ ସାମଗ୍ରୀକୁ ଭୌତିକ ଭାବରେ ଭାଙ୍ଗିବା ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ। ଏଥିରେ ଗ୍ରାଇଣ୍ଡିଂ, ମିଲିଂ କିମ୍ବା ଚାପିବା ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ ହୋଇପାରେ।

ରାସାୟନିକ ପଦ୍ଧତି: ରାସାୟନିକ ପଦ୍ଧତିରେ ଉଦ୍ଭିଦ ସାମଗ୍ରୀକୁ ରାସାୟନିକ ଦ୍ରବ୍ୟ ସହିତ ଚିକିତ୍ସା କରାଯାଇ ସେଲୁଲୋଜ ଛାଡି ଅଣ-ସେଲୁଲୋସିକ୍ ଉପାଦାନଗୁଡ଼ିକୁ ଦ୍ରବୀଭୂତ କିମ୍ବା ହ୍ରାସ କରାଯାଏ। ଏସିଡ୍ ହାଇଡ୍ରୋଲିସିସ୍ ଏବଂ କ୍ଷାରୀୟ ଚିକିତ୍ସା ସାଧାରଣତଃ ବ୍ୟବହୃତ ରାସାୟନିକ ପଦ୍ଧତି।

ଏନଜାଇମାଟିକ୍ ପଦ୍ଧତି: ଏନଜାଇମାଟିକ୍ ପଦ୍ଧତିରେ ସେଲୁଲୋଜ୍ ଏନଜାଇମ ବ୍ୟବହାର କରି ସେଲୁଲୋଜ୍ କୁ ଏହାର ଅଂଶ ଚିନିରେ ଭାଙ୍ଗି ଦିଆଯାଏ। ଏହି ପ୍ରକ୍ରିୟା ରାସାୟନିକ ପଦ୍ଧତି ତୁଳନାରେ ଅଧିକ ଚୟନମୂଳକ ଏବଂ ପରିବେଶ ଅନୁକୂଳ।

୪. ଶୁଦ୍ଧିକରଣ ଏବଂ ପରିଷ୍କାରକରଣ:

ନିଷ୍କାସନ ପରେ, ସେଲୁଲୋଜ ଅଶୁଦ୍ଧତା ଦୂର କରିବା ଏବଂ ଇଚ୍ଛିତ ଗୁଣ ହାସଲ କରିବା ପାଇଁ ବିଶୋଧନ ଏବଂ ପରିଷ୍କାର କରାଯାଏ। ଏଥିରେ ଅବଶିଷ୍ଟ ରାସାୟନିକ ପଦାର୍ଥ କିମ୍ବା ଅନ୍ୟାନ୍ୟ ଉପାଦାନରୁ ସେଲୁଲୋଜ ତନ୍ତୁକୁ ପୃଥକ କରିବା ପାଇଁ ଧୋଇବା, ଫିଲ୍ଟେରେସନ ଏବଂ ସେଣ୍ଟ୍ରିଫ୍ୟୁଗେସନ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ ହୋଇପାରେ।

5. ଗଠନ ଏବଂ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ:

ବିଶୋଧନ ପରେ, ସେଲୁଲୋଜକୁ ଏହାର ଉଦ୍ଦେଶ୍ୟ ପ୍ରୟୋଗ ଉପରେ ନିର୍ଭର କରି ବିଭିନ୍ନ ରୂପରେ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ କରାଯାଇପାରିବ। ସାଧାରଣ ରୂପଗୁଡ଼ିକ ମଧ୍ୟରେ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ:

ପଲ୍ପ: କାଗଜ ଏବଂ କାର୍ଡବୋର୍ଡ ଶିଳ୍ପରେ ସେଲୁଲୋଜ୍ ପଲ୍ପ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ। ଏହାକୁ ବିଭିନ୍ନ ସ୍ତରର ଉଜ୍ଜ୍ୱଳତା ହାସଲ କରିବା ପାଇଁ ବ୍ଲିଚ୍ କରାଯାଇପାରିବ।

ତନ୍ତୁ: ସେଲୁଲୋଜ୍ ତନ୍ତୁ କପଡ଼ା ଏବଂ ପୋଷାକରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ। ଏଗୁଡ଼ିକୁ ସୂତାରେ କଟାଯାଇ କପଡ଼ାରେ ବୁଣାଯାଇପାରିବ।

ଫିଲ୍ମ ଏବଂ ଝିଲ୍ଲୀ: ସେଲୁଲୋଜ୍‌କୁ ପତଳା ଫିଲ୍ମ କିମ୍ବା ଝିଲ୍ଲୀରେ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ କରାଯାଇପାରିବ ଯାହା ପ୍ୟାକେଜିଂ, ଜୈବ ଚିକିତ୍ସା ପ୍ରୟୋଗ ଏବଂ ଫିଲ୍ଟେରେସନ୍‌ରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ।

ରାସାୟନିକ ଉତ୍ପତ୍ତି: ସେଲୁଲୋଜକୁ ରାସାୟନିକ ଭାବରେ ପରିବର୍ତ୍ତନ କରାଯାଇ ନିର୍ଦ୍ଦିଷ୍ଟ ଗୁଣ ସହିତ ଡେରିଭେଟିଭ୍ ଉତ୍ପାଦନ କରାଯାଇପାରିବ। ଉଦାହରଣ ମଧ୍ୟରେ ସେଲୁଲୋଜ ଆସେଟେଟ (ଫୋଟୋଗ୍ରାଫିକ୍ ଫିଲ୍ମ ଏବଂ ବୟନଶିଳ୍ପରେ ବ୍ୟବହୃତ) ଏବଂ କାର୍ବୋକ୍ସିମିଥାଇଲ୍ ସେଲୁଲୋଜ (ଖାଦ୍ୟ ଉତ୍ପାଦ ଏବଂ ଔଷଧ ପ୍ରସ୍ତୁତରେ ବ୍ୟବହୃତ) ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ।

ନାନୋସେଲୁଲୋଜ୍: ନାନୋସେଲୁଲୋଜ୍ ନାନୋସ୍କେଲ ପରିମାଣ ସହିତ ସେଲୁଲୋଜ୍ ତନ୍ତୁ କିମ୍ବା ସ୍ଫଟିକକୁ ବୁଝାଏ। ଏହାର ଅନନ୍ୟ ଗୁଣ ରହିଛି ଏବଂ ନାନୋକମ୍ପୋଜିଟ୍ସ, ଜୈବ ଚିକିତ୍ସା ସାମଗ୍ରୀ ଏବଂ ଇଲେକ୍ଟ୍ରୋନିକ୍ସ ଭଳି ବିଭିନ୍ନ ଉନ୍ନତ ପ୍ରୟୋଗରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ।

6. ପ୍ରୟୋଗ:

ପ୍ରକ୍ରିୟାକୃତ ସେଲୁଲୋଜ୍ ବିଭିନ୍ନ ଶିଳ୍ପରେ ବ୍ୟାପକ ପ୍ରୟୋଗ ପାଇଥାଏ:

କାଗଜ ଏବଂ ପ୍ୟାକେଜିଂ: କାଗଜ, କାର୍ଡବୋର୍ଡ ଏବଂ ପ୍ୟାକେଜିଂ ସାମଗ୍ରୀ ଉତ୍ପାଦନରେ ସେଲୁଲୋଜ୍ ଏକ ପ୍ରମୁଖ କଞ୍ଚାମାଲ।

ବୟନଶିଳ୍ପ: ସେଲୁଲୋଜର ଏକ ଉତ୍ସ, କପା, ବୟନଶିଳ୍ପରେ ପୋଷାକ, ଘରୋଇ ବୟନ ଏବଂ ଶିଳ୍ପ କପଡ଼ା ପାଇଁ ବହୁଳ ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ।

ଖାଦ୍ୟ ଏବଂ ଔଷଧ: ସେଲୁଲୋଜ୍ ଡେରିଭେଟିଭ୍ସକୁ ଖାଦ୍ୟ ଉତ୍ପାଦ ଏବଂ ଔଷଧ ଫର୍ମୁଲେସନରେ ଘନ, ସ୍ଥିରକାରୀ ଏବଂ ଏମଲସିଫାୟର ଭାବରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ।

ଜୈବ ଚିକିତ୍ସା ପ୍ରୟୋଗ: ସେଲୁଲୋଜ୍-ଆଧାରିତ ସାମଗ୍ରୀ କ୍ଷତ ଡ୍ରେସିଂ, ଟିସୁ ଇଞ୍ଜିନିୟରିଂ ପାଇଁ ସ୍କାଫୋଲ୍ଡ, ଔଷଧ ବିତରଣ ପ୍ରଣାଳୀ ଏବଂ ଚିକିତ୍ସା ପ୍ରତିରୋପଣରେ ବ୍ୟବହୃତ ହୁଏ।

ପରିବେଶଗତ ପ୍ରତିକାର: ସେଲୁଲୋଜ୍-ଆଧାରିତ ସାମଗ୍ରୀକୁ ପରିବେଶଗତ ପ୍ରତିକାର ଉଦ୍ଦେଶ୍ୟରେ ବ୍ୟବହାର କରାଯାଇପାରିବ, ଯେପରିକି ଜଳ ଚିକିତ୍ସା ଏବଂ ତେଲ ଢାଳିବା ସଫା କରିବା।

ନବୀକରଣୀୟ ଶକ୍ତି: ସେଲୁଲୋଜ୍ ବାୟୋମାସକୁ କିଣ୍ବନ ଏବଂ ଏନଜାଇମାଟିକ୍ ହାଇଡ୍ରୋଲିସିସ୍ ଭଳି ପ୍ରକ୍ରିୟା ମାଧ୍ୟମରେ ଇଥାନଲ୍ ଭଳି ଜୈବ ଇନ୍ଧନରେ ରୂପାନ୍ତରିତ କରାଯାଇପାରିବ।

୭. ପରିବେଶଗତ ବିଚାର:

ସେଲୁଲୋଜ୍ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣର ପରିବେଶଗତ ପ୍ରଭାବ ଅଛି, ବିଶେଷକରି ରାସାୟନିକ ଏବଂ ଶକ୍ତି ବ୍ୟବହାର ସମ୍ପର୍କରେ। ନବୀକରଣୀୟ ଶକ୍ତି ଉତ୍ସ ବ୍ୟବହାର, ରାସାୟନିକ ବ୍ୟବହାରକୁ ସର୍ବନିମ୍ନ କରିବା ଏବଂ ଜଳ ଏବଂ ରାସାୟନିକ ପୁନଃଚକ୍ରଣ ପାଇଁ ବନ୍ଦ-ଲୁପ୍ ସିଷ୍ଟମ କାର୍ଯ୍ୟକାରୀ କରିବା ଭଳି ଅଧିକ ସ୍ଥାୟୀ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ ପଦ୍ଧତି ବିକଶିତ କରିବା ପାଇଁ ପ୍ରୟାସ ଚାଲିଛି।

୮. ଭବିଷ୍ୟତର ଧାରା:

ସେଲୁଲୋଜ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣର ଭବିଷ୍ୟତ ଧାରା ମଧ୍ୟରେ ଉନ୍ନତ ଗୁଣ ସହିତ ଉନ୍ନତ ସାମଗ୍ରୀର ବିକାଶ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ, ଯେପରିକି ବାୟୋଡିଗ୍ରେଡେବଲ୍ ପ୍ଲାଷ୍ଟିକ୍, ସ୍ମାର୍ଟ ଟେକ୍ସଟାଇଲ୍ ଏବଂ ନାନୋକମ୍ପୋଜିଟ୍। ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରୟୋଗରେ ଜୀବାଶ୍ମ-ଆଧାରିତ ସାମଗ୍ରୀର ଏକ ନବୀକରଣୀୟ ଏବଂ ସ୍ଥାୟୀ ବିକଳ୍ପ ଭାବରେ ସେଲୁଲୋଜ ବ୍ୟବହାର ପ୍ରତି ମଧ୍ୟ ଆଗ୍ରହ ବୃଦ୍ଧି ପାଉଛି।

ସେଲୁଲୋଜ୍ ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣରେ ବ୍ୟାପକ ଶିଳ୍ପ ପ୍ରୟୋଗ ସହିତ ବିଭିନ୍ନ ପ୍ରକାରର ଉତ୍ପାଦ ଉତ୍ପାଦନ କରିବା ପାଇଁ ନିଷ୍କାସନ, ବିଶୋଧନ ଏବଂ ଫର୍ମୁଲେସନ୍ ସମେତ ଅନେକ ପଦକ୍ଷେପ ଅନ୍ତର୍ଭୁକ୍ତ। ପ୍ରକ୍ରିୟାକରଣ ପଦ୍ଧତିକୁ ଉନ୍ନତ କରିବା ଏବଂ ନୂତନ ସେଲୁଲୋଜ୍-ଆଧାରିତ ସାମଗ୍ରୀ ବିକାଶ କରିବାର ପ୍ରୟାସ ଏହି କ୍ଷେତ୍ରରେ ଉନ୍ନତିକୁ ଆଗେଇ ନେଉଛି, ସ୍ଥାୟୀତ୍ୱ ଏବଂ ପରିବେଶଗତ ଦାୟିତ୍ୱ ଉପରେ ଧ୍ୟାନ ଦିଆଯାଇଛି।