كيفية إعادة تدوير حبيبات الأرز لصنع خشب مقاوم للماء

تختفي الغابات من الأرض بوتيرة مُقلقة، تُعادل حوالي 50 ملعب كرة قدم في الدقيقة. ومع ذلك، فإن إقناع الناس بالتخلي عن المنتجات الخشبية يُمثل مهمةً صعبة. وهنا يأتي دور شركة إندوود. هذه الشركة، التي تأسست قبل ثلاث سنوات في تشيناي، تستخدم بنشاط حبيبات قشور الأرز المُعاد تدويرها في صناعة الخشب. وتهدف الشركة إلى إنتاج خشب رقائقي يُقلل من قطع النباتات وانبعاثات ثاني أكسيد الكربون الناتجة عن حرق القشور.

نعم، ألواحهم المصنوعة من الألياف الطبيعية المركبة (NFC) تُصنع من قشور المحاصيل الزراعية بدلاً من خشب الأشجار. يوضح مؤسس شركة إندوود، بي إل بنغاني، قائلاً: "إندوود NFC هو خشب بدون خشب. يقول الكثيرون إنه خشب صناعي، بينما نقول إنه طبيعي. فبينما تحتوي ألواح ألياف الخشب على جزيئات خشبية، فإن ألواح إندوود NFC مصنوعة من قشور المحاصيل الزراعية فقط كمادة خام أساسية."

هل تعلم أن حرق مخلفات المحاصيل في ولايات أوتار براديش وهاريانا والبنجاب قد تم تحديده كمساهم كبير في ارتفاع مستويات مؤشر جودة الهواء بشكل خطير في نيودلهي، كما ذكرت صحيفة كريشي جاغران ؟

استخدام حبيبات قشور الأرز المعاد تدويرها في صناعة الخشب - أصل الهند

أُطلقت ألواح إندوود المركبة من الألياف الطبيعية (NFC) في عام 2019. ووفقًا لـ ب. بنغاني، فإن هذا المنتج المتميز ليس فقط مقاومًا للنمل الأبيض والماء واللهب، بل هو أيضًا قابل لإعادة التدوير بنسبة 100% . إضافةً إلى ذلك، يتميز بقدرة استثنائية على التشكيل والتطويع إلى أي شكل مطلوب. ويُصنع هذا المنتج باستخدام قشور المحاصيل الزراعية، إلى جانب المعادن وراتنج PVC المستورد من اليابان وكوريا الجنوبية، ومكونات أخرى، كبديل للخشب.

بفضل خبرته الممتدة لأكثر من أربعة عقود في صناعة الخشب الرقائقي، كان بنجاني مدركًا تمامًا للحاجة الملحة إلى بديل مستدام يمكنه التخفيف من التأثيرات البيئية الناجمة عن قطع الأشجار.

بحسب الرئيس التنفيذي، "يتميز منتجهم بتعدد استخداماته. فهو يُستخدم في صناعة الأثاث، وكذلك في التطبيقات الخارجية. كما أنه يتحمل جميع الظروف المناخية، سواء في الشتاء أو الصيف. ويمكن استخدامه بدلاً من الخرسانة المسلحة بالألياف الزجاجية في الواجهات الخارجية."

وبحسب قوله، فإن إطلاق المنتج بنجاح في عام ٢٠٢١، سيتبعه توريده إلى نيوزيلندا وأستراليا وعُمان. ويعملون الآن على التصدير إلى الولايات المتحدة.

مميزات لوح قشر الأرز من إندوود

يتميز خشب إندوود إن إف سي بكونه نوعًا استثنائيًا من الأخشاب، مصمم خصيصًا لمتانة لا مثيل لها.

• مضاد للقوارض ومضاد للبكتيريا
• مقاوم للأشعة فوق البنفسجية، ومثبط للدخان، وعازل للصوت
• مقاوم للماء والنمل الأبيض
• مقاومة للفطريات والطحالب والعفن،
• متين مع تثبيت جيد للمسامير.
• يمكن تصنيعها بسهولة ويمكن تشكيلها بالحرارة.
• مقاومة للتمدد/الانكماش ولا تتشقق أو تتشقق
• لا انبعاثات الفورمالديهايد
• لا يحتوي على مكونات ضارة وصديق للبيئة بنسبة 100%
• غير قابل للاشتعال مع تصنيف VO في اختبار UL94 والفئة 1 أو أ حسب ASTM E84

هل أنت على دراية بماهية مقاومة التلامس ؟

استخدامات قشر الأرز

تستخدم ألواح إندوود المصنوعة بتقنية NFC حبيبات قشور الأرز المعاد تدويرها لصنع الخشب، مما يجعلها متينة ومتعددة الاستخدامات. صُممت هذه الألواح لتحمل الظروف الجوية القاسية. يُعد استخدام قشور الأرز بديلاً أفضل من الألواح الخشبية التقليدية، سواء للاستخدام الداخلي أو الخارجي. وبفضل عملية التشكيل الحراري، تصبح الإمكانيات لا حدود لها.

• التطبيقات الخارجية: مقاعد، واجهات، أسوار، أثاث للحدائق وحمامات السباحة، تراسات، منازل على شاطئ البحر، أقسام وألواح جدارية، مناطق رطبة، والمزيد.
• اكثر ملائمة للمستشفيات والفنادق والضيافة والمنتجعات
• تطبيقات داخلية:جميع أنواع الأثاث الداخلي للمكتب وصالة العرض والمنزل
• الأثاث: المطبخ والحمام، وطاولات الزينة، وخزائن الملابس، والمزيد.
• الأماكن التي تحتاج إلى صوتيات جيدة، مثل المسارح المنزلية والاستوديوهات والقاعات.

سهولة توافر المواد الخام

قال فارون بنغاني ، الذي يتولى المبيعات، وهو أيضاً ابن بي إل بنغاني: "هذا يوفر دخلاً إضافياً للمزارعين، الذين كانوا سيتخلصون من هذه القشور كنفايات لولا ذلك". ويستفيد مصنع الشركة الواقع في جوميديبوندي على طريق تشيناي-كولكاتا السريع من وفرة إمدادات قشور المحاصيل الزراعية ضمن دائرة نصف قطرها 10 كيلومترات من المصنع.

يوضح بي إل بنغاني أنه نظرًا لزراعة الأرز على مدار الفصول الأربعة في تاميل نادو، يتوفر دائمًا مخزون وفير من قشور الأرز. وهذا يوفر أيضًا دخلًا إضافيًا للمزارعين. يقول بنغاني: "هذا يعني توفير حوالي 10,000 متر مكعب من الخشب الطبيعي (20,000 شجرة) سنويًا. انبثقت فكرة صناعة الألواح من قشور الأرز الزراعية خلال زيارة للولايات المتحدة. وبعد ما يقرب من عامين من البحث، تم طرح منتج إندوود إن إف سي في عام 2019."

وأضاف قائلاً: "تستحوذ الشركة سنوياً على ما يقارب 3,000 طن من قشور النخيل. ويتمتع مصنع الإنتاج التابع لها بقدرة إنتاجية هائلة تبلغ 5,000 طن، مما يسمح لنا بإنتاج كمية كبيرة تصل إلى حوالي 2 ألف ورقة."

مرجع ذو صلة: تكنولوجيا تصميم إندوود

انظر أيضاً : 25 فكرة وممارسة للاستدامة في مكان العمل

عملية تصنيع ألواح جسيمات قشر الأرز

تستخدم الشركة حبيبات قشر الأرز المعاد تدويرها لصنع الخشب وتصنع ألواحها الخشبية الخالية من الخشب من خلال العمليات التالية:

1. اختيار المواد الخام

عقدت الشركة شراكة مع المجتمعات الزراعية المحلية لضمان إمداد مستمر بالألياف الطبيعية، مع الحصول أيضاً على أعلى جودة من راتنج PVC الخام من اليابان وكوريا الجنوبية.

2. صياغة المصفوفة

عند دمجها مع المعادن وعوامل الربط ومثبتات الحرارة والمواد المضافة الأساسية في ظل ظروف دقيقة من درجة الحرارة والضغط، فإن هذه البوليمرات والألياف تخلق مصفوفة موحدة تسهل الترابط القوي بينها.

بالحديث عن درجة الحرارة الدقيقة، هل تعرف ما هي درجة الحرارة التي يجب ضبط مكيف الهواء عليها في فصل الشتاء ؟

3. قوة الواجهة

تعتمد قوة كل لوح على الروابط وكثافة المركب. تستخدم تقنية Indowud NFC حسابات رياضية للتحكم في تشتت الألياف والترابط البيني، مما ينتج عنه مقاومة عالية للصدمات وقوة داخلية فائقة.

4. التصنيع

بعد ذلك، يخضع المركب لعملية البثق في عملية مستمرة عند درجة حرارة محكومة، ويمر عبر منصات معايرة مختلفة.

يُنصح عادةً باستخدام آلة تصنيع الكريات ذات القالب الحلقي المزودة بوحدة تغذية أساسية لإنتاج الكريات من قشور الأرز المطحونة، نظرًا لخفة وزنها وملمسها الناعم. تُسهم وحدة التغذية هذه في تبسيط عملية الإنتاج وضمان اتساقها.

نتيجةً لذلك، تتحسن كفاءة معالجة الحبيبات بشكل ملحوظ. ويُستخدم هذا أيضًا في عمليات تصنيع الألواح.

5. التبريد والتشطيب

يُعدّ حامل التبريد الخطوة الأخيرة والأهم في سير العملية. بعد ذلك، تخضع الألواح لعمليات معالجة إضافية، مثل القطع العرضي والتشذيب ومعالجة السطح.

انظر أيضًا: أفضل 7 تصاميم منازل صديقة للبيئة

خصائص قشر الأرز

تتكون قشور الأرز من أغلفة واقية صلبة تتبقى بعد استخلاص حبوب الأرز. تتكون هذه المادة المتبقية بشكل أساسي من السيليكا . ورغم إمكانية استخدام هذه المواد كمصدر للطاقة، إلا أن محتواها العالي من الرماد يشكل تحديات عند استخدامها في الاحتراق المشترك، مقارنةً بمواد الكتلة الحيوية الأخرى. تتراوح نسبة الرماد بين 15% و20% (على أساس الوزن الجاف)، بينما تتجاوز نسبة ثاني أكسيد السيليكون 60% إلى 70%.

• الرماد الأسود – 23.34 ± 0.07
• رمادي رماد – 10.23 ± 0.01
• الرماد الأبيض – 5.46 ± 0.07

مرجع متقاطع: الخصائص الفيزيائية والتركيب الكيميائي لقشرة الأرز وغباره

آلة بيليه قشر الأرز

بُذلت محاولات لتسويق حبيبات مصنوعة من مزيج من قشور الأرز وبقايا الزيتون. إلا أن مستوى النجاح التجاري الذي يحققه هذا المنتج لا يزال غير مؤكد. لكن الطلب على قشور الأرز آخذ في الازدياد بشكل عام.

النوعان الأساسيان لآلات تصنيع حبيبات قشور الحبوب هما كما يلي:

1. مطحنة حبيبات الخشب ذات القالب الحلقي

يتميز تصميم مطحنة الكريات ذات القالب الحلقي بوضع القالب عموديًا ، على عكس القالب المسطح الذي يوضع أفقيًا. تُدخل المادة الخام إلى مركز القالب حيث تخضع للضغط بواسطة مجموعة من البكرات، مما ينتج عنه منتج عالي الكثافة.

في حين أن معظم مطاحن الحبيبات ذات القالب الحلقي مُجهزة بأسطوانتي ضغط، فإن بعض الطُرز تتميز بثلاث أو حتى أربع أسطوانات ضغط. التصميم الأكثر شيوعًا لمطاحن الحبيبات ذات القالب الحلقي هو تصميم يدور فيه القالب، وتتحرك الأسطوانات بسبب احتكاك القالب وحركته.

2. مطحنة الحبيبات المسطحة

تحتوي على صفيحة معدنية أسفل بكرات ضغط. تُدخل المادة من الأعلى وتسقط بين البكرات حيث تُضغط باستخدام القالب. بعد اكتمال عملية التصنيع، تُطلق الحبيبات النهائية من أسفل القالب وتخرج من مطحنة الحبيبات. غالبًا ما يُسوّق العديد من البائعين عبر الإنترنت هذه المطاحن على أنها مطاحن حبيبات خشبية.

"نشهد آثار الاحتباس الحراري وإزالة الغابات. النظام البيئي بأكمله يتضرر. فكرنا في اتخاذ الخطوة الأولى لحماية الطبيعة الأم والقيام بشيء ما. كانت الفكرة هي تطوير بديل للخشب، دون المساس بالجودة"، يضيف بنغاني. ويدعو أي شخص مهتم بتصنيع منتج مماثل، معربًا عن استعداده للتعاون عند التواصل. وهذا سبب رئيسي لعدم تسجيله براءة اختراع المنتج باسمه حتى الآن.

موصى به : كيفية بدء مشروع إعادة تدوير الألواح الشمسية