就地取材!麦秆、芦苇、香蕉茎都能做生物塑料!

我们生活在一个日益全球化的世界中,我们必须努力寻求全球解决方案,以保护大自然免受污染。

在印度,哈里亚纳邦、旁遮普邦、北方邦和德里的秸秆焚烧造成了印度西北部的冬季烟雾,大家都知道。这些州和我们的首都德里正遭受浓浓的烟雾和雾气。

糟糕的空气质量对每个人都不利,尤其是儿童、老年人和患有慢性呼吸系统疾病的人。大米和小麦是印度最常食用的谷物。

稻谷收割后,农民将剩余的稻谷秸秆焚烧,不仅造成大量空气污染,而且影响土壤肥力。禁止焚烧秸秆以及补贴农民购买稻草管理设备和机器等举措也未能按预期方式起飞。

此外,我们国家面临的另一个问题是塑料包装。印度每天生产约 26,000 吨塑料。未收集的塑料垃圾会对自然环境造成危害。它影响海洋、海洋和陆地。塑料在包装中的使用越来越多,令人担忧的是包装没有得到有效收集,大约 80% 的塑料被作为废物丢弃,其中 40% 的废物未被收集。

为了克服这个问题,稻草或稻草的包装可能是最好的选择,这不仅可以解决稻草的管理问题,而且有助于减少包装塑料的使用。传统塑料由石油原料制成,而稻草包装则由可再生材料制成。这为两个主要的环境问题提供了解决方案,即作物废物处理和塑料污染。

有许多技术可以将残茬废料转化为包装材料。稻草含有淀粉、纤维素和木质素。一种化学制浆技术可用于将稻草转化为用于包装的纸和纸板。该方法基于从稻草中提取纤维素来造纸,其中 65% 的稻草转化为纸浆,可用于造纸和纸板行业。稻草是一种非常好的包装材料,因为它具有抗压实性和弹性。

一些企业家正在努力将农业纤维变成可生物降解和可重复使用的包装材料。这样,农民将获得出售秸秆残渣的经济激励,并且他们不会燃烧作物生物质。这样,不仅农民的经济地位会提高,而且还有助于取代每年冬天在印度北部造成烟雾的主要成分。

一个由印度理工学院德里学生组成的年轻创业公司找到了一种处理稻草的新方法。这家名为 Kriya Labs 的初创公司开发了一种将稻草转化为纤维的简单工艺,首先使用刀具将稻草切成小块,并进行适当清洁以去除污垢。之后,使用可生物降解的化学品对秸秆进行漂白。为了提取纤维,秸秆在高压釜反应器(一个巨大的压力锅)中蒸约 1 到 1.5 小时。最后,使用打浆机从稻草中提取果肉。最终得到的纸浆可加工成包装材料、盘子、碗等。

摘自Bio-Lutions 官网

Bio-Lutions India 是一家总部位于汉堡的公司,在班加罗尔的 Ramanagara 开展业务,从农民那里购买废渣并制造可生物降解和可堆肥的包装,生物降解仅需三个月。这些包装材料用于包装水果和蔬菜。此外,他们正在用废料制作餐具。他们的使命是遏制使地球窒息的塑料的使用。官网:https://www.bio-lutions.com/

摘自官网:

我们的过程不依赖于单一的作物或植物。相反,我们根据该地区可用的农业残留物调整配方。今天,我们已经可以处理范围广泛的农业残留物,例如麦秆、大麻碎屑、荨麻、芦苇、香蕉茎、葡萄藤等。原材料的这种灵活性确保我们能够独立于国家、地区或作物季节采购当地原材料。为了进一步确保可持续采购,我们不使用属于人类食物链一部分的材料。此外,处理农业残留物使我们独立于既定的商品供应链。

下图为公司的产品:

Bio-Lutions的产品

一种新技术,即生物塑料,用于制造环保包装材料。生物塑料是利用从稻草中提取的淀粉、纤维素、蛋白质等可再生作物残渣制成的塑料。生物塑料的一个关键特性是在处理后可被微生物生物降解。大约 50% 的生物塑料是通过添加甘油而由淀粉制备的,以获得更好的机械性能和良好的水溶性。下面讨论可生物降解的生物塑料和石油基常规塑料的特性:

在印度,IIT Guwahati 开发了可生物降解的塑料,由化学和肥料联合部下属的化学和石化部资助。美国虽然是生物塑料的主要生产国,但成本非常高。IIT-G 的团队正在努力以更低的成本实现这一目标。

上面讨论的生物塑料是可生物降解或可堆肥的塑料,但必须注意的是,并非所有生物塑料都是可生物降解的。其中一些在处理后会生物降解,一些可以在非常特殊的条件下生物降解,而其中一些在任何条件下都不会生物降解。其中,PLA(聚乳酸或聚丙交酯)是最有前途的生物塑料,通过将作物中的淀粉发酵成乳酸,然后进行聚合而生产。

它是一种用途非常广泛的生物塑料,具有高透明度。通过改变成分,它的稳定性可以得到极大的提高。

最后,我们可以说稻草是一种废弃物,当且仅当它未得到重复利用时。只要通过适当的管理,它可以给我们带来经济和环境效益。

牛油果造生物塑料

秸秆的糖化

生物降解材料是国家新材料战略的重点,近来需求快速增长,产能迅速扩张,关于生物降解材料改性工艺、制品生产技术的探讨也已成为行业热点。
2021上半年,生物降解材料研究院成功举办了中国生物降解材料高峰论坛佛山站、苏州站,下一站选址塑料产销大省山东的经济中心青岛,欢迎报名《中国(青岛)生物降解塑料改性工艺及制品论坛》!
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