अतिरिक्त गन्ने की खोई: चीनी मिल के बॉयलर के उप-उत्पाद से लेकर वैश्विक बायोमास, कागज और सब्सट्रेट बाजारों तक
ब्राजील, भारत, थाईलैंड और ग्वांग्शी में मिलें अतिरिक्त गन्ने के अवशेष के लिए व्यावसायिक खरीदार कैसे ढूंढ रही हैं - सुखाने की व्यवस्था, गांठों में नमी की विशिष्टताएँ, और एक ही सामग्री के लिए प्रतिस्पर्धा करने वाले तीन उद्योग।
गन्ने का खोई: वह उप-उत्पाद जो चीनी मिलों को शक्ति प्रदान करता है — और तेजी से, कई अन्य चीजों को भी।
गन्ने के डंठल को कुचलकर चीनी या इथेनॉल उत्पादन के लिए रस निकालने के बाद बचा हुआ रेशेदार अवशेष गन्ने का बैगास कहलाता है। रस निकालने के तुरंत बाद, ताजे बैगास में 48 से 521 TP3T नमी होती है, जो मूल डंठल की लगभग 501 TP3T कैलोरी ऊर्जा को बरकरार रखती है। यह ऊर्जा औद्योगिक चीनी उत्पादन के शुरुआती दिनों से ही चीनी मिलों द्वारा अपनी प्रक्रिया के लिए उपयोग की जाती रही है। आधुनिक मिलें उच्च दबाव वाले भाप बॉयलर में अपने बैगास को जलाकर प्रति टन गन्ने से 250 से 280 किलोवाट-घंटे बिजली उत्पन्न कर सकती हैं - जो मिल को चलाने और प्रति टन 80 से 150 किलोवाट-घंटे बिजली राष्ट्रीय ग्रिड को निर्यात करने के लिए पर्याप्त है।
आधुनिक ब्राज़ीलियाई, भारतीय और थाई मिलों में उच्च दक्षता वाले 90-बार बॉयलर की शुरुआत से कुछ संयंत्रों में अतिरिक्त बैगास (गन्ने का खोई) उत्पन्न हो गया है - बिना किसी ऑन-साइट दहन आउटलेट के 10 से 201 टीपी3 टन उत्पादन। इस अतिरिक्त बैगास को या तो फसल कटाई के बीच के समय के लिए संग्रहित करना होगा या बाहरी खरीदारों को बेचना होगा। 2015 से तीन उद्योगों में बाहरी मांग में उल्लेखनीय वृद्धि हुई है: बायोमास बिजली, कागज और फाइबर बोर्ड निर्माण, और मशरूम की खेती के लिए सब्सट्रेट। गांठ बनाने की प्रक्रिया एक भारी, गीली, ढीली सामग्री को एक परिवहन योग्य, भंडारण योग्य उत्पाद में परिवर्तित करती है जिसकी घनत्व और प्रारूप एक समान होता है, जिससे बाहरी बिक्री रसद की दृष्टि से संभव हो जाती है। हमारी गाइड साइलेज की गांठों को खराब होने से कैसे बचाएं इसमें सुखाने और भंडारण के चरण के दौरान गन्ने की खोई की गांठों पर लागू होने वाले भंडारण प्रबंधन सिद्धांतों को शामिल किया गया है।
सुखाने की चुनौती: 50% मिल-एग्जिट से बेल-रेडी तक
ताजे गन्ने के अवशेष को व्यावसायिक आपूर्ति के लिए सीधे गांठों में क्यों नहीं बांधा जा सकता?
48 से 52% नमी वाला बैगास इसके तीनों बाहरी बाजारों के लिए बहुत अधिक गीला होता है। बायोमास दहन के खरीदार अधिकतम 20 से 25% नमी की आवश्यकता बताते हैं; पेपर मिलें 15 से 20% नमी की आवश्यकता बताती हैं; मशरूम सब्सट्रेट के खरीदार 12 से 16% नमी की आवश्यकता बताते हैं। मिल स्तर पर सुखाने की सबसे किफायती विधि है बैगास को कंक्रीट या संकुचित मिट्टी के सुखाने वाले पैड पर 20 से 30 सेमी गहरी परतों में फैलाना और फ्रंट लोडर से दिन में एक या दो बार पलटना। ब्राजील के साओ पाउलो राज्य में शुष्क मौसम (अप्रैल से सितंबर) में, बैगास 3 से 5 दिनों के भीतर 18 से 22% नमी तक पहुँच जाता है। भारत के मानसून के मौसम में, पैड पर सुखाने से नमी 20% से कम होने में 7 से 14 दिन लग सकते हैं या सक्रिय सुखाने वाली सुरंगों की आवश्यकता हो सकती है।
40% से अधिक नमी वाले बैगास के ढेर सूक्ष्मजीवों और रासायनिक ऑक्सीकरण के माध्यम से इतनी तेज़ी से ऊष्मा उत्पन्न करते हैं कि 3 से 5 दिनों के भीतर आंतरिक तापमान 55 से 70 डिग्री सेल्सियस तक बढ़ सकता है। 65 डिग्री सेल्सियस से ऊपर, अवायवीय ढेर के भीतरी भाग में धीमी गति से सुलगने वाली दहन प्रक्रिया शुरू हो जाती है - जो ब्राजील, भारत और फिलीपींस की चीनी मिलों में आग लगने का एक गंभीर खतरा है। पैड पाइल की गहराई 30 से 40 सेंटीमीटर तक सीमित रखें और इसे हर 24 से 48 घंटे में बिना किसी अपवाद के पलटें।
| सुखाने की अवस्था | नमी | उचित कार्यवाही |
|---|---|---|
| मिल निकास | 48–521टीपी3टी | पैड पर फैलाएं — 20–30 सेंटीमीटर की परतें |
| दिन 2 | 35–451टीपी3टी | पलटें; पतले खंडों को समेकित करें |
| दिन 3-4 | 20–301टीपी3टी | बेलिंग विंडरो बनाएं |
| दिन 4-6 ✓ | 15–201टीपी3टी | तुरंत बेल करें — लक्ष्य हासिल हुआ |
तीन बाज़ार चैनल और गांठों की विशिष्टताएँ
चैनल 1: जैवमास दहन
औद्योगिक बायोमास उपयोगकर्ता — जिला ताप संयंत्र, बायोमास बॉयलर वाले खाद्य प्रसंस्करण संयंत्र, सह-उत्पादन संयंत्र — बैगास के लिए सबसे सुलभ बाहरी बाजार हैं। वर्तमान ब्राज़ीलियाई और थाई कीमतों (18 से 35 अमेरिकी डॉलर प्रति टन शुष्क) पर, बैगास मुख्य रूप से लागत और निकटता के आधार पर प्रतिस्पर्धा करता है। इसका लाभ यह है कि यह चीनी मिलों के निकट प्रचुर मात्रा में उपलब्ध है और इसकी लॉजिस्टिक्स सरल है; इसकी हानि यह है कि इसमें राख की मात्रा मध्यम (5 से 91 टीपी3 टन शुष्क) होती है, जो कम राख सहनशीलता वाले दहन प्रणालियों में इसकी स्वीकार्यता को सीमित करती है।
चैनल 2: कागज और लुगदी निर्माण
कागज निर्माण में गैर-लकड़ी फाइबर स्रोत के रूप में बैगास पल्प का उपयोग किया जाता है, जिससे न्यूज़प्रिंट, टिशू और पैकेजिंग पेपर का उत्पादन होता है। चीन, भारत और थाईलैंड की पेपर मिलें स्वचालित हैंडलिंग के लिए 15 से 20% नमी वाले और 25% से कम गूदे की मात्रा वाले (गूदे से छोटे, कमजोर कागज फाइबर बनते हैं; रेशेदार बाहरी परत को प्राथमिकता दी जाती है) बंडल किए गए बैगास और एकसमान बंडल वजन की आवश्यकता निर्धारित करती हैं।
चैनल 3: मशरूम की खेती के लिए उपयुक्त सब्सट्रेट
दक्षिणपूर्व एशिया और चीन के ग्वांग्शी और ग्वांगडोंग प्रांतों में सीप मशरूम की खेती के लिए 12 से 161 टीपी3टी नमी वाले गोल गठ्ठों में बैगास का उपयोग किया जाता है। सब्सट्रेट खरीदार बिना किसी दिखाई देने वाली फफूंद, एकसमान वजन, मिट्टी रहित पिकअप प्रोटोकॉल और गठ्ठों के 30 दिनों के भीतर डिलीवरी की शर्त रखते हैं - चावल और गेहूं के भूसे के सब्सट्रेट गठ्ठों के लिए भी यही विशिष्टताएँ हैं। बायोमास की तुलना में कीमत में अधिकता (150 से 220 येन प्रति गठ्ठ येन बनाम बायोमास के लिए 60 से 100 येन) सब्सट्रेट को प्राथमिकता वाला चैनल बनाती है। 9YG-1.0 राउंड बेलर गुआंग्शी में सब्सट्रेट-विशिष्ट बैगास गांठों के लिए यह मानक है; 9YG-1.25A परिवर्तनीय कक्षीय गोल बेलर यह बड़ी मात्रा में बायोमास और पेपर मिलों को आपूर्ति करता है।
क्षेत्रीय प्रोफाइल और सामान्य गलतियाँ
| क्षेत्र | वार्षिक अधिशेष मात्रा | प्राथमिक बाह्य बाजार | मुख्य बाधा |
|---|---|---|---|
| ब्राज़ील (साओ पाउलो) | 15-40 मीट्रिक टन अधिशेष | बायोमास विद्युत, बायोएथेनॉल | केवल आधुनिक और कुशल मिलों में ही अधिशेष उत्पादन होता है। |
| भारत (महाराष्ट्र, उत्तर प्रदेश) | 10-25 मीट्रिक टन अधिशेष | कागज मिलें, बायोमास बॉयलर | मानसून सुखाने की व्यवस्था |
| थाईलैंड (मध्य मैदानी क्षेत्र) | 5–12 मीट्रिक टन अधिशेष | बायोमास सीएचपी, सब्सट्रेट | स्थानीय पेपर मिलों की सीमित मांग |
| चीन (गुआंग्शी) | 3–8 मीट्रिक टन अधिशेष | सब्सट्रेट, कागज, बायोमास | सब्सट्रेट की बढ़ती मांग |
सीलबंद गोल गांठों में 25% से अधिक नमी वाले गन्ने के अवशेष सूक्ष्मजीवों के श्वसन के कारण स्वतः गर्म होते रहते हैं। 72 घंटों के भीतर आंतरिक तापमान 55°C से ऊपर होना आम बात है। परिणामस्वरूप, इस पदार्थ का कैलोरी मान कम हो जाता है (बायोमास अस्वीकृत), रेशों की संरचना बदल जाती है (कागज की गुणवत्ता संबंधी चिंताएं) और फफूंदी लग जाती है (सब्सट्रेट अस्वीकृत)। बाहरी आपूर्ति के लिए गांठ बनाने से पहले गन्ने के अवशेष को 20% से नीचे तक सुखा लें।
कागज मिलें उच्च गूदे की मात्रा वाले उत्पादों को दंडित करती हैं या अस्वीकार कर देती हैं क्योंकि गूदे की कोशिकाएं छोटे, कमजोर रेशे उत्पन्न करती हैं जो कागज की गुणवत्ता को कम कर देते हैं। परिपक्व गन्ने से प्राप्त खोई को रेशों के चरम विकास के समय काटा जाना चाहिए, और अपरिपक्व या तनावग्रस्त गन्ने से प्राप्त खोई को मिलाने से बचना चाहिए जिसमें गूदे का अनुपात अधिक होता है।
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