قشور الأرز

ينتج عن احتراق قشور الأرز رماد قشور الأرز ( RHA ). يُعد هذا الرماد مصدرًا محتملاً للسيليكا التفاعلية غير المتبلورة ، والتي لها تطبيقات متنوعة في علم المواد . يُستخدم معظم الرماد في إنتاج أسمنت بورتلاند . ^{[ 1 ]} عند احتراقه بالكامل، قد يصل رقم بلين للرماد إلى 3600، مقارنةً برقم بلين للأسمنت (الذي يتراوح بين 2800 و3000)، مما يعني أنه أنعم من الأسمنت. السيليكا هي المكون الأساسي للرمل، الذي يُستخدم مع الأسمنت في أعمال التجصيص والخرسانة. تُنتج هذه السيليكا الناعمة خرسانة متماسكة للغاية. كما يُعد الرماد مادة عازلة حرارية ممتازة. وبفضل نعومته، يُعد الرماد خيارًا مثاليًا لسد الشقوق الدقيقة في المنشآت المدنية، حيث يمكنه التغلغل بشكل أعمق من خليط الأسمنت والرمل التقليدي.

لطالما استُخدم رماد قشور الأرز في طلاء السيراميك في مناطق زراعة الأرز في الشرق الأقصى، مثل الصين واليابان. ^{[ 2 ]} ونظرًا لاحتوائه على حوالي 95% من السيليكا، فإنه يُعدّ وسيلة سهلة لإضافة السيليكا اللازمة إلى الطلاء، كما أن صغر حجم جزيئاته يُساعد على ذوبان الطلاء مبكرًا.

تشمل الاستخدامات المحتملة لرماد قشر الأرز (RHA) امتصاص الزيوت والمواد الكيميائية، وتحسين التربة، ومصدرًا للسيليكون، ومسحوقًا عازلًا في مصانع الصلب، ومواد طاردة على شكل "خل-قطران" كمادة مانعة للالتصاق في صناعة السيراميك، ومادة عازلة. وتشمل التطبيقات الأكثر تخصصًا استخدامه كحامل للمحفزات . ^{[ 3 ]}

أعلنت شركة جوديير عن خطط لاستخدام رماد قشور الأرز كمصدر لمادة مضافة للإطارات. ^{[ 4 ] [ 5 ]}

تُعد قشور الأرز مادة منخفضة التكلفة يمكن من خلالها تصنيع " شعيرات " كربيد السيليكون. تُستخدم شعيرات كربيد السيليكون بعد ذلك لتقوية أدوات القطع الخزفية، مما يزيد من قوتها عشرة أضعاف. ^{[ 6 ]}

في جنوب الهند ، كان يُستخدم قشر الأرز المتفحم، المعروف باسم أوميكاري في المالايالامية والتاميلية ، تقليديًا لتنظيف الأسنان قبل ظهور معجون الأسنان . ^{[ 7 ]}

زيت نخالة الأرز هو الزيت المستخرج من الطبقة الخارجية البنية الصلبة للأرز، والتي تُسمى القشرة الخارجية (قشرة الأرز). وهو شائع الاستخدام كزيت طهي في شبه القارة الهندية ودول شرق آسيا، بما في ذلك الهند ونيبال وبنغلاديش وإندونيسيا واليابان وجنوب الصين وماليزيا.

يمكن استخدام قشور الأرز في تخمير البيرة لزيادة قدرة الهريس على الترشيح. كما تُستخدم قشور الأرز في إحدى خطوات التحضير التقليدية لسائل الكاوليانغ (الذرة الرفيعة). بعد التخمير، يمكن إضافة قشور الأرز إلى خزان النبيذ لزيادة الفراغات، مما يُفيد في عملية التقطير.

يمكن تحويل قشور الأرز إلى سماد عضوي ، لكن محتواها العالي من اللجنين قد يجعل هذه العملية بطيئة. أحيانًا تُستخدم ديدان الأرض لتسريع العملية. باستخدام تقنيات التسميد الدودي ، يمكن تحويل القشور إلى سماد في غضون أربعة أشهر تقريبًا.

تُستخدم قشور الأرز المسلوقة جزئيًا كركيزة أو وسط للزراعة، بما في ذلك بعض أنواع الزراعة المائية . تتحلل هذه القشور بمرور الوقت. تسمح قشور الأرز بتصريف المياه، ^{[ 8 ]} وتحتفظ بكمية أقل من الماء مقارنةً بأحجار الزراعة . ^{[ 9 ]} وقد ثبت أن قشور الأرز لا تؤثر على تنظيم نمو النبات . ^{[ 8 ]}

تُغطى قشور الأرز بمسحوق البارود الناعم وتستخدم كشحنة تفجير رئيسية في قذائف الألعاب النارية الجوية.

باستخدام التقنيات المناسبة، يمكن حرق قشور الأرز واستخدامها لتشغيل محركات البخار . وقد تخلصت بعض مطاحن الأرز في الأصل من القشور بهذه الطريقة.

ينتج عن الاحتراق المباشر لقشور الأرز كميات كبيرة من الدخان. ويُعدّ التغويز بديلاً مناسباً . إذ يُمكن تغويز قشور الأرز بسهولة في مُغَوِّزات ذات تيار صاعد تعمل بالإضاءة العلوية. وينتج عن احتراق غاز قشور الأرز لهب أزرق، ويُعدّ الفحم الحيوي الناتج عن قشور الأرز مُحسِّناً جيداً للتربة. ^{[ 10 ]}

تستخدم أفران صناعة الطوب التقليدية في دلتا نهر ميكونغ قشور الأرز كوقود.

تُستخدم قشور الأرز كـ "مساعد ضغط" لتحسين كفاءة استخلاص عصير التفاح . ^{[ 11 ]}

تُعد قشور الأرز منتجًا ثانويًا غير مكلف لمعالجة الأغذية البشرية، وهي بمثابة مصدر للألياف التي تعتبر مكونًا حشوًا في أغذية الحيوانات الأليفة . ^{[ 12 ]}

تُستخدم قشور الأرز كحشوة للوسائد . تُحشى الوسائد بشكل غير محكم وتُعتبر ذات فائدة علاجية لأنها تحافظ على شكل الرأس.

تُعتبر قشور الأرز نفسها مادة عازلة للحرارة من الفئة أ لأنها صعبة الاحتراق وأقل عرضة لنمو العفن أو الفطريات بسبب الرطوبة . ^{[ 13 ]} كما تُستخدم أيضًا كغطاء للأسقف بعد خلطها بالطين والماء.

تُستخدم قشور الأرز في صناعة ألواح الخشب المضغوط والكرتون . وتجعل مادة السيليكا الموجودة في قشور الأرز ألواح الخشب المضغوط أقل جاذبية للنمل الأبيض . ^{[ 14 ]}

نظراً لاحتوائه على نسبة عالية من السيليكا غير المتبلورة، يمكن استخدام رماد قشور الأرز كمادة أولية للخرسانة الجيوبوليمرية . ^{[ 15 ]}

لتحقيق أفضل الخصائص البوزولانية، يجب التحكم بدقة في احتراق القشور عن طريق إبقاء درجة الحرارة أقل من 700 درجة مئوية (973 كلفن) وتهيئة الظروف اللازمة لتقليل تكوّن الكربون عن طريق توفير كمية كافية من الهواء. ^{[ 16 ] [ 17 ]}  

عند نسبة معينة من الماء إلى الإسمنت، قد يكون إضافة كميات صغيرة من رماد قشور الأرز (من 2 إلى 3% من كتلة الإسمنت) مفيدًا لتحسين قابلية تشغيل الخلطات الخرسانية عن طريق تقليل انفصال الإسمنت وتكوين الرواسب، وزيادة قوة الخرسانة ومتانتها. ^{[ 18 ]} مع ذلك، قد يؤدي استخدام كميات كبيرة من هذه المادة المضافة إلى ضعف قابلية تشغيل الخلطة الخرسانية إذا لم تُستخدم إضافات قوية لتقليل الماء. ^{[ 19 ]}