专利名称:造纸法再造烟叶成丝工艺及其设备的制作方法
技术领域:
本发明属于烟草加工技术领域,具体说是涉及一种造纸法再造烟叶成丝工艺及其 设备。
背景技术:
现有的造纸法再造烟叶工艺是将烟梗、烟末和碎烟叶等烟草原料经过浸泡、萃取 后进行可溶物和不溶物的固液分离;不溶物进行打浆、抄造制成纤维片基,并进行第一次烘 干;可溶物浓缩后涂布到纤维片基上,再进行第二次烘干,烘干后的条幅状再造烟叶被撕扯 为片状后再次进行烘干,最后装箱打包成再造烟叶成品。造纸法再造烟叶作为卷烟生产的 原料,在卷烟生产过程中是按照产品设计要求与天然烟叶一起经过开箱、回潮、加料、切丝 和干燥等工序制成烟丝(见《卷烟工艺规范》,附录F)。
现有的造纸法再造烟叶制造及生产应用主要存在以下不足之处①含有再造烟叶 的配方烟叶或烟丝在卷烟制丝过程中水分均勻性较差。由于造纸法再造烟叶与天然烟叶组 织结构不同,其吸湿和吸料性能差别较大,在回潮、加料和干燥过程中造成叶组配方中天然 叶丝和再造烟丝含水率差异较大,影响制丝和卷烟产品质量;②再造烟叶难以切丝。由于造 纸法再造烟叶中含有一定量的木浆纤维,其抗张强度和剪切强度较大,撕裂度较小,现有切 丝机难以满足再造烟叶切丝的需要,再造烟叶与天然烟叶一起切丝过程中,由于物料流量 大(6000 9000kg/h),切丝机切刀阻力增大,使切刀驱动电机负荷显著增大,当烟叶中再 造烟叶比例超过20%时,切丝过程中极易烧毁驱动电机,此外,再造烟叶不易切断形成规则 的烟丝,而容易撕扯成不规则片状,影响烟丝宽度均勻性和再造烟叶在产品中使用效果;③ 再造烟叶在生产应用过程中香气损失大,感官质量变差。再造烟叶所用的原料是卷烟生产 过程中的下脚料,已经过了回潮和干燥处理;在再造烟叶制造过程中,原料又经过了浸泡和 烘干处理;作为卷烟原料的再造烟叶在制丝生产过程中又要和天然烟叶一起进行一系列的 回潮、加料和干燥处理;再造烟叶原料经过上述多次反复受温处理,致使香气损失大,感官 质量变差。④再造烟叶有效利用率低(经试验测定,再造烟叶在卷烟生产过程中有效利用 率为71. 6% 90. 8% )。一是在再造烟叶生产过程中,条幅状的再造烟叶撕扯为不规则片 状后,再造烟叶边缘纤维呈毛状,在制丝过程中经过回潮、加料和干燥后,再造烟叶边缘毛 状的纤维和部分表面的纤维会脱离,变成“飞毛”,影响了再造烟叶利用率,烟丝中的“飞毛” 在卷制过程中会堵塞卷烟机吸丝风道,也影响卷烟机生产效率,同时“飞毛”在空气中的扩 散,也会造成环境污染。二是由于撕扯后再造烟叶为不规则片状,经过切丝后的再造烟丝长 短不均勻,且再造烟丝抗张强度大,在卷制过程中,长丝容易缠绕并条,不易被卷烟机弹丝 辊松散,致使部分长丝被卷烟机剔除;碎丝和烟末易被卷烟机除尘系统抽走。三是由于再造 烟叶吸湿性能差,为满足天然烟叶在回潮、加料和干燥等制丝工序的工艺质量要求,再造烟 叶的含水率低于各工序工艺要求,致使再造烟叶在制丝过程中产生造碎,被制丝过程中的 筛分环节筛除或除尘系统抽走。中国专利“造纸法薄片的一种使用方法”(CN101116528A)公开了一种先将造纸法薄片制成所需规格要求的薄片丝,再将薄片丝和叶丝搀兑进入烟丝生产线的方法。这种方 法试图改变现有的造纸法再造烟叶制造和生产应用中存在的问题,但存在以下不足①未 提出具体工艺和设备解决再造烟叶成丝和搀兑问题。②未提出再造烟叶单独切丝的方法。 由于再造烟叶抗张强度大,现有的切丝机难以满足再造烟叶单独切丝要求。③该专利是将 再造烟叶成品进行分切、切割,由于再造烟叶成品为不规则片状,边缘为毛状,仍然不能解 决“飞毛”、长丝缠绕并条、碎丝筛除和抽走等问题。由于上述原因,该专利难以在生产中应 用。
发明内容
本发明的目的正是针对上述造纸法再造烟叶制造和生产应用工艺所存在的不足 之处而提供的一种新的造纸法再造烟叶成丝工艺及其设备。本发明的工艺和设备能解决造 纸法再造烟叶难以单独成丝的问题,提高造纸法再造烟叶的有效利用率;制成的再造烟丝 长短均勻,松散性好;香气得到有效保持,感官质量得到提升。本发明的目的可通过以下技术方案来实现的本发明的造纸法再造烟叶成丝工艺包括下述步骤
a、成丝采用三次分切即先分切成片,再分切成条,最后分切成丝的方法进行再造 烟叶成丝;在分切之前,对于卷制成筒的再造烟叶,可先将其在输送皮带上展开、摊平后再 进行切片;对于造纸法再造烟叶生产线上的条幅状烟叶,可直接输送到切片机分切;①切 片将含水率为16% 20%的条幅状再造烟叶在滚刀式切片机上分切成片,分切成片的再 造烟叶宽度为500 1000mm,长度为再造烟叶条辐宽度;②切条通过调节位于切片机后方 的物料输送皮带速度,将切片后的再造烟叶片从再造烟叶条幅上分离并输送到位于切条机 前方的输送皮带上,通过调节位于切条机前方输送皮带的速度使得落到该输送皮带上的片 状再造烟叶依次有序叠加,叠加高度为150 300mm,然后将其输送至切条机切条,切条机 切条宽度为5 15mm ;③切丝通过调节位于切丝机前方的输送皮带速度,将切条后落到该 输送皮带上的条状再造烟叶有序叠加在一起,之后输送到旋转式切丝机切丝,切丝宽度为 0. 9 1. 1謹,最终形成长度为5 15謹,宽度为0. 9 1. 1謹的再造烟丝;b、干燥将含水率为16% 20%再造烟丝通过定量喂料机送入滚筒式叶丝干燥 机进行干燥,干燥后的再造烟丝水分为11% 13% ;C、掺配将干燥后的再造烟丝按照卷烟配方设计比例直接掺配进烟丝生产线中。本发明中所述卷制成筒的再造烟叶是通过下述方法制备而成将烘干后的含水 率为16% 20%的再造烟叶送入卷筒机中卷制成筒,卷制成筒的再造烟叶长度为500 1000m,筒直径为1. 0 2. Om ;本工序为可选工序,烘干后的再造烟叶也可以不经过本工序, 直接进行成丝。本发明的用于造纸法再造烟叶成丝工艺的设备包括按工艺顺序依次排列的用于 将再造烟叶卷制成筒的卷筒机、滚刀式切片机、切条机、切丝机、定量喂料机和滚筒式叶丝 干燥机,各个设备之间通过物料输送机构连接,其中所述滚刀式切片机中的刀辊是由圆柱 形辊体和以环绕辊体、均布的方式设置的多个沿辊体长度方向布置的刀片组成。本发明中所述的切丝机可采用德国HAUNI公司的低刀门压力新型旋转柔性切丝 机或意大利GARBUI0公司的SD5系列切丝机,卷筒机、切条机、物料输送机构等均可采用现有的技术。本发明的有益效果如下①解决了造纸法再造烟叶难以单独切丝的问题。本发明采用了将再造烟叶“三次 分切”(先分切成片,再分切成条,最后分切成丝)的工艺,使得切丝时再造烟叶不容易“跑 片”;此外,本发明降低了再造烟叶切丝时的物料流量(小于1000kg/h),采用了旋转式切丝 机切丝,降低了切丝时的切刀阻力,在切丝过程中不会出现再造烟叶撕扯的现象,切后的再 造烟丝形状规则,提高了再造烟丝宽度均勻性。②有效保持了再造烟叶香气,提升了感官质量。针对再造烟叶的物理特性,将条幅 状的再造烟叶直接加工成丝,掺配到烟丝生产线中,避免了制丝加工生产过程中的受温环 节对再造烟叶感官质量影响。③再造烟丝长短均勻、松散性好、有效利用率高。采用了直接将条幅状的造纸法再 造烟叶“三次分切”的工艺。由于将再造烟叶直接成丝,避免了现有的造纸法再造烟叶在撕 片以及与天然烟叶混合制丝过程中出现的“飞毛”和造碎问题;由于切丝前的再造烟叶形状 为规则的条状,切后再造烟丝长短均勻、松散性好,解决了再造烟丝在卷制过程中长丝缠绕 被剔除和碎丝、烟末被抽走的问题。
图1为本发明的工艺流程图。图2为本发明的造纸法再造烟叶成丝设备原理图。图2中序号1、卷筒机,2、滚刀式切片机,3、电机,4、切条机,5、切丝机,6、定量喂 料机,7、烘丝机。图3为滚刀式切片机的刀辊结构示意图。图3中序号2_1、圆柱形辊体(刀辊轴),2_2、刀片。
具体实施例方式本发明以下结合附图将造纸法再造烟叶成丝工艺及设备做进一步描述如图1所示本发明的造纸法再造烟叶成丝工艺包括卷筒、成丝、干燥、掺配工序, 各工序具体步骤如下1、卷筒将烘干后的再造烟叶(含水率为16% 20% )输送到卷筒机卷制成筒, 卷制成筒的再造烟叶长度为500 1000m,筒直径为1. 0 2. 0m。本工序为可选工序,烘干 后的再造烟叶也可不经过本工序,直接进行成丝。再造烟叶卷筒工序有两方面作用,一方面 可以稳定再造烟叶生产。当再造烟叶制造设备发生故障时,可通过将再造烟叶卷筒的方法 保证再造烟叶生产稳定;另一方面是便于再造烟叶异地运输。例如需要再造烟叶在卷烟 制丝生产线上进行成丝时,可将卷制成筒的再造烟叶运输到卷烟制丝生产线的成丝设备上 进行加工。2、成丝采用“三次分切”(先分切成片,再分切成条,最后分切成丝)的方法进行 再造烟叶成丝。①切片首先是将条幅状再造烟叶(含水率为16% 20% )在滚刀式切 片机(滚刀垂直于再造烟叶输送方向)上分切成片。分切成片的再造烟叶宽度为500 1000mm,长度为再造烟叶条辐宽度。在分切之前,对于卷制成筒的再造烟叶,可先将其在输送皮带上展开、摊平后再进行切片;对于造纸法再造烟叶生产线上的条幅状烟叶,可直接输 送到切片机分切。②切条通过加快位于切片机后部的的物料输送皮带速度,将切片后的 再造烟叶片从再造烟叶条幅上分离,输送到位于切条机前部的输送皮带上,通过调节位于 切条机前部输送皮带速度,使得落到输送皮带上的片状再造烟叶依次有序叠加,叠加高度 为150 300mm,然后将其输送至切条机,沿着再造烟叶宽度方向进行切条,切条机切条宽 度为5 15mm ;③切丝通过调节输送皮带速度,将切条后落到输送皮带上的再造烟叶条依 次有序叠加,输送到旋转式切丝机进行切丝,切丝宽度为0. 9 1. Imm,最终形成长度为5 15mm,宽度为0. 9 1. Imm的再造烟丝。3、干燥将再造烟丝(含水率为16% 20% )通过定量喂料机输送到滚筒式叶丝 干燥机进行干燥,干燥后的再造烟丝水分为11% 13%。4、掺配将干燥后的再造烟丝按照卷烟配方设计比例直接掺配进烟丝生产线中。本发明以下结合图2和图3对造纸法再造烟叶成丝设备的结构部分作进一步描 述如图2所示本发明的造纸法再造烟叶成丝设备包括按工艺顺序依次排列的卷筒 机1、滚刀式分切机3、切条机4、切丝机5、定量喂料机6和滚筒式叶丝干燥机7,各个设备之 间通过物料输送机构连接。所述滚刀式切片机2中的刀辊是由圆柱形辊体2-1和以环绕辊 体、均布的方式设置的多个沿辊体长度方向布置的刀片2-2组成(参见图3)。
权利要求
一种造纸法再造烟叶成丝工艺,其特征在于所述工艺包括下述步骤a、成丝采用三次分切即先分切成片,再分切成条,最后分切成丝的方法进行再造烟叶成丝;在分切之前,对于卷制成筒的再造烟叶,可先将其在输送皮带上展开、摊平后再进行切片;对于造纸法再造烟叶生产线上的条幅状烟叶,可直接输送到切片机分切;①切片将含水率为16%~20%的条幅状再造烟叶在滚刀式切片机上分切成片,分切成片的再造烟叶宽度为500~1000mm,长度为再造烟叶条辐宽度;②切条通过调节位于切片机后方的物料输送皮带速度,将切片后的再造烟叶片从再造烟叶条幅上分离并输送到位于切条机前方的输送皮带上,通过调节位于切条机前方输送皮带的速度使得落到该输送皮带上的片状再造烟叶依次有序叠加,叠加高度为150~300mm,然后将其输送至切条机切条,切条机切条宽度为5~15mm;③切丝通过调节位于切丝机前方的输送皮带速度,将切条后落到该输送皮带上的条状再造烟叶有序叠加在一起,之后输送到旋转式切丝机切丝,切丝宽度为0.9~1.1mm,最终形成长度为5~15mm,宽度为0.9~1.1mm的再造烟丝;b、干燥将含水率为16%~20%再造烟丝通过定量喂料机送入滚筒式叶丝干燥机进行干燥,干燥后的再造烟丝水分为11%~13%;c、掺配将干燥后的再造烟丝按照卷烟配方设计比例直接掺配进烟丝生产线中。
2.根据权利要求1所述的造纸法再造烟叶成丝工艺,其特征在于所述卷制成筒的再 造烟叶是通过下述方法制备而成将烘干后的含水率为16% 20%的再造烟叶送入卷筒 机中卷制成筒,卷制成筒的再造烟叶长度为500 1000m,筒直径为1. 0 2. 0m。
3.一种用于权利要求1所述造纸法再造烟叶成丝工艺的设备,所述设备包括按工艺顺 序依次排列的用于将再造烟叶卷制成筒的卷筒机、滚刀式切片机、切条机、切丝机、定量喂 料机和滚筒式叶丝干燥机,各个设备之间通过物料输送机构连接,其特征在于所述滚刀式 切片机(2)中的刀辊是由圆柱形辊体(2-1)和以环绕辊体、均布的方式设置的多个沿辊体 长度方向布置的刀片(2-2)组成。
全文摘要
一种造纸法再造烟叶成丝工艺及其设备,其特征在于所述工艺包括下述步骤a、成丝采用三次分切即先分切成片,再分切成条,最后分切成丝的方法进行再造烟叶成丝;b、干燥将含水率为16%~20%再造烟丝通过定量喂料机送入滚筒式叶丝干燥机进行干燥,干燥后的再造烟丝水分为11%~13%;c、掺配将干燥后的再造烟丝按照卷烟配方设计比例直接掺配进烟丝生产线中。本发明的工艺和设备能解决造纸法再造烟叶难以单独成丝的问题,提高造纸法再造烟叶的有效利用率;制成的再造烟丝长短均匀,松散性好;香气得到有效保持,感官质量得到提升。
文档编号A24B3/14GK101828762SQ201010123259
公开日2010年9月15日 申请日期2010年3月15日 优先权日2010年3月15日
发明者乔学义, 姚光明, 常纪恒, 张彩云, 徐亮, 徐大勇, 王兵 申请人:中国烟草总公司郑州烟草研究院