專利名稱：一種煙草薄片的制造方法及生產(chǎn)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種煙草制品及加工藝及生產(chǎn)設(shè)備，特別涉及制造煙草薄片的方法及生產(chǎn)設(shè)備。
背景技術(shù)：
煙草薄片又稱再造煙葉、重組煙葉或均質(zhì)煙葉。主要由煙末碎片、煙?；虻痛螣熑~，外加植物纖維、膠粘劑和其它添加劑組成。再造煙葉作為煙制品原料現(xiàn)已廣泛用作卷煙制品。利用煙草低次原料制成薄片具有成本低、填充性好，并能減少煙氣中焦油含量等特點，制造始于20世紀(jì)50年代。制造方法主要有造紙法、稠漿法和輥壓法三種方法，因稠漿法、輥壓法工藝相對落后以及產(chǎn)品質(zhì)量方面的諸多原因，已基本上逐漸被淘汰，目前廣泛使用造紙法技術(shù)生產(chǎn)再造煙葉基片；再由煙葉基片生產(chǎn)煙草薄片。造紙法，確切講是傳統(tǒng)造紙法，是將煙粉煙末、煙梗或廢次煙草原料先用水萃取其中的可溶物質(zhì)(煙草提取物)，萃取后水不溶物質(zhì)添加/或不添加天然纖維制成漿料后進入造紙機，初步形成紙網(wǎng)，烘干后為再造煙葉的基片(水溶性萃取物經(jīng)濃縮后和其他添加劑一并再后續(xù)工序中涂布到基片)。該法生產(chǎn)的薄片，物理強度高，濕強尚好，單位體積重量輕，燃燒速度較快，生成焦油低?！び捎诠に噺?fù)雜，能耗高，設(shè)備投資大，適合大規(guī)模生產(chǎn)。國內(nèi)外通過二三十年的研究和使用，此技術(shù)得到了充分的發(fā)展與提高，并被廣泛應(yīng)用到卷煙生產(chǎn)。但也存在幾個方面的缺陷:一是煙草物質(zhì)在加工過程中煙味和煙香損失明顯，其所用的煙末和煙草碎片需要通過在水中浸提，其中的水溶性煙草組分在濃縮過程中有明顯損失，而不溶性的煙草物質(zhì)在隨后的磨漿過程中損失也非常明顯，其結(jié)果是生產(chǎn)出的煙草薄片的煙味煙香不足，非煙草吃味和雜氣突出，影響吸食品質(zhì)；二是該法生產(chǎn)的紙基結(jié)構(gòu)板結(jié)，表面光滑，負(fù)載能力不足，目前傳統(tǒng)造紙法煙草薄片的涂布率(添加的煙草提取物等煙草物質(zhì)占成品的質(zhì)量百分比)一般為40%左右，添加的煙草物質(zhì)少紙基的含量高必然導(dǎo)致煙草薄片的吸食品質(zhì)缺陷；三是傳統(tǒng)造紙法煙草薄片制造以涂布技術(shù)為基礎(chǔ)添加煙草提取物、改善煙草薄片吸食品質(zhì)的功能性組分等組成的復(fù)合漿料(涂布料)。針對濕法造紙法再造煙葉存在的問題，尤其在國內(nèi)為滿足卷煙減害降焦的需求煙草薄片使用越來越受到重視的大背景下，都在探索能改善煙草薄片品質(zhì)、改進制造工藝的煙草薄片制造新技術(shù)。近年來，為改善煙草薄片的品質(zhì)，在煙草薄片中添加煙粉，尤其是在煙草薄片中大比例添加煙粉是煙草薄片研究的技術(shù)發(fā)展方向。查閱文獻資料和分析國內(nèi)煙草薄片生產(chǎn)實際狀況，目前直接添加煙粉的技術(shù)思路主要有三種。技術(shù)思路一:在濃縮萃取液或涂布液中添加一定比例的煙草粉末。如:湖南中煙工業(yè)公司申報的專利(CN2007100344467.8) “一種改良型造紙法煙草薄片的方法”提及在涂布液中加入60-80目的煙粉，然后隨涂布液涂布到煙草薄片的基片上。湖北中煙工業(yè)有限責(zé)任公司申報的專利(CN2210442777.4)“增香減害型造紙法再造煙葉的制備方法”提及在濃縮萃取液中加入10-50%煙絲粉末，然后隨涂布液涂布到煙草薄片的基片上。長沙卷煙廠申報的專利(CN200510032200.6) “在造紙法生產(chǎn)煙草薄片工藝中加入煙灰的方法”提及在漿池、穩(wěn)漿箱到流漿箱的管道位置、紙機長網(wǎng)、真空浮輥壓榨處或紙機涂布處共五個工藝點加入煙灰，添加量為基片質(zhì)量的5-30%。這類技術(shù)的特點是煙粉以原始形態(tài)直接添加，可有效克服煙草有效物質(zhì)因萃取濃縮以及磨槳產(chǎn)生的流失以及煙草有效物質(zhì)中水溶性物質(zhì)/脂溶性物質(zhì)的不平衡和不協(xié)調(diào)，可明顯改善煙草薄片的吸食品質(zhì)；但添加到基片上的技術(shù)思路全是采用涂布法，隨涂布液自然粘接到基片上，且是雙面同時涂布，一方面導(dǎo)致煙粉堵塞毛毯和產(chǎn)生粘缸，另一方面因為涂布液是液固混合物，當(dāng)水分被基片快速吸收時產(chǎn)生液固分離，煙粉被粘截留在基片表面，極易產(chǎn)生掉粉。在實際的生產(chǎn)中采用這種技術(shù)思路添加煙粉的技術(shù)難度較大，添加量一般只能達到5-10%左右。技術(shù)思路二，在涂布后的煙草薄片表面直接添加煙粉。如，山東中煙工業(yè)公司申請的專利(CN200720157214.5)造紙法在造煙葉噴粉式涂布機提及一種特殊的噴加煙粉的裝置，在涂布后濕的煙草薄片表面以點面結(jié)合的方式噴加煙粉。長沙卷煙廠申請的專利(CN200520052033.7)“一種用于制造煙草薄片的細灰撒料裝置”提及一種結(jié)構(gòu)緊湊、能將20 — 100目的細灰均勻噴撒到濾水網(wǎng)上的濕漿上且結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、性能可靠的用于造紙法 制造煙草薄片的細灰撒料裝置。該類技術(shù)思路雖然加粉的方式與技術(shù)思路一有差別，但實際效果無明顯區(qū)別，缺陷也相同，技術(shù)思路一是液固分離后煙粉大部分粘接在煙草薄片表面，技術(shù)思路二是直接在表面添加煙粉，煙粉同樣粘接到基片表面，極易產(chǎn)生掉粉。在實際的生產(chǎn)中采用這種技術(shù)思路添加煙粉的技術(shù)難度較大，添加量一般只能達到5%左右。而且該技術(shù)思路需要特殊的加粉設(shè)備，相比技術(shù)思路一在實際生產(chǎn)中更少應(yīng)用，因為在萃取濃縮液或涂布液中可以直接混入細的煙粉。煙粉可隨涂布液在涂布過程中實現(xiàn)添加，工藝更簡單可行。技術(shù)思路三，“夾芯式”加粉技術(shù)。如，湖南中煙工業(yè)公司申請的專利(CN200710034468.2) “一種雙網(wǎng)法生產(chǎn)造紙法煙草薄片的方法”提及將煙碎、煙末、煙灰磨成80 100目的煙粉和120 800目的超細煙粉；煙梗用水浸泡萃取I 2小時后萃取液濃縮，加入占濃縮液重量5% 30%的120 800目超細煙粉，得到薄片涂布液；煙梗萃取后固形物經(jīng)解纖制漿，與已經(jīng)解纖制漿的外加纖維漿混合，分成兩部分分別上網(wǎng)抄造成型；在其中一個紙機抄造成型的煙梗一外加纖維濕基片上均勻鋪撒80 100目煙粉，再將另一個紙機抄造成型的濕基片覆蓋其上，形成復(fù)合濕基片，再壓榨脫水、干燥，得到復(fù)合基片；復(fù)合基片以薄片涂布液浸涂，再經(jīng)過干燥、碎片等工序，得到薄片成品。廣東金葉煙草薄片技術(shù)開發(fā)公司申請的專利(CN200820048331.5) “一種復(fù)合造紙法在造煙葉”提及將煙葉和煙梗組成的煙草原料通過萃取、制漿和抄造制紙工藝形成的上下二個煙草薄片物料層，其中間夾有一個煙粉物料層，二個煙草薄片物料層和煙粉物料層被壓制復(fù)合在一起而構(gòu)成。其所述被壓制復(fù)合的煙粉物料層是與二個煙草薄片物料層的表層混合在一起，煙粉物料層的煙粉粒度為80 100目。該技術(shù)思路從理論上分析可以實現(xiàn)煙粉的添加，其理論添加量可以達到煙草薄片質(zhì)量的30-40%左右，可以克服技術(shù)思路一和技術(shù)思路二在煙草薄片制造過程中存在的堵塞成型網(wǎng)和粘輥的技術(shù)缺陷，但其存在非常嚴(yán)重的工藝問題:其一需要抄造克重只有目前普通煙草薄片基片30-40%，大約為25-40克/平方米的紙基，紙基固有的結(jié)構(gòu)強度缺陷，尤其是濕強和抗拉升能力的缺陷更加突出，遠比普通造紙法煙草薄片復(fù)雜的制造工藝也將放大此缺陷，表現(xiàn)為在制造煙草薄片的過程中容易斷紙或基片被撕裂成碎片。其二是三層復(fù)合的煙草薄片中間層是一層連續(xù)的粉末層，結(jié)構(gòu)力很差，煙粉層很難將兩層紙基粘接成一個整體，非常容易產(chǎn)生分層，尤其是復(fù)合后還需要在復(fù)合結(jié)構(gòu)的兩個表面涂布大量的涂布液，煙粉溶脹后這一問題更加突出；其三是該技術(shù)思路雖然在煙草薄片加工過程中煙粉能較大比例順利的添加到基片，但其“夾芯”結(jié)構(gòu)在煙草薄片使用過程中存在嚴(yán)重的掉粉隱患，因為煙草薄片在卷煙加工時將切成Imm左右的絲狀，復(fù)合結(jié)構(gòu)本身存在的結(jié)構(gòu)力問題在外力的作用下，復(fù)合結(jié)構(gòu)受到嚴(yán)重的破壞，切絲掉粉不可避免，嚴(yán)重的將出現(xiàn)結(jié)構(gòu)崩潰散架。正因為上述原因，該技術(shù)思路到2012年底一直沒有實現(xiàn)重大突破，目前無實際應(yīng)用報道。除上述三種添加煙粉的技術(shù)思路外，還有許多變式技術(shù)思路，如，廣東金葉煙草薄片技術(shù)開發(fā)有限公司申請的專利(CN200810030146.5)“一種干式造紙法在造煙葉及其生產(chǎn)方法”提及將廢次煙草原料，用水萃取，萃取液濃縮備用，萃渣漿粉混合有外纖維漿粉，然后制為干的混合漿料，采用風(fēng)送、真空抽吸和氣流沉降的方式，使混合漿料在成型網(wǎng)上成型為基片，在基片上均勻噴灑微量粘合劑，將備用的濃縮萃取液均勻涂布到基片上，將基片烘干至設(shè)定干度，便成為干式造紙法再造煙葉成品。該方案涉及將煙草粉末和外源纖維粉末混合后將干的粉末膠粘成型，嚴(yán)格分析屬于稠漿法或輥壓法煙草薄片的范疇，且成型后的煙草薄片結(jié)構(gòu)力差，已基本被發(fā)明人放棄。專利ZL00808488.2,提出了類似制造無紡布的制造薄片的方法。先用植物纖維織成布狀的擔(dān)持層，在擔(dān)持層上添加煙草粉末。因為植物纖維及煙草粉末不具有粘結(jié)性，必須在添加煙草粉末時同時加上粉末狀的粘合劑，加濕后加熱加壓，使之成為一體。也有設(shè)計在添加煙草粉末后再加一個由植物纖維組成的無紡布層作為罩層，這樣制成一種兩層纖維層夾心一層煙粉煙末的薄片結(jié)構(gòu)。這種薄片的成型過程中需要加濕后加熱加壓，使植物纖維與煙粉煙末粘接成薄層結(jié)構(gòu)。該設(shè)計存在明顯的缺陷，主要表現(xiàn)為:結(jié)構(gòu)板實，其密度較大，約為0.73g/cm3，填充值不大，與現(xiàn)有的濕法造紙法薄片相比，沒有明顯優(yōu)勢；粘接強度小，其添加的膠是混合到煙粉煙末中，煙粉煙末與植物纖維層之間的粘接力很弱，表現(xiàn)為薄片強度有缺陷；煙粉煙末基本上是一個連續(xù)層，膠合后韌性不夠，薄片分切過程中容易掉粉。其技術(shù)本質(zhì)與上述技術(shù)思路三相似，只是基片是類似無紡布的干法造紙法基片。綜合以上分析，目前采用傳統(tǒng)造紙法技術(shù)制造煙草薄片的工藝技術(shù)，普遍存在以下問題:1、涂布率較低:添加的煙草提取物以及其他改善吸味等有效物質(zhì)占煙草薄片總質(zhì)量的比例一般在35-40% ；2、負(fù)載的煙草物質(zhì)總量少，煙草薄片中纖維素半纖維素和木質(zhì)素相對總含量高，吸食品質(zhì)缺陷明顯。3、雖然許多技術(shù)中涉及在煙草薄片中直接添加煙粉，但均是建立在涂布法技術(shù)基礎(chǔ)上的煙粉的添加技術(shù)不完善，不管是直接添加，還是與涂布液混合后添加，或是采用“夾芯”方式添加，都不能很好解決煙粉的粘接而出現(xiàn)明顯的掉粉問題，同時也不能實現(xiàn)在煙草薄片中大量添加煙粉，在實際生產(chǎn)中添加量也很難超過煙草薄片總質(zhì)量的20%，一般為5-10%ο

因此，上述煙草薄片制造技術(shù)和品質(zhì)方面存在的缺陷，直接限制了煙草薄片在卷煙中的大量使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種全新的由煙草基片制造煙草薄片的方法，可克服傳統(tǒng)造紙法薄片基片生產(chǎn)過程中煙草物質(zhì)損失嚴(yán)重、在涂布過程中紙基缺乏保護容易斷裂、烘干能耗高以及工藝復(fù)雜，投資規(guī)模大等缺陷。本發(fā)明的另一目的旨在提供根據(jù)上述煙草基片制造煙草薄片所設(shè)計而成全新生產(chǎn)線。本發(fā)明的技術(shù)方案包括以下步驟是:A、將基片輸送至網(wǎng)帶上，通過高壓噴霧法噴加漿料至基片表面并將此面作為基片的正面，同時在基片另一面即基片的反面隔著網(wǎng)帶進行負(fù)壓抽吸；B、將經(jīng)過A步處理的基片通過網(wǎng)帶輸送進入烘箱內(nèi)進行中溫烘干排濕，烘箱的熱源設(shè)置在基片的正面一側(cè)，其反面一側(cè)烘箱內(nèi)設(shè)有風(fēng)機，使烘箱內(nèi)的熱風(fēng)由基片的正面穿透基片向基片所述的反面定向流動并同時進行排濕，通過烘箱內(nèi)的熱源及風(fēng)機控制，使得基片自身的溫度為55°C 70°C下進行中溫烘干排濕；C、將經(jīng)過B步處理的基片緊接著進行常溫排濕處理，通過基片反面一側(cè)設(shè)置的風(fēng)機，使得基片的水分從其反面快速定向排出；中溫烘干排濕與常溫排溫處理相間交錯設(shè)置；D、將基片的反面重復(fù)上 述A-C的步驟；即可制得的煙草薄片。經(jīng)A-C步處理過的基片的水分質(zhì)量含量不高于15%。最終所制得的煙草薄片的水分質(zhì)量含量控制在10-12%。所述A步中負(fù)壓抽吸的排風(fēng)量為200-500立方米/分鐘；所述C步中負(fù)壓抽吸的排風(fēng)量為100-400立方米/分鐘；所述的B步中排風(fēng)力為200-1000立方米/分鐘；所述的B步中優(yōu)選的60°C 65°C。所述的C步中優(yōu)選每兩個中溫烘干排濕處理過程中間設(shè)置一個常溫排濕處理。本發(fā)明的工藝特別適合低克重(25-60克/平方米)的煙草基片的加工處理。所述烘箱的熱源為散熱片。本發(fā)明的工藝的最后可以根據(jù)成品煙草薄片的要求噴加小料(所述的小料為揮發(fā)性或半揮發(fā)性香精香料或功能性料液)。小料設(shè)計添加量一般控制在成品質(zhì)量的3-10%，溶劑一般優(yōu)選為乙醇和/或丙二醇，小料含水率一般不超過15%。該工序為可選工序，在其后也可以選擇進行低溫烘干工序或在平衡箱平衡水分和散發(fā)溶劑等工序控制產(chǎn)品水分含量和溶劑殘留量。如果后續(xù)噴加小料，則D步中要求水分控制更低，為10-11%。本發(fā)明的煙草薄片的生產(chǎn)工藝是發(fā)明人經(jīng)過多年研發(fā)的一條全新的生產(chǎn)工藝線。由于本發(fā)明的噴加方式為高壓噴霧法，在基片背面用強力負(fù)壓抽吸保護基片的同時，還可有效增強漿料的滲透性以及促進粉體材料在基片上的固著，此外還能快速脫除漿料中大量自由水。本發(fā)明在制備過程中以基片為載體，用高壓氣體噴涂結(jié)合背面強力負(fù)壓抽吸技術(shù)，將以煙粉為主要組分的漿料大比例的添加到煙草薄片中，基片單面的添加量一般為基片總質(zhì)量的3-9倍，其噴加的物質(zhì)可以達到煙草薄片總質(zhì)量的60-80%，其中煙粉的噴加量可以達到煙草薄片總質(zhì)量的50-75%;由于本發(fā)明的工藝設(shè)計了以烘箱排出的高濕氣體與進風(fēng)完全隔離，烘箱內(nèi)強力排濕、相鄰烘箱間常溫強力抽吸排濕為基礎(chǔ)的全程負(fù)壓抽吸中溫快速脫水烘干工藝組合，在控制煙草薄片自身溫度不超過70°C前提條件下，快速脫水烘干煙草薄片，從而制造出高品質(zhì)的煙草薄片。通過本發(fā)明的新的生產(chǎn)工藝脫水效率不低于45-60公斤水/分鐘。本發(fā)明的整個生產(chǎn)線設(shè)備包括網(wǎng)帶4、噴涂裝置2、負(fù)壓抽吸裝置3、烘箱6、常溫排濕裝置7 ;網(wǎng)帶4上相對于需送輸?shù)幕琁的上方或下方設(shè)有噴涂裝置2，與噴涂裝置2相對應(yīng)的基片的另一方為負(fù)壓抽吸裝置3 ;與噴涂裝置2和負(fù)壓抽吸裝置3相鄰的為烘箱6，烘箱6與常溫排濕裝置7緊鄰且相間交錯設(shè)置；烘箱6和常溫排濕裝置7均由網(wǎng)帶4分別隔成兩個箱體；與噴涂裝置2的同側(cè)的烘箱的一個箱體內(nèi)設(shè)有熱源；烘箱6和常溫排濕裝置7與負(fù)壓抽吸裝置3的同側(cè)的箱體內(nèi)均設(shè)有風(fēng)機9和排濕口 14。所述的網(wǎng)帶4為循環(huán)傳送帶，設(shè)置于需輸送的基片I的上方或下方；使得基片I可以順利依次通過噴涂裝置2和負(fù)壓抽吸裝置3之間、烘箱6及常溫排溫裝置7內(nèi)部。本發(fā)明特別優(yōu)選兩個烘箱6之間設(shè)有一個常溫排溫裝置7。所述的高壓噴霧法噴加漿料是通過噴涂裝置實現(xiàn)的:包括料液罐16、輸送裝置和噴頭8 ;所述噴頭8通過輸送裝置與料液罐16連接，所述噴頭8的進液口連接壓縮空氣管道23 ;所述噴頭8設(shè)置在輸送基片I的網(wǎng)帶4的上方或下方。所述的輸送裝置包括總壓力罐18、總輸送泵和噴頭輸送泵，總輸送泵設(shè)置在料液罐16和總壓力罐18之間的管路上，其數(shù)量根據(jù)生產(chǎn)要求確定，兩個以上的噴頭8通過管路與總壓力罐18并聯(lián)，在每個噴頭8與總壓力罐18之間的管路上均設(shè)置有所述噴頭輸送泵。利用外部的高壓氣體強力霧化漿料，將漿料噴加到基片表面。在所述網(wǎng)帶下方設(shè)有負(fù)壓抽吸裝置3。所述總輸送泵為螺桿泵17。所述噴頭輸送泵為蠕動泵/隔膜泵19。在所述蠕動泵/隔 膜泵19與噴頭8之間的管路上設(shè)有緩沖壓力罐22。所述緩沖壓力罐22上設(shè)有壓力表20。所述緩沖壓力罐22上設(shè)有排壓閥21。在壓縮空氣管道23上設(shè)有空氣調(diào)壓閥24。所述的負(fù)壓抽吸裝置包括箱體、風(fēng)機9和排濕口 14，箱體朝向網(wǎng)帶4的一端為開口設(shè)置，相對應(yīng)的箱體另一端底部或側(cè)面設(shè)有風(fēng)機9和排濕口 14。所述的負(fù)壓抽吸裝置的箱體開口部分與網(wǎng)帶4接觸處設(shè)有滾軸。所述的烘箱6的包括由網(wǎng)帶隔成兩個箱體、散熱片10、余熱交換器I 11、余熱交換器II 13、風(fēng)機9、進風(fēng)口 12和排濕口 14;烘箱的進風(fēng)口和排濕口分設(shè)于烘箱的兩個箱體內(nèi)，所述的進風(fēng)口 12和排濕口 14處分別設(shè)有余熱交換器I 11、余熱交換器II 13;風(fēng)機9設(shè)于排濕口 14處；烘箱6的熱源為散熱片10。進風(fēng)口 12和排濕口 14處的兩個余熱交換器之間通過管道連通，進行余熱交換。烘箱6外的氣體先通過進風(fēng)口 12的余熱交換器I預(yù)熱后繼續(xù)穿過散熱片加熱，然后利用風(fēng)機的抽吸作用，快速穿透并快速加熱煙草薄片，促進煙草薄片中的水分蒸發(fā)，攜帶大量水分的氣體，通過出風(fēng)口的余熱交換器完成余熱交換后強排到烘箱外。所述烘箱的加熱裝置的散熱部件的溫度一般為110-240°C，通過控制強排風(fēng)量，在保證煙草薄片的溫度不超過70°C。所述的常溫排溫裝置7包括由網(wǎng)帶隔成兩個箱體，一個箱體為進風(fēng)箱，另一個箱體為排濕箱；進風(fēng)箱上部或近上部的側(cè)面設(shè)有進風(fēng)口 12，排濕箱14底部或近底部側(cè)面設(shè)有風(fēng)機9。
本發(fā)明的工藝及設(shè)備是一種全新的完全與現(xiàn)有技術(shù)思路不相同的工藝路線方法，創(chuàng)造性的突破了現(xiàn)有工藝思路的瓶頸，對工藝方法和整個生產(chǎn)線均進行重新組合設(shè)計，所制成的成品取得了非常意料不到的良好的技術(shù)效果，煙草薄片中基片質(zhì)量占煙草薄片質(zhì)量的比例一般只有傳統(tǒng)煙草薄片的一半，最低可以只有煙草薄片質(zhì)量的20%左右；突破了目前再造煙葉生產(chǎn)過程中添加煙草粉末后再后續(xù)加工過程中容易掉粉的技術(shù)瓶頸，更關(guān)健的是解決在煙草薄片中高比例添加煙草粉末的技術(shù)難題，其工藝創(chuàng)新的效果顯著。具體的有益效果包括:本發(fā)明以原始形態(tài)的煙草物質(zhì)為配方主體，直接在基片上添加最高可達煙草薄片質(zhì)量70-80%的煙草粉末，并輔助添加來源于煙草的提取物以及其他具有明顯改善吸食品質(zhì)的料液，其中煙草粉末在加工過程與傳統(tǒng)造紙法煙草薄片顯著不同，沒有經(jīng)過萃取濃縮分離等工藝，煙草物質(zhì)中的有效成分無明顯損失，各種煙草物質(zhì)的相對比例無明顯變化，是最合理的重組煙葉的技術(shù)，技術(shù)優(yōu)勢突出。在傳統(tǒng)的造紙法再造煙葉中，基片的質(zhì)量百分比高達50-60%，其主要成分為纖維素、半纖維素以及木質(zhì)素在煙草薄片中的質(zhì)量百分比一般高達50%左右，而這三種物質(zhì)對煙草薄片中影響吸食品質(zhì)最最主要的物質(zhì)，而本發(fā)明中，基片質(zhì)量占煙草薄片質(zhì)量的比例一般只有傳統(tǒng)煙草薄片的一半，最低可以只有煙草薄片質(zhì)量的20%左右，確保了所制造的煙草薄片具有優(yōu)良的吸食品質(zhì)。本發(fā)明設(shè)計的較低溫度快速烘干工藝克服了傳統(tǒng)煙草薄片加工中烘干溫度高時間長的缺點，有效減少了煙草香氣物質(zhì)在加工過程中的損失，同時也降低了烘干脫水的能耗，也有利于提聞所制造的煙草薄片的吸食品質(zhì)。本發(fā)明設(shè)計的工藝流程簡單，生產(chǎn)設(shè)備遠比傳統(tǒng)的造紙法煙草薄片生產(chǎn)設(shè)備簡單，而且成型速度快，生產(chǎn)速度最高可達150米/秒以上。

本發(fā)明全新的再造煙葉制造工藝技術(shù)體系，用噴霧法結(jié)合基片背面的負(fù)壓抽吸保護技術(shù)，使?jié){料均勻噴加到基片表面而且有效的滲透到基片內(nèi)部，同時負(fù)壓保護也確保了基片在吸收自身質(zhì)量3-9倍的液體時自身結(jié)構(gòu)不被破壞而且可以高速轉(zhuǎn)移到烘干網(wǎng)上，負(fù)壓可以促進復(fù)合漿料與煙草薄片基片的粘接，同時還可以促進漿料中的粉體進入基片表面和近表面部分的空隙中，此外強力負(fù)壓可以控制液固共混的復(fù)合漿料在噴加過程中的液固分離，解決煙草薄片添加大量煙粉時常見的掉粉難題、也可以解決定量均勻添加技術(shù)難題。更重要的是本發(fā)明設(shè)計的生產(chǎn)線以及配套的工藝簡單合理，投資少產(chǎn)能潛力大。一條標(biāo)準(zhǔn)配置的年產(chǎn)5000噸生產(chǎn)線設(shè)備投資約為1500-2500萬人民幣，不到傳統(tǒng)造紙法再造煙葉生產(chǎn)線投資的50% ;投入少和產(chǎn)出的效率高，其整個工藝對于本行業(yè)而言是一次巨大的革新。


圖1為煙草薄片生產(chǎn)線示意圖。圖2為烘箱結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為常溫排溫裝置示意圖。圖4為噴涂裝置、負(fù)壓抽吸裝置結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為高壓噴涂裝置其中一個噴頭的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖示說明:1-基片 2-噴涂裝置 3-負(fù)壓抽吸裝置 4-網(wǎng)帶 5-煙草薄片 6_烘箱7-常溫排濕裝置8-噴頭9-風(fēng)機10-散熱片11-余熱交換器I 12-進風(fēng)口 13-余熱交換器II 14-排濕口 15-小料噴加裝置 16-料液罐，17-螺桿泵，18-總壓力罐，19-噴頭蠕動泵/隔膜泵，20-壓力表，21-排壓閥，22-緩沖壓力罐，23-壓縮空氣管道，24-空氣調(diào)壓閥。
具體實施例方式以下結(jié)合實例對本發(fā)明作進一步說明。實施例1將漿料輸送到儲罐，儲罐分別連接到兩個高位料池，料池通過螺桿計量輸送裝置連接到噴涂裝置，噴加裝置由兩排噴頭組成，其中一排為7噴頭，另一排位8噴頭，組成相互錯位分布的噴頭組合。開啟生產(chǎn)線，烘箱預(yù)熱后將克重為25克/平方米的用干法造紙法技術(shù)制造的基片輸送到傳輸網(wǎng)，調(diào)整車速為80米/分鐘，打開噴加裝置，調(diào)整每個噴頭的噴量，最終達到每平米基片噴加基片克重7倍的漿料(漿料中煙粉質(zhì)量含量約為24%)的噴加量水平，經(jīng)兩次噴加兩次烘干工藝后煙草薄片輸送到小料噴加處，打開小料噴加噴頭，按每平米添加基片質(zhì)量4%的噴加量噴加小料，然后分切成效碎片，碎片輸送到儲片柜，平衡水分和散發(fā)溶劑，然后裝箱包裝。得到的煙草薄片克重約為110克/平方米左右，煙草薄片中煙粉的含量約為75%左右，煙草薄片中植物纖維類物質(zhì)的含量約為20%左右，切片掉粉率約為1%左右，切絲掉粉率約為6-7%。實施例2
將漿料輸送 到儲罐，儲罐分別連接到兩個高位料池，料池通過螺桿計量輸送裝置連接到噴加裝置，噴加裝置由兩排噴頭組成，其中一排為7噴頭，另一排位8噴頭，組成相互錯位分布的噴頭組合。開啟生產(chǎn)線，烘箱預(yù)熱后將克重為30克/平方米的用干法造紙法技術(shù)制造的基片輸送到傳輸網(wǎng)，調(diào)整車速為100米/分鐘，打開噴加裝置，調(diào)整每個噴頭的噴量，最終達到每平米基片噴加基片克重5倍的漿料(漿料中煙粉質(zhì)量含量為23%)的噴加量水平，經(jīng)兩次噴加兩次烘干工藝后煙草薄片輸送到小料噴加處，打開小料噴加噴頭，按每平米添加基片質(zhì)量5%的噴加量噴加小料，然后分切成效碎片，碎片輸送到儲片柜，平衡水分和散發(fā)溶劑，然后裝箱包裝。得到的煙草薄片克重約為105克/平方米左右，煙草薄片中煙粉的含量約為66%，煙草薄片中植物纖維類物質(zhì)的含量約為28%左右，切片掉粉率約為1.0%左右。切絲掉粉率約為7%左右。實施例3將漿料輸送到儲罐，儲罐分別連接到兩個高位料池，料池通過螺桿計量輸送裝置連接到噴加裝置，噴加裝置由兩排噴頭組成，其中一排為7噴頭，另一排位8噴頭，組成相互錯位分布的噴頭組合。開啟生產(chǎn)線，烘箱預(yù)熱后將克重為30克/平方米的用傳統(tǒng)造紙法技術(shù)制造的基片輸 送到傳輸網(wǎng)，調(diào)整車速為100米/分鐘，打開噴加裝置，調(diào)整每個噴頭的噴量，最終達到每平米基片噴加基片克重4倍的漿料(漿料中煙粉質(zhì)量含量為22%)的噴加量水平，經(jīng)兩次噴加兩次烘干工藝后煙草薄片輸送到小料噴加處，打開小料噴加噴頭，按每平米添加基片質(zhì)量3%的噴加量噴加小料，然后分切成效碎片，碎片輸送到儲片柜，平衡水分和散發(fā)溶劑，然后裝箱包裝。得到的煙草薄片克重約為92克/平方米左右，煙草薄片中煙粉的含量約為59%，煙草薄片中植物纖維類物質(zhì)的含量約為33%左右，切片掉粉率約為1.5%左右。切絲掉粉率約為7%左右。實施例4將漿料輸送到儲罐，儲罐分別連接到兩個高位料池，料池通過螺桿計量輸送裝置連接到噴頭陣列，噴頭陣列由兩排噴頭組成，其中一排為7噴頭，另一排位8噴頭，組成相互錯位分布的噴頭組合。開啟生產(chǎn)線，烘箱預(yù)熱后將克重為35克/平方米的用傳統(tǒng)造紙法技術(shù)生產(chǎn)的基片輸送到傳輸網(wǎng)，調(diào)整車速為120米/分鐘，打開噴加裝置，調(diào)整每個噴頭的噴量，最終達到每平米基片噴加基片克重3.4倍的漿料(漿料中煙粉質(zhì)量含量為23%)的噴加量水平，經(jīng)兩次噴加兩次烘干工藝后煙草薄片輸送到小料噴加處，打開小料噴加噴頭，按每平米添加基片質(zhì)量3%的噴加量噴加小料，然后分切成效碎片，碎片輸送到儲片柜，平衡水分和散發(fā)溶劑，然后裝箱包裝。得到的煙草薄片克重約為95克/平方米左右，煙草薄片中煙粉的含量約為55%左右，煙草薄片中植物纖維類物質(zhì)的含量約為37%左右，切片掉粉率約為1.5%，切絲掉粉率約為7%左右。實施例5將漿料輸送到儲罐，儲罐分別連接到兩個高位料池，料池通過螺桿計量輸送裝置連接到噴頭陣列，噴頭陣列由兩排噴頭組成，其中一排為7噴頭，另一排位8噴頭，組成相互錯位分布的噴頭組合。開啟生產(chǎn)線，烘箱預(yù)熱后將克重為40克/平方米的用傳統(tǒng)造紙法技術(shù)生產(chǎn)的基片輸送到傳輸網(wǎng)，調(diào)整車速為150米/分鐘，打開噴加裝置，調(diào)整每個噴頭的噴量，最終達到每平米基片噴加基片克重3倍的漿料(漿料中煙粉質(zhì)量含量為22%)的噴加量水平，經(jīng)兩次噴加兩次烘干工藝后煙草薄片輸送到小料噴加處，打開小料噴加噴頭，按每平米添加基片質(zhì)量3% 的噴加量噴加小料，然后分切成效碎片，碎片輸送到儲片柜，平衡水分和散發(fā)溶劑，然后裝箱包裝。得到的煙草薄片克重約為100克/平方米左右，煙草薄片中煙粉的含量約為53%左右，煙草薄片中植物纖維類物質(zhì)的含量約為40%左右。切片掉粉率約為1%，切絲掉粉率約為5%。
權(quán)利要求
1.一種煙草薄片的制造方法，其特征在于，包括以下制備步驟， A、將基片輸送至網(wǎng)帶上，通過高壓噴霧法噴加漿料至基片表面并將此面作為基片的正面，同時在基片另一面即基片的反面隔著網(wǎng)帶進行負(fù)壓抽吸； B、將經(jīng)過A步處理的基片通過網(wǎng)帶輸送進入烘箱內(nèi)進行中溫烘干排濕，烘箱的熱源設(shè)置在基片的正面一側(cè)，其反面一側(cè)烘箱內(nèi)設(shè)有風(fēng)機，使烘箱內(nèi)的熱風(fēng)由基片的正面穿透基片向基片所述的反面定向流動并同時進行排濕，通過烘箱內(nèi)的熱源及風(fēng)機控制，使得基片自身的溫度為55°C 70°C下進行中溫烘干排濕； C、將經(jīng)過B步處理的基片緊接著進行常溫排濕處理，通過基片反面一側(cè)設(shè)置的風(fēng)機，使得基片的水分從其反面快速定向排出；中溫烘干排濕與常溫排溫處理相間交錯設(shè)置，交替進行； D、將基片的反面重復(fù)上述A-C的步驟；即可制得的煙草薄片。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煙草薄片的制造方法，其特征在于，經(jīng)A-C步處理過的基片的水分質(zhì)量含量不高于15%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煙草薄片的制造方法，其特征在于，所制得的煙草薄片的水分質(zhì)量含量控制在10-12%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煙草薄片的制造方法，其特征在于，所述A步中負(fù)壓抽吸的排風(fēng)量為200-500立方米/分鐘。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煙草薄片的制造方法，其特征在于，所述的B步中排風(fēng)力為200-1000立方米/分鐘。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煙草薄片的制造方法，其特征在于，所述C步中負(fù)壓抽吸的排風(fēng)量為100-400立方米/分鐘。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煙草薄片的制造方法，其特征在于，所述的B步中溫度為60℃ 65℃。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種煙草薄片的制造方法，其特征在于，所述的C步中每兩個中溫烘干排濕處理過程中間設(shè)置一個常溫排濕處理。
9.一種煙草薄片的生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于，包括網(wǎng)帶(4)、噴涂裝置(2)、負(fù)壓抽吸裝置(3)、烘箱(6)、常溫排濕裝置(7);網(wǎng)帶(4)上相對于需送輸?shù)幕?I)的上方或下方設(shè)有噴涂裝置(2)，與噴涂裝置(2)相對應(yīng)的基片的另一方為負(fù)壓抽吸裝置(3);與噴涂裝置(2)和負(fù)壓抽吸裝置(3)相鄰的為烘箱(6)，烘箱(6)與常溫排濕裝置(7)緊鄰且相間交錯設(shè)置；烘箱(6 )和常溫排濕裝置(7 )均由網(wǎng)帶(4)分別隔成兩個箱體；與噴涂裝置(2 )的同側(cè)的烘箱(6 ) —個箱體內(nèi)設(shè)有熱源；烘箱(6 )和常溫排濕裝置(7 )與負(fù)壓抽吸裝置(3 )的同側(cè)的箱體內(nèi)均設(shè)有風(fēng)機(9 )和排濕口( 14 )。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于，所述的網(wǎng)帶(4)為循環(huán)傳送帶，設(shè)置于需輸送的基片(I)的上方或下方。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于，兩個烘箱(6)之間設(shè)有一個常溫排溫裝置(7)。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于，所述的噴涂裝置實現(xiàn)的:包括料液罐(16)、輸送裝置和噴頭(8);所述噴頭(8)通過輸送裝置與料液罐(16)連接，所述噴頭(8)的進液口連接壓縮空氣管道(23);所述噴頭(8)設(shè)置在網(wǎng)帶(4)的上方或下方。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于，所述的輸送裝置包括總壓力罐(18)、總輸送泵和噴頭輸送泵，總輸送泵設(shè)置在料液罐(16)和總壓力罐(18)之間的管路上，其數(shù)量根據(jù)生產(chǎn)要求確定，兩個以上的噴頭(8)通過管路與總壓力罐(18)并聯(lián)，在每個噴頭(8)與總壓力罐(18)之間的管路上均設(shè)置有所述噴頭輸送泵。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于，所述總輸送泵為螺桿泵(17)，所述噴頭輸送泵為蠕動泵/隔膜泵(19)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于，在所述蠕動泵/隔膜泵(19)與噴頭(8)之間的管路上設(shè)有緩沖壓力罐(22)。
16.根據(jù)權(quán)利要求9所述的生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于，所述的負(fù)壓抽吸裝置包括箱體、風(fēng)機(9)和排濕口(14)，箱體朝向網(wǎng)帶(4)的一端為開口設(shè)置，相對應(yīng)的箱體另一端底部或側(cè)面設(shè)有風(fēng)機(9)和排濕口(14)。
17.根據(jù)權(quán)利要求9所述的生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于，所述的烘箱(6)的包括由網(wǎng)帶隔成兩個箱體、散熱片(10)、余熱交換器(11、13)、風(fēng)機(9)、進風(fēng)口(12)和排濕口(14);烘箱的進風(fēng)口(12)和排濕口(14)分設(shè)于網(wǎng)帶(4)的兩側(cè)烘箱的兩個箱體內(nèi)，所述的進風(fēng)口(12)和排濕口(14)處分別設(shè)有余熱交換器I (11)、余熱交換器II (13);風(fēng)機(9)設(shè)于排濕口(14)處。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的設(shè)備，其特征在于，所述的烘箱(6)的熱源為散熱片(10)。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于，進風(fēng)口(12)和排濕口(14)處的余熱交換器I (11)與余熱交換器II (13)之間通過管道連通，進行余熱交換。
20.根據(jù)權(quán)利要求9所述的生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于，所述的常溫排溫裝置(7)包括由網(wǎng)帶隔成兩個箱體，一個箱體為進風(fēng)箱，另一個箱體為排濕箱；進風(fēng)箱上部或近上部的側(cè)面設(shè)有進風(fēng)口(12)，排濕箱(14)底部或近底部側(cè)面設(shè)有風(fēng)機(9)和排濕口(14)。
全文摘要
一種煙草薄片的制造方法，包括以下步驟A、將基片輸送至網(wǎng)帶上，通過高壓噴霧法噴加漿料至基片表面并將此面作為基片的正面，同時基片的反面隔著網(wǎng)帶進行負(fù)壓抽吸；B、將經(jīng)過A步處理的基片通過網(wǎng)帶輸送進入烘箱內(nèi)進行中溫烘干排濕，烘箱的熱源設(shè)置在基片的正面一側(cè)，其反面一側(cè)烘箱內(nèi)設(shè)有風(fēng)機，使烘箱內(nèi)的熱風(fēng)由基片的正面穿透基片向基片所述的反面定向流動并同時進行排濕，通過烘箱內(nèi)的熱源及風(fēng)機控制,使得基片自身的溫度為55℃～70℃下進行中溫烘干排濕；C、將經(jīng)過B步處理的基片緊接著進行常溫排濕處理，通過基片反面一側(cè)設(shè)置的風(fēng)機，使得基片的水分從其反面快速定向排出；中溫烘干排濕與常溫排溫處理相間交錯設(shè)置；D、將基片的反面重復(fù)上述A-C的步驟；即可制得的煙草薄片。
文檔編號A24B3/14GK103230090SQ201310157778
公開日2013年8月7日 申請日期2013年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月28日
發(fā)明者胡旺順, 劉清平, 楊鴻波, 譚新良, 鐘科軍, 劉建福 申請人:湖南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司