[發明專利]一種煙絲浸漬工藝與設備

有效

• 申請號: 200910090868.4
• 申請日: 2009-08-11
• 公開（公告）號: CN101991183A
• 公開（公告）日: 2011-03-30
• 發明（設計）人: 凌衛民;李建梅;王文祥
• 申請（專利權）人: 北京達特煙草成套設備技術開發有限責任公司
• 主分類號: A24B3/18
• 分類號: A24B3/18
• 代理公司: 北京元中知識產權代理有限責任公司 11223
• 代理人: 張聚增

技術領域

本發明涉及一種生產煙絲的工藝與設備，具體說是一種浸漬煙絲的工藝與設備。

背景技術

目前，國內外傳統的膨脹煙絲制造工藝有兩種，原理基本相同，主要工藝過程是：首先在浸漬罐中裝入煙絲，再向浸漬罐中通入膨脹介質，目前膨脹介質主要是液態二氧化碳。將煙絲浸泡在液態二氧化碳中一定時間，使液態二氧化碳浸入煙絲細胞，然后再通過給浸漬罐降壓、液態、氣態二氧化碳回收等工藝過程。浸入煙絲內的液態二氧化碳由于降到大氣壓而形成低溫的干冰。將低溫的干冰煙絲經過高溫處理，煙絲內部的干冰就會急速升華而從煙絲細胞內部呈爆破性逸出，使煙絲體積膨大，從而制得膨脹煙絲。浸漬后，浸漬罐中液態二氧化碳一般靠重力回收到膨脹介質暫存罐中，而剩余的二氧化碳氣體排放到回收罐中。回收的氣態二氧化碳再通過壓縮機壓縮和制冷機的降溫，冷凝成液態二氧化碳，排入膨脹介質暫存罐中重復使用。

雖然二氧化碳膨脹煙絲的工藝原理基本相同，但回收氣態二氧化碳的工藝過程略有差別。

一種是采用二次回收工藝，分高壓和低壓兩次回收，設兩個回收罐，對于570千克/每小時膨脹煙絲生產能力的設備，回收罐的容積一般需要22立方米，二氧化碳壓縮機分高壓和低壓壓縮兩個壓縮機，兩個壓縮機裝機容量需要100kW左右，制冷機需要75kW左右，回收后浸漬罐與低壓回收罐的平衡壓力大約在0.15～0.3MPa左右，采用一個浸漬罐浸漬，稱之為A式技術。此種工藝的優點是耗能較小；缺點是二氧化碳回收不徹底，排放到大氣中的二氧化碳量較大，對環保有一定負面影響。

另一種是B式技術，采用一次回收工藝，即將浸漬罐中的二氧化碳氣體一次回收到一個大的容器中，回收后，浸漬罐與回收罐中的壓力平衡到接近大氣壓，此種方法需要后續工序將接近大氣壓的二氧化碳氣體壓縮到3.0MPa以上。對于570千克/每小時膨脹煙絲生產能力的設備，回收容器的容積需要190立方米。二氧化碳壓縮機的理論吸氣流量為1650千克/每小時，裝機容量需要200kW以上，制冷機需要75kW左右，浸漬罐采用兩個，交替工作。另需要一個輔助容器充壓罐，容積為11立方米左右。此種工藝的優點是二氧化碳回收徹底，缺點是耗能大。

發明CN01131853.8公開了一種煙絲膨脹的方法及采用的設備，煙絲經過膨脹介質(如二氧化碳)浸漬后，送入初始溫度為320℃～380℃以過熱蒸氣為干燥介質的氣流輸送膨脹管道系統內膨脹并干燥。將料氣比(浸漬后的煙絲質量與輸送氣流質量之比)由小于0.17提高到0.25～0.30，并且在煙絲輸送膨脹管道的特定位置(煙絲干基含水率降至15.0％～16.5％的位置)，將含濕量為定值較低溫度的循環氣流與輸送氣流混合。這樣，輸送膨脹管道內的氣流溫度可以較快地降低至160℃，甚至降至140℃，以防止煙絲溫度過度升高。膨脹后煙絲干基含水率控制在6％～9％，煙絲填充值仍然較高，造碎率減少，煙絲中的香味物質不會大幅度降低，更不會出現枯焦味。

發明CN90107889.1公開了一種改進的二氧化碳煙絲膨脹方法，該技術主要是把煙絲放人一個能夠自動密封和開啟的浸漬器中，用液態二氧化碳浸漬5-15分鐘.然后取出煙絲，并迅速送人膨化器，快速加熱使煙絲膨化率達到85％-105％.在浸漬和膨化工藝中都有二氧化碳的回收系統，以保持二氧化碳的循環使用.試技術的優點是提高了煙絲的膨化率，降低了生產成本，降低了煙氣中焦油和尼古丁的含量，改善了吸煙者的口痞，克服了已有技術中耗能高、氣源貴，回收困難的缺點，并且對環境無污染。

實用新型CN200820019679.9公開了一種煙草行業中膨脹煙絲線上的二氧化碳氣體的回收裝置，其在原排空管路上增設兩條二氧化碳氣體回收支路，兩條回收支路并聯，一條回收支路只設一個閥門，另一條回收支路設有串接的閥門和回收風機，閥門4和閥門5均為常閉閥。兩條回收支路的進口均通過閥門與浸漬器1連接，出口與儲氣筒連接，儲氣簡又與連接壓縮機和冷凝器依次連接，經過冷凝器變為液體的C02進入工藝罐10內。浸漬器1運行至二次減壓步驟時，浸漬器1的壓力小于0.035MPa，閥門4打開，二氧化碳氣體進入儲氣筒7，浸漬器1的壓力達到0.035MPa時，閥門4關閉。浸漬器1運行至壓力排空步驟時，閥門5打開，回收風機6啟動，將浸漬器內剩余的二氧化碳氣體回收到儲氣筒。儲氣筒7內的二氧化碳氣體經壓縮機吸收壓縮進入冷凝器9冷凝為液態流入工藝罐內，循環再用。

上述對比文件所公開的設備和工藝，在生產過程中浸漬罐內存在大量的氣體空間，使需要回收的二氧化碳數量很大，從而：①加大了后續回收設備的功率需求，不節能，②降低二氧化碳的回收利用率，③增加了排放到大氣中的二氧化碳，加大了對環境的污染。