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Anlage zur Herstellung eines Tabakproduktes
Die Erfindung bezieht sich auf eine Anlage zur Herstellung eines Tabakproduktes aus Tabakbestand- teilen mit einer Vorrichtung zum Vermischen dieser Bestandteile mit einer Flüssigkeit zur Herstellung einer Pulpe, eine an diese Vorrichtung angeschlossene Vorrichtung zum Formen dieser Pulpe in eine Schicht und einer Einrichtung zum Überführen dieser Schicht auf ein Transportband.
Bei der Herstellung von Tabakwaren, wie Zigaretten, Zigarren, Zigaretten-, pfeifen- oder Schnupf- tabak od. dgl. enthält jedes Enderzeugnis Tabakbestandteile wie in Streifen geschnittene Blatteile und Stengel, Stengelsplitter, kleine Blatteile sowie Tabakstaub, wobei im folgenden alle diese Teile als"Ta- bakbestandteile"bezeichnet werden.
Es wurden bereits Vorschläge gemacht, um Tabakbestandteile, z. B. Tabakabfälle, derart zu behandeln, so dass ein bearbeitbares Tabakprodukt für die Verarbeitung in Tabakwaren entsteht. Die Grundideen einiger dieser Vorschläge zielen darauf ab, Verfahren zu benützen, welche den bei der Papiererzeugung ähnlich sind. Dementsprechend wird aus den Tabakbestandteilen eine Pulpe geformt, die anschliessend in bekannter Weise zerhackt oder zerkleinert, in eine fortlaufende Pulpenschicht gebracht, in einer fortlaufenden papierartigen Bahn getrocknet und aufgehaspelt wird. Abschliessend werden mit den Bahnen die Tabakschneidemaschinen gespeist.
Ein Nachteil solcher von der Papiererzeugung übernommenen Verfahren liegt in der Notwendigkeit, eine fortlaufende Bahn von hinreichender Festigkeit zu erzeugen, welche imstande ist, durch den Trokkenendteil einer Papiererzeugungsmaschine zu laufen. Dieses Fehlen der Festigkeit der fertiggestellten Bahn, infolge der von Natur aus gegebenen Unzulänglichkeit der Tabakfasern für den Papiererzeugungsvorgang, wird bei bekanntgewordenen Anlagen durch den Zusatz von Bindemitteln, wie z. B. Carboxymethylcellulose kompensiert.
Allerdings ist in einigen Ländern die Verwendung solcher Bindemittel gesetzlich verboten, und die Forderung nach ausreichender Festigkeit führt daher zu Schwierigkeiten bei der Herstellung der Pulpe, da die Fasern von jenen Teilen der Tabakpflanzen, welche bei der Erzeugung von Tabakwaren verwendet werden, nicht genügend fest oder ausreichend zahlreich sind, um im grossen und ganzen für die Papiererzeugung zu entsprechen.
Wenn es sich jedoch erübrigt, die Bahn des wiederverwendbaren Tabakproduktes durch den Trockenendteil einer Papiererzeugungsmaschine laufen zu lassen, so ist das Fehlen der Festigkeit dieser Bahn gegenstandslos geworden.
Ein Ziel dieser Erfindung ist es, aus dem wiederverwendbaren Tabakprodukt kleine Blätter zu erzeugen, welche eine geeignete Grösse für die folgenden Erzeugungsschritte der Tabakwaren aufweisen und bei denen die für die Papiererzeugung geforderte Faserfestigkeit nicht notwendig ist. Dieses Ziel wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass dem Transportband eine Abstreifvorrichtung zum Abnehmen und Zerbrechen der noch feuchten Schicht in unregelmässige Stücke unter dem Einfluss ihres Eigengewichtes zugeordnet, und zum Trocknen dieser Stücke in an sich bekannter Weise eine Trockenkammer nachgeschaltet ist.
Die erfindungsgemässe Anlage wird im folgenden an Hand eines in der Zeichnung diagrammartig dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.
Ein Holländer l, welcher mit einer Mischung von einem oder mehreren Tabakbestandteilen und einer
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Flüssigkeit, vorzugsweise Wasser, beschickt wird, ist so eingerichtet, dass sein Inhalt, nachdem er eine gewisse Zeitdauer abgearbeitet wurde, durch eine Rohrleitung 2 in einen der beiden Behälter 5, 6 ent- leert werden kann. Die Wahl der Behälter wird durch die Stellung der Ventile 3 und 4 bestimmt. Die In- halte der Behälter 5,6 können mit Hilfe der wahlweise betätigten Ventile 7 und 8 in einen Abscheider
9 entleert und im weiteren Verlauf bei entsprechender Stellung der Ventile 10,11 in einen der Behälter 12 und 13 weitergeleitet werden.
Die Pulpe, welche sich nun in einem geeigneten Zustand zur Verarbeitung in einer Büttenmaschine oder einem Konzentrator 16 befindet, kann durch Stellung der Ventile 14,15 in die Büttenmaschine 16 gebracht werden. Diese Maschine enthält als wesentliche Teile einen drehbaren Siebzylinder 17 mit La- gerzapfen 18, ein endloses Filzband 19, eine Gautschwalze 20 und einen Endzylinder 21. Die Pulpe wird in der Büttenmaschine mit Wasser verdünnt und auf dem in Pfeilrichtung gedrehten Zylinder in eine fort- laufende Schicht 22 geformt, welche durch die Gautschwalze 20 vom Zylinder 17 abgenommen und durch das Filzband 19 zum Endzylinder 21 gefördert wird. Von diesem wird sie mittels einer Abstreif- und
Brechvorrichtung 23 in unzusammenhängenden Blättern 24 entfernt.
Auf die Schicht 22, welche sich auf der Oberseite des Filzbandes 19 befindet, werden Tabakbestand- teile (z. B. Tabakstaub oder fein gemahlene'Tabakteilchen) aus einer Düse 25 gesprüht, die an eine Press- luftquelle und an einen Behälter für dieses Tabakprodukt in bekannter Weise angeschlossen ist, so dass die
Bestandteile gleichmässig und kontinuierlich über die ganze Breite der fortlaufenden Schicht 22 aufgetra- gen werden.
Die unzusammenhängenden Blätter 24 werden mittels einer Fördervorrichtung 26 in einen Trockner
27 vom Typ eines bekannten Teetrockners gebracht. Dieser Trockner 27 enthält eine Reihe von endlosen Bändern 28, die übereinander angeordnet sind und in den gezeigten Pfeilrichtungen umlaufen. Die Blätter
24 werden daher entlang der gesamten Länge jeder Förderstrecke getragen und vom Ende einer der Strekken auf den Anfang der nächsten abgegeben. Die Förderbänder 28 sind in einer Kammer 29 untergebracht, innerhalb welcher Beheizungsorgane (nicht gezeigt), wie z. B. Infrarotstrahler oder Dampfheizungsschlangen angeordnet sind. Die Bänder 28 werden von Motoren mit regelbarer Geschwindigkeit angetrieben, wodurch die Möglichkeit besteht, den Feuchtigkeitsgehalt der getrockneten Blätter innerhalb gewisser Grenzen zu regeln.
Die Arbeitsweise der dargestellten Anlage ist wie folgt :
Eine abgemessene Menge von Wasser und Abfalltabak, meistens im Gewichtsverhältnis zehn Teile Wasser zu einem Teil Tabak wird in den Holländer gebracht, worin eine Zerkleinerungswalze die Tabakbestandteile derart bearbeitet, dass die darin enthaltenen Fasern voneinander getrennt und an ihren Enden zerfasert werden. Wenn der Holländerinhalt genügend bearbeitet und damit für den folgenden Arbeitsgang fertig ist, wird ein Entleerungsventil geöffnet und der Inhalt fliesst unter dem Einfluss der Schwerkraft in den gewünschten der Behälter 5, 6. Während einer der Behälter 5,6 gefüllt wird, versorgt der andere den Abscheider 9, durch welchen die Fasern auf ihrem Weg in einen der beiden Behälter 12, 13 kommen. Die Arbeitsweise des Abscheiders ist ähnlich der des Holländers.
Seine Aufgabe jedoch ist, die Fasern in einen Zustand zu bringen, in welchem sie abschliessend in der Büttenmaschine 16 zu Schichten bzw. Bahnen geformt werden können. Die Behälter 12, 13 sind ebenfalls paarweise angeordnet, damit einer der beiden vom vorhergehenden Arbeitsgang des Erzeugungsprozesses gefüllt werden kann, während der andere den nächsten Arbeitsgang versorgt.
Die Büttenmaschine 16. erzeugt an der Aussenseite des Siebzylinders 17in bekannter Weise eine fortlaufende Schicht. Diese Schicht bzw. Bahn wird vom Zylinder auf die Gautschwalze 20 übertragen und mit Hilfe des Filzförderbandes 19 unter dem mit Luft betriebenen Staubsprüher 25 hindurchbewegt. Tabakstaub oder kleine Tabakteilchen werden auf die Bahn gesprüht, wo sie die Fugen zwischen den Fasern ausfüllen. Vom Filzband 19 wird die Bahn auf den Zylinder 21 übertragen. Der Abstreifer 23 streift die Bahn von der Oberfläche des Zylinders 21 und infolge der Zylinderrotation staut sich die Bahn ziehharmonikaartig gegen den Abstreifer 23, bis sie infolge ihres Eigengewichtes in Blätter 24 bricht, welche auf die Fördervorrichtung 26 fallen.
Die einzelnen Blätter 24 werden in den Trockner 29 gebracht, worin der Trocknungsprozess derart durchgeführt wird, dass die den Trockner verlassenden Blätter einen gewünschten Feuchtigkeitsgehalt aufweisen. Die Blätter sind dann für den Schneidearbeitsgang der Tabakerzeugung richtig vorbereitet.
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Plant for the production of a tobacco product
The invention relates to a plant for the production of a tobacco product from tobacco components with a device for mixing these components with a liquid to produce a pulp, a device connected to this device for forming this pulp into a layer and a device for transferring this layer on a conveyor belt.
In the production of tobacco products such as cigarettes, cigars, cigarettes, pipe or snuff tobacco or the like, each end product contains tobacco components such as leaf parts and stems cut into strips, stalk splinters, small leaf parts and tobacco dust, all of these parts as "Tobacco components" are designated.
Proposals have been made to add tobacco ingredients, e.g. B. tobacco waste to be treated so that a workable tobacco product for processing in tobacco products is created. The basic ideas of some of these proposals are aimed at using processes similar to those used in papermaking. Accordingly, a pulp is formed from the tobacco components, which is then chopped or comminuted in a known manner, brought into a continuous pulp layer, dried in a continuous paper-like web and reeled up. Finally, the tobacco cutting machines are fed with the tracks.
A disadvantage of such papermaking techniques is the need to produce a continuous web of sufficient strength that is capable of running through the dry end portion of a papermaking machine. This lack of strength in the finished web, due to the inherent inadequacy of the tobacco fibers for the paper-making process, is made known in systems by the addition of binders, such as. B. compensated for carboxymethyl cellulose.
However, in some countries the use of such binders is prohibited by law, and the requirement for sufficient strength therefore leads to difficulties in the manufacture of the pulp, since the fibers of those parts of the tobacco plants which are used in the manufacture of tobacco products are not strong enough or are sufficiently numerous to suit broadly for paper-making.
However, when it becomes unnecessary to run the web of reusable tobacco product through the dry end portion of a papermaking machine, the lack of strength in that web has become obsolete.
It is an object of this invention to produce small sheets from the reusable tobacco product which are of a suitable size for the subsequent production steps of the tobacco products and in which the fiber strength required for paper production is not necessary. This goal is achieved according to the invention in that the conveyor belt is assigned a stripping device for removing and breaking the still moist layer into irregular pieces under the influence of its own weight, and a drying chamber is connected downstream for drying these pieces in a manner known per se.
The system according to the invention is explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment shown diagrammatically in the drawing.
A Dutch l, who with a mixture of one or more tobacco ingredients and a
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Liquid, preferably water, is charged in such a way that its contents can be emptied through a pipeline 2 into one of the two containers 5, 6 after it has been processed for a certain period of time. The choice of container is determined by the position of valves 3 and 4. The contents of the containers 5, 6 can be fed into a separator with the aid of the optionally actuated valves 7 and 8
9 are emptied and, in the further course, passed on to one of the containers 12 and 13 with the corresponding position of the valves 10, 11.
The pulp, which is now in a suitable condition for processing in a hand-made machine or a concentrator 16, can be brought into the hand-made machine 16 by setting the valves 14, 15. The essential parts of this machine are a rotatable screen cylinder 17 with bearing journals 18, an endless felt belt 19, a couch roll 20 and an end cylinder 21. The pulp is diluted with water in the hand-made machine and turned into a continuous cylinder on the cylinder rotated in the direction of the arrow Layer 22 is formed, which is removed from cylinder 17 by couch roll 20 and conveyed to end cylinder 21 by felt belt 19. From this it is by means of a stripping and
Breaking device 23 in disjointed sheets 24 removed.
Tobacco constituents (for example tobacco dust or finely ground tobacco particles) are sprayed onto the layer 22, which is located on the upper side of the felt belt 19, from a nozzle 25, which is fed to a compressed air source and to a container for this tobacco product is connected in a known manner, so that the
Components are applied uniformly and continuously over the entire width of the continuous layer 22.
The disjoint sheets 24 are fed into a dryer by a conveyor 26
27 brought to the type of a known tea dryer. This dryer 27 contains a number of endless belts 28 which are arranged one above the other and rotate in the directions of the arrows shown. The leaves
24 are therefore carried along the entire length of each conveyor line and delivered from the end of one of the lines to the beginning of the next. The conveyor belts 28 are housed in a chamber 29, within which heating elements (not shown), such as. B. infrared radiators or steam heating coils are arranged. The belts 28 are driven by motors with adjustable speed, which makes it possible to regulate the moisture content of the dried leaves within certain limits.
The operation of the system shown is as follows:
A measured amount of water and waste tobacco, usually in a weight ratio of ten parts water to one part tobacco, is brought into the Hollander, in which a crushing roller processes the tobacco components in such a way that the fibers contained therein are separated from one another and frayed at their ends. When the Dutch contents are sufficiently processed and thus ready for the following operation, a drain valve is opened and the contents flows under the influence of gravity into the desired container 5, 6. While one of the containers 5, 6 is being filled, the other supplies the Separator 9, through which the fibers come on their way into one of the two containers 12, 13. The way the separator works is similar to that of the Dutch.
Its task, however, is to bring the fibers into a state in which they can finally be formed into layers or webs in the hand-made machine 16. The containers 12, 13 are also arranged in pairs so that one of the two can be filled from the previous operation of the production process, while the other supplies the next operation.
The vat machine 16. produces a continuous layer on the outside of the screen cylinder 17 in a known manner. This layer or web is transferred from the cylinder to the couch roll 20 and, with the aid of the felt conveyor belt 19, is moved under the air-operated dust sprayer 25. Tobacco dust or small particles of tobacco are sprayed onto the web, where they fill in the joints between the fibers. The web is transferred from the felt belt 19 to the cylinder 21. The scraper 23 scrapes the web from the surface of the cylinder 21 and as a result of the cylinder rotation the web accumulates like an accordion against the scraper 23 until it breaks into sheets 24 due to its own weight, which fall onto the conveyor device 26.
The individual sheets 24 are brought into the dryer 29, in which the drying process is carried out such that the sheets leaving the dryer have a desired moisture content. The leaves are then properly prepared for the tobacco production cutting operation.