BRPI0911306B1 - Processo para preparação de uma mistura de tabaco e aparelho para tratar termicamente e misturar uma mistura de tabaco - Google Patents
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Abstract
processo para preparação de uma mistura de tabaco. em um processo para a preparação de uma mistura de tabaco pelo menos dois tipos de tabaco diferentes (1) são tratados termicamente e misturados de modo a formar uma mistura de tabaco. o tratamento térmico bem como a mistura de pelo menos dois tipos de tabaco diferentes é executado pela introdução (2) de pelo menos dois tipos de tabacos diferentes em uma unidade de tratamento térmico e mistura combinada (4), onde é executado o tratamento térmico, bem como a mistura de pelo menos dois tipos de tabaco diferentes (1).
Description
[001] A presente invenção refere-se a um processo para a preparação de uma mistura de tabaco.
[002] Uma pluralidade de diferentes misturas de tabaco, cada uma contendo pelo menos dois tipos de tabaco diferentes estão disponíveis no mercado. Essas várias misturas de tabaco têm receitas diferentes para a mistura de tipos de tabaco diferentes. Tipos de tabaco podem ser, por exemplo, tabaco Burley, Flue Cured, Oriental, Bright e tabaco reconstituído. Tabaco Burley, Flue Cured e Oriental são tipos específicos de tabaco, enquanto o tabaco Bright é uma pré-mistura do tabaco Flue Cured e Oriental. Esses tabacos podem ser usados na forma de pré-mistura e processados como uma pré-mistura. Os dois componentes contidos nessa pré-mistura são considerados como se comportando igualmente através do processo, por exemplo, com relação ao corte, expansão e secagem. O tabaco reconstituído denota um tabaco feito de partes de tabaco que foram coletadas durante o manuseio anterior do tabaco, por exemplo, durante o corte.
[003] A partir do WO 2007/134879 um secador instantâneo para o tabaco é conhecido compreendendo um canal de secagem tendo duas ou mais entradas dispostas em níveis diferentes junto com o canal de secagem. Tabacos tendo conteúdo de misturas diferentes podem ser alimentados para dentro do gás de processo fluindo através do canal de secagem de modo que o tabaco pode ser seco.
[004] Usualmente, tipos de tabaco diferentes são tratados individualmente com relação à umidade, temperatura, a impregnação, o envoltório, o comprimento de corte, e assim por diante, de acordo com suas características e necessidades específicas. Esse tratamento individual dos respectivos tipos de tabaco também se aplica para as etapas de expansão e de secagem, de modo a otimizar as características específicas de cada tipo de tabaco. Somente então a mistura de tipos de tabaco diferentes é executada em uma etapa separada de acordo com a respectiva receita de mistura. A mistura pode ocorrer antes do armazenamento, de modo que as respectivas misturas podem ser armazenadas em caixa ou silos que são abertos ao tempo da mistura e adicionalmente processados, por exemplo, em um processo de fabricação de cigarrilha. Alternativamente, a mistura pode ser executada ao tempo do tabaco ser adicionalmente processado, de modo que tipos de tabaco diferentes são armazenados em caixas ou silos não misturados.
[005] A presente invenção sugere um processo para o preparo de uma mistura de tabaco, em cujo processo pelo menos dois tipos diferentes de tabaco são termicamente tratados e misturados de modo a formar a mistura de tabaco, em que os tratamentos térmicos bem como a mistura de pelo menos dois tipos diferentes de tabaco é executada pelas etapas de - prover uma unidade de tratamento térmico e mistura combinados compreendendo uma parte que se estende para cima; - introduzir um gás de processo básico na unidade de tratamento térmico e mistura para fluir através da parte que se estende para cima em uma direção para cima; - introduzir um primeiro tipo de tabaco na unidade de tratamento térmico e mistura combinados por meio de um primeiro gás de processo, - introduzir pelo menos um segundo tipo de tabaco na unidade de tratamento térmico e mistura combinados por meio de um segundo gás de processo, - tratar termicamente e misturar os pelo menos dois tipos de tabaco diferentes dentro da unidade de tratamento térmico e mistura.
[006] Através de todo o relatório descritivo, o termo "tratado termicamente", "tratar termicamente" ou "tratamento térmico" se referem a um processo que expõe o tabaco ao calor. O tratamento térmico é usado, por exemplo, para secar o tabaco, para expandir o tabaco ou para secar e expandir o tabaco.
[007] Desse modo, tratar termicamente e misturar o tabaco são executados em uma única etapa de processo em uma unidade de tratamento térmico e mistura combinada, desse modo eliminando a necessidade de uma etapa de mistura separada. Ao mesmo tempo, o tratamento específico de tipos de tabaco diferentes (componentes misturados) pode ser mantido, como irá ser descrito em maiores detalhes abaixo. Isso mantém a vantagem de otimizar as características específicas de cada tabaco do tipo de tabaco ou componente de mistura de tabaco, particularmente, seu aroma. Quaisquer etapas da pré- mistura não são mais necessárias, por exemplo, a pré-mistura de Flue Cured e Oriental para formar o tabaco Bright.
[008] O termo "tabaco" conforme usado em conexão com a presente invenção através de todo o relatório descritivo é pretendido para englobar todas as partes de toda a indústria de tabaco, tratado ou não tratado, cortado ou não cortado, que são expansíveis. É também pretendido para incluir outras partes da indústria de tabaco, por exemplo, tabaco defumado ou pré-tratado, por exemplo, tabaco com aroma.
[009] Em uma variação do processo de acordo com a invenção, os pelo menos dois tipos de tabaco diferentes são introduzidos em uma unidade de tratamento térmico e mistura combinados usando um gás de processo tendo uma temperatura na faixa de 40 graus Celsius até 400 graus Celsius e uma velocidade na faixa de até 100 m/s (metros por segundo). Dependendo do respectivo tipo de tabaco, parâmetros otimizados podem ser selecionados para otimizar as características específicas do tipo de tabaco respectivo. Em uma variante mais específica do processo de acordo com a invenção, a temperatura do gás de processo está na faixa de a partir de 40 graus Celsius até 200 graus Celsius, e a velocidade está na faixa de até 20 m/s (metros por segundo).
[0010] Conforme a temperatura do gás de processo na torre diminui com a altura da torre, o tratamento térmico do tabaco ocorre principalmente em uma seção inferior da unidade de tratamento térmico e mistura combinados. Com a diminuição da temperatura, a seção superior da unidade de tratamento térmico e mistura combinada serve principalmente para misturar os tabacos na unidade de tratamento térmico e mistura combinados. Conforme a temperatura diminui gradualmente na unidade de tratamento térmico e mistura combinada, a seção de tratamento término inferior e a seção de mistura superior podem se sobrepor.
[0011] Preferencialmente, o conteúdo de umidade do tabaco misturado na seção de mistura superior da unidade de tratamento térmico e mistura combinados está entre cerca de 12 por cento de voláteis de forno e cerca de 40 por cento de voláteis de forno, mais preferencialmente, entre cerca de 12 por cento de voláteis de forno e cerca de 25 por cento de voláteis de forno.
[0012] Preferencialmente, a velocidade do gás na seção de mistura superior está entre cerca de 4 m/s e cerca de 100 m/s, preferencialmente, entre cerca de 4 m/s e cerca de 20 m/s.
[0013] Preferencialmente, a temperatura da seção de mistura superior está entre cerca de 20 graus Celsius (temperatura ambiente) e cerca de 400 graus Celsius, mais preferencialmente, entre cerca de 20 graus Celsius e cerca de 200 graus Celsius.
[0014] Por exemplo, se a unidade de tratamento térmico e mistura combinados é usada somente para a mistura, os parâmetros na seção de mistura são preferencialmente cerca de 12 por cento de conteúdo de umidade de voláteis de forno nos tabacos, a velocidade do gás é cerca de 6 m/s e a temperatura é de cerca de 20 graus Celsius.
[0015] Em uma variante adicional do processo de acordo com a invenção, a unidade de tratamento térmico e mistura combinada compreende uma parte que se estende para cima com o gás de processo fluindo através da parte que se estende para cima em uma direção para cima.
[0016] Em uma ainda outra variante adicional do processo de acordo com a invenção, tipos diferentes de tabaco são introduzidos em níveis diferentes da unidade de tratamento térmico e mistura combinados. Dependendo dos tipos de tabaco respectivos, o tabaco pode ser introduzido em todo o fluxo através da unidade de tratamento térmico e mistura combinada em um nível que permita o tratamento térmico e mistura otimizados do tipo de tabaco respectivo, isso é particularmente verdade para uma unidade de tratamento térmico e mistura combinada tendo uma parte que se estende para cima.
[0017] Em uma ainda outra variante adicional do processo de acordo com a invenção, o gás de processo e a mistura de tabaco são separados após o tratamento térmico e mistura. Por exemplo, essa separação pode ser obtida usando um separador tangencial ou qualquer outro tipo de separador. A mistura de tabaco assim obtida pode então ser tomada a partir do separador e ser adicionalmente processada, por exemplo, resfriada. Preferencialmente, o pó fino é removido por um separador axial.
[0018] A presente invenção é também direcionada para um aparelho para termicamente tratar e misturar uma mistura de tabaco de pelo menos dois tipos de tabaco diferentes compreendendo uma parte que se estende para cima compreendendo um dispositivo para introduzir um gás de processo básico na unidade de tratamento térmico e mistura combinados para fluir através da parte que se estende para cima em uma direção para cima. O aparelho adicionalmente compreende uma primeira entrada para introduzir um primeiro tipo de tabaco na unidade de tratamento térmico e mistura combinados por meio de um primeiro gás de processo e pelo menos uma segunda entrada para introduzir pelo menos um segundo tipo de tabaco na unidade de tratamento térmico e mistura combinados por meio de um segundo gás de processo.
[0019] Preferencialmente, o aparelho compreende uma seção de tratamento térmico inferior e uma seção de mistura superior.
[0020] Preferencialmente, o conteúdo de umidade do tabaco misturado na seção de mistura superior da unidade de tratamento térmico e mistura combinados está entre cerca de 12 por centro de voláteis de forno e cerca de 40 por cento de voláteis de forno, mais preferencialmente, entre cerca de 12 por centro de voláteis de forno e cerca de 25 por cento de voláteis de forno.
[0021] Preferencialmente, a velocidade de gás na seção de mistura superior está entre cerca de 4 m/s e cerca de 100 m/s, preferencialmente, entre cerva de 4 m/s e cerca de 20 m/s.
[0022] Preferencialmente, a temperatura na seção de mistura superior está entre cerca de 20 graus Celsius (temperatura ambiente) e cerca de 400 graus Celsius, mais preferencialmente, entre cerca de 20 graus Celsius e cerca de 200 graus Celsius.
[0023] Preferencialmente, a seção de mistura compreende lâminas defletoras que facilitam a mistura do tabaco. Preferencialmente, as lâminas defletoras são fixas nas paredes laterais da seção de mistura superior. Preferencialmente, as lâminas de defletor são dispostas radialmente.
[0024] De acordo com a invenção, as entradas podem ser dispostas radial ou tangencialmente. As entradas podem ser dispostas com uma inclinação para baixo na direção do interior da unidade de tratamento térmico e mistura, sem uma inclinação ou com uma inclinação para cima. No caso da entrada ser disposta com uma inclinação para frente, a velocidade do gás pode ser de 0 m/s permitindo que o tabaco seja introduzido na unidade de tratamento térmico e mistura combinados através da gravidade. Duas ou mais entradas podem ser localizadas no mesmo nível vertical da unidade de tratamento térmico e mistura. As duas ou mais entradas localizadas no mesmo nível vertical pode ser usadas para a mesma mistura de tabaco, assim, vantajosamente, aumentado a capacidade para a mesma mistura enquanto mantendo a seção transversal das entradas.
[0025] Alternativamente ou em adição, as entradas para os tipos de tabaco diferentes são posicionadas em níveis verticais diferentes da parte que se estende para cima da unidade de tratamento térmico e mistura combinados.
[0026] Aspectos vantajosos adicionais do processo de acordo com a invenção se tornam aparentes a partir da descrição a seguir de uma modalidade do processo com a ajuda dos desenhos, nos quais:
[0027] A figura 1 ilustra uma representação esquemática de uma modalidade de uma unidade de fornecimento de tabaco de alimentação para um fluxo de gás de processo fluindo através de um conduto, e
[0028] A figura 2 ilustra uma modalidade de um aparelho compreendendo uma unidade de tratamento térmico e mistura combinados para executar o processo de acordo com a invenção.
[0029] Na figura 1, uma modalidade de uma unidade de fornecimento 1 alimentando um tipo específico de tabaco 1 em uma entrada 2 é ilustrada na representação esquemática. O tabaco 1 pode ser de qualquer tipo de tabaco tal como os mencionados acima, e pode ser pré tratado (por exemplo, através de umidificação, impregnação, aplicação de revestimento, ou qualquer outro tipo de condicionamento) individualmente. Isso permite a otimização das características específicas dos respectivos tipos de tabaco. Enquanto, geralmente, cada tipo de tabaco 1 individual pode ser alimentado na entrada 2 separadamente, é claro possível pré-misturar o tabaco Flue Cured e Oriental para formar o tabaco Bright e para alimentar o tabaco Bright na entrada 2.
[0030] Um gás de processo que é esquematicamente representado na figura 1 pelas setas 3 flui através da entrada 2. São representadas duas câmaras de ar 20, 21 entre as quais é disposto um conduto 22. O conduto 22 pode adicionalmente compreender um sistema de desembaraçamento. Como exemplo, o sistema de desembaraçamento pode compreender uma unidade de remoção de duas rodas para assegurar a alimentação contínua de tabaco na entrada 2. Dentro do conduto 22 é mantida uma sobre pressão de cerca de 2 bars com relação à pressão na parte que se estende para cima 40 (vide figura 2) da unidade de tratamento térmico e mistura 4.
[0031] Na localização onde o tabaco é alimentado na entrada 3, um Venturi 23 é provido para aumentar a velocidade do gás de processo 3. O Venturi 23 aumenta a alimentação do tabaco no gás de processo 3 fluindo através da entrada 2. O gás de processo 3 fluindo através da entrada 2 geralmente tem uma velocidade que está na faixa de até 100 m/s (metros por segundo) e uma temperatura que está na faixa de 40 graus Celsius até 400 graus Celsius. Dependendo no tipo específico de tabaco, a velocidade do gás de processo 3 pode estar na faixa de até 20 m/s, e sua temperatura pode estar na faixa de 40 graus Celsius a 200 graus Celsius. O gás de processo tipicamente tem baixo conteúdo de oxigênio e pode ser, por exemplo, vapor saturado ou super aquecido. O tabaco que foi alimentado no gás de processo 3 fluindo através da entrada 2 por ser, pelo menos parcialmente, expandido dentro do gás de processo fluindo através da entrada 2.
[0032] Como pode ser visto na figura 2, um número de entradas diferentes 11, 21, 13, 14 são conectadas para uma unidade de tratamento térmico e mistura combinados 4, tal que o gás de processo 3 portando o tabaco flui através da entrada respectiva 11, 12, 13, 14 no interior da unidade de tratamento térmico e mistura combinados 4. Como pode ser visto, a unidade de tratamento térmico e mistura 4 compreende uma parte que se estende para cima 40. A parte que se estende para cima 40 compreende uma seção de tratamento térmico inferior 42 e uma seção de mistura superior 44. A seção de tratamento térmico inferior 42 e a seção de mistura superior 44 podem ser sobrepostas verticalmente. Na seção de mistura superior, lâminas defletoras estáticas 45 são dispostas substancialmente de forma radial. As lâminas defletoras reduzem o fluxo laminar o gás de processo e, assim, aumentam a mistura dos tabacos na seção de mistura 44.
[0033] Um gás de processo 50 é introduzido na parte inferior da parte que se estende para cima 40 de expansão de secagem e da unidade de mistura 4. O gás de processo 50 porta os tipos de tabaco respectivos em uma direção para cima 5. Os tipos de tabaco diferentes são introduzidos em níveis diferentes da unidade de tratamento térmico e mistura combinados 4.
[0034] Na parte inferior da parte que se estende para cima 40 da unidade de tratamento térmico e mistura combinados 4 um sistema de difusão compreendendo, como exemplo, placas perfuradas dispostas concentricamente (não ilustradas), pode ser disposto de modo a assegurar um fluxo homogêneo de gás de processo 50 que entra através desse sistema de difusão. Tal gás de processo 50 pode ter uma velocidade de até 20 m/s (metros por segundo) e pode ter uma temperatura de até 200 graus Celsius. O gás de processo 50 pode ser o mesmo ou ser diferente do gás de processo 3 passando através do Venturi 23.
[0035] Como pode ser visto, as entradas 11, 12, 13, 14 são conectadas na parte que se estende para cima 40 da unidade de tratamento térmico e mistura combinados 4 em níveis diferentes junto com o fluxo do gás de processo 50, aqui em diferentes níveis de elevação. Conseqüentemente, os vários tipos de tabaco diferentes (componentes de mistura) são introduzidos na parte que se estende para cima 40 da unidade de tratamento térmico e mistura combinados 4 no nível respectivo dependendo do tempo de residência requerido na unidade de tratamento térmico e mistura combinados 4, de modo a obter o tratamento térmico desejado, no exemplo onde a mistura de tipos de tabaco Burley, Flue Cured, Oriental, reconstituído e Stem é contemplado, cinco entradas separadas 11, 12, 13, 14 podem ser providas e conectadas na unidade de tratamento térmico e mistura combinados 4. O tabaco reconstituído e Stem são introduzidos no topo da parte que se estende para cima 40. Apesar de na figura 2 somente quatro entradas discretas 11, 12, 13, 14 serem ilustradas por meio de exemplo, qualquer outro número adequado de entradas 11, 12, 13, 14 pode ser provido no lugar. Em particular, o número pode corresponder ao número de tipos de tabaco diferentes (componentes de mistura). Também, dependendo da mistura desejada, nem todas as entradas 11, 12, 13, 14 necessitam ser usadas na mistura.
[0036] Conforme o respectivo tipo de tabaco tenha entrado na unidade de tratamento térmico e mistura combinados 4 junto com o gás de processo 3 através da entrada respectiva 2, ele é termicamente tratado dentro da unidade 4 e misturado com aqueles tipos de tabaco que já tinham entrado no interior da unidade de tratamento térmico e mistura combinados 4 no nível inferior. Uma vez que o tabaco introduzido através da entrada mais superior 14 tiver entrado para o interior da unidade de tratamento térmico e mistura combinados 4, o tratamento térmico e a mistura de todos os tipos de tabaco diferentes introduzidos é executado. Após esse processo de tratamento térmico e mistura, a mistura final é executada junto com o fluxo do gás de processo 5 através de um primeiro conduto 42 em um separador 6. O separador 6, por exemplo, pode ser corporificado como um separador tangencial, dentro do separador 6, a mistura de tabaco é separada a partir do gás de processo 5 e coletada na parte inferior do separador tangencial 6. Tais separadores 6 são bem conhecidos na técnica.
[0037] Na parte inferior do separador tangencial 6 uma câmara de ar 60 adicional pode ser provida, através da qual o tabaco pode ser descarregado a partir do separador 6. É preferível que a temperatura da mistura de tabaco não exceda 100 graus Celsius e mesmo, mais preferido, não exceder 60 graus Celsius, de modo a impedir que qualquer impacto residual. Preferencialmente, a umidade é de cerca de 12%. A mistura de tabaco é descarregada através da câmara de ar 60 para ser adicionalmente processada. Por exemplo, a mistura de tabaco pode ser descarregada sobre um transportador vibratório coberto para remover as partículas suspensas no ar ou para rejeitar quaisquer componentes indesejados contidos na mistura usando a detecção de fagulha ou ambos. A mistura de tabaco é então resfriada usando um sistema de ar de sistema fechado, preferencialmente, um transportador de resfriamento (não ilustrado).
[0038] O gás de processo separado a partir do tabaco por meio de um separador tangencial 6 flui através de um segundo conduto 62 para dentro de um ciclone de poeira axial 7 para a separação de poeira fina. Na parte inferior do ciclone de poeira axial 7 a poeira fina é coletada e descarregada através da saída 74. O gás de processo assim purgado pode então ser enviado através de um terceiro conduto 72 para um forno (não ilustrado), onde ele é aquecido novamente, retornado e usado novamente como gás de processo 3, 50 portando tabaco através da entrada 2.
Claims (6)
1. Processo para preparar uma mistura de tabaco, em que no processo pelo menos dois tipos de tabaco (1) diferentes são tratados termicamente e misturados de modo a formar a mistura de tabaco, caracterizado pelo fato de que o tratamento térmico bem como a mistura dos pelo menos dois tipos de tabaco diferentes é executada pelas etapas de: - prover uma unidade de tratamento térmico e mistura combinada (4) compreendendo uma parte que se estende para cima (40); - introduzir um gás de processo básico (3, 50) na unidade de tratamento térmico e mistura (4) para fluir através da parte que se estende para cima (40) em uma direção para cima (5); - introduzir um primeiro tipo de tabaco na unidade de tratamento térmico e mistura combinada (4) por meio de um primeiro gás de processo, - introduzir (2) pelo menos um segundo tipo de tabaco na unidade de tratamento térmico e mistura (4) combinada por meio de um segundo gás de processo, - tratar termicamente e misturar os pelo menos dois tipos de tabaco diferentes (1) dentro da unidade de tratamento térmico e mistura (4).
2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que qualquer um dos gases de processo tem uma temperatura na faixa de 40 graus Celsius até 400 graus Celsius e uma velocidade na faixa de até 100 m/s.
3. Processo, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que a temperatura do gás de processo (3) está na faixa a partir de 40 graus Celsius até 200 graus Celsius, e em que a velocidade está na faixa de até 20 m/s.
4. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que os tipos de tabaco diferentes (1) são introduzidos (2) em níveis verticais diferentes da parte que se estende para cima (40) da unidade de tratamento térmico e mistura combinada (4).
5. Aparelho para tratar termicamente e misturar uma mistura de tabaco de pelo menos dois tipos de tabaco diferentes (1) caracterizado pelo fato de que usa o processo como definido na reivindicação 1, o aparelho compreendendo uma parte que se estende para cima (40), o aparelho compreendendo um dispositivo para introduzir um gás de processo básico (3, 50) em uma unidade de tratamento térmico e mistura combinadas (4) para fluir através da parte que se estende para cima (40) em uma direção para cima (5), o aparelho adicionalmente compreendendo uma primeira entrada para introduzir um primeiro tipo de tabaco na unidade de tratamento térmico e mistura combinados (4) por meio de um primeiro gás de processo, o aparelho adicionalmente compreendendo pelo menos uma segunda entrada para introduzir (2) pelo menos um segundo tipo de tabaco na unidade de tratamento térmico e mistura combinados (4) por meio de um segundo gás de processo, em que a porção que se estende para cima (40) compreende um seção de tratamento térmico inferior (42) e um seção de mistura superior (44), em que lâminas defletoras estáticas (45) são dispostas substancialmente de forma radial na seção de mistura superior (44).
6. Aparelho, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que as entradas para os tipos de tabaco diferentes (1) são posicionados em níveis verticais diferentes da parte que se estende para cima (40) da unidade de tratamento térmico e mistura combinada (4).
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