CN101433369B - 香烟降焦除害方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种香烟降焦除害方法，包括步骤：提供至少一个辐射源；利用所述至少一个辐射源对香烟过滤棒进行辐照。通过对香烟过滤棒进行辐照，使过滤棒中的吸附物质，例如醋酸纤维接枝交联，在同等体积的醋酸纤维中可吸附更多的焦油等有害物质，增加过滤效率，从而降低吸烟过程中有害物质的吸入量。同时，还公开一种对香烟过滤棒进行辐照的设备，包括：至少一个辐照源，用于发射对香烟的过滤棒进行辐照的辐照射线；以及传送装置，用于承载和传送香烟过滤棒沿传送方向通过辐照源产生的辐照区域。与现有技术相比，本发明的降焦除害方法具有工艺简单，容易控制等优点，并可直接应用到现有的香烟生产流水线上，因此，适用于大规模应用。

Description

香烟降焦除害方法和设备

技术领域

本发明涉及一种降低吸烟者吸入的焦油量的方法，以及实现这种方法的设备。

背景技术

我国卷烟产品以烤烟型为主，其焦油释放量较高，吸烟者平均吸入的焦油量高于20毫克/每支，有时，甚至高达30毫克/每支，这严重危害我国烟民的身体健康。根据研究，当吸烟者平均吸入的焦油量小于15毫克/每支时，可以有效缓解吸烟所致的咳嗽、气喘、瘀痰等不良反应，大大降低吸烟所带来的危害。但是，卷烟的降焦工作是一项十分艰巨的工作，越往下降，难度越大，特别是降到焦油吸入量小于15毫克/每支时。

现有的降焦除害方法主要有：改进烟草栽培技术，培育焦油和有害物质生成量少的优质高抗烟草新品种；在烟叶的加工过程中对烟丝、梗丝进行膨胀处理的技术，降低卷烟燃吸时有害物质的产生量；在烟丝中加填充物的技术，使卷烟烟气中的焦油、PAHs和自由基含量降低；使用醋酸纤维滤嘴、添加纳米粉末、提高卷烟盘纸的透气度、滤棒打孔稀释等方法增强对有害物质的过滤效果，降低吸烟者在吸烟过程中对有害物质的吸入量。

虽然已经研究出了多种降焦除害的方法，但如何在现有的各种方法的基础进一步实现香烟的降焦除害，目前还没有更好的办法。

发明内容

因此，本发明旨在提出一种新的香烟降焦除害方法，该方法可与现有的方法一起使用，从而在现有的各种方法的基础进一步实现香烟的降焦除害。

本发明提供了一种香烟降焦除害方法，所述方法包括：提供至少一个辐射源；利用所述至少一个辐射源对香烟过滤棒进行辐照。

根据本发明的一种实施方式，所述至少一个辐照源对香烟过滤棒的辐照剂量在2～10kGy的范围内。

根据本发明的一种实施方式，所述至少一个辐照用辐射源为电子束辐射源、X射线辐射源、γ射线辐照源中的至少一种。

在本发明的上述方法中，通过对香烟过滤棒中的吸附物质，例如醋酸纤维过滤棒进行辐照，使过滤棒中的纤维接枝交联，在同等体积的醋酸纤维中可吸附更多的焦油等有害物质，增加过滤效率，从而降低吸烟过程中焦油等有害物质的吸入量。该方法具有工艺简单，容易控制等优点，并可直接应用到现有的香烟生产流水线上，因此，适用于大规模应用。

另一方面，本发明还提供了一种香烟降焦除害的设备，包括：

至少一个辐照源，所述至少一个辐照源用于发射对香烟的过滤棒进行辐照的辐照射线；以及传送装置，所述传送装置用于承载和传送香烟过滤棒沿传送方向通过辐照源产生的辐照区域。

根据本发明的一种实施方式，该香烟降焦除害的设备还包括屏蔽装置，用于屏蔽所述至少一个辐照源产生的非应用方向的辐照射线。

根据本发明的一种实施方式，该香烟降焦除害的设备还包括安全与控制装置，所述安全与控制装置用于对所述至少一个辐照源释放出的辐照射线的状态、传送装置的工作状态进行控制。

在上述设备中，所述至少一个辐射源电子束辐射源、X射线辐射源、γ射线辐照源中的至少一种。

根据本发明的一种实施方式，所述辐射源是能量为2～3MeV、功率为1～3kW的电子加速器。

本发明的上述降焦除害设备，能够有效完成对香烟过滤棒的辐照接枝交联，并且安全可靠，对人体无危害。

附图说明

图1是一种香烟降焦除害设备的示意图；

图2是另一种香烟降焦除害设备的主视剖视图；

图3是图2所示香烟降焦除害设备的俯视剖视图。

具体实施方式

现有的香烟一般包括烟丝卷和过滤棒(过滤嘴)，烟丝卷与过滤棒卷接在一起。现有的过滤棒主要由吸附物质，例如醋酸纤维制成，醋酸纤维在辐照作用下能够接枝交联，使得在同等体积的醋酸纤维中可吸附更多的焦油等有害物质，增加过滤效率，从而降低吸烟过程中有害物质的吸入量。

使用辐照能量为2.5MeV的电子直线加速器为辐照源，对过滤棒进行不同吸收剂量的辐照实验时，所得出的过滤棒的吸阻在适宜的吸收剂量下得到增加。

根据上述试验，本发明提出了一种新的香烟降焦除害方法，所述方法包括：对香烟过滤棒进行辐照的步骤。

需要说明的是，上述试验中的辐照源不限于电子加速器，还可以是X射线辐照源、γ射线辐照源。

另外，本发明的上述方法不仅适用于醋酸纤维材料，还适用于与醋酸纤维材料特性相类似的材料，只要这种材料在辐照作用下能够接枝交联。

图1所示为用于本发明的一种香烟降焦除害设备的示意图。图1所示的香烟降焦除害的设备是一种普通的香烟降焦除害设备，其包括：用于发射辐照射线对香烟的过滤棒进行辐照的辐照源101、用于屏蔽辐照源产生的非应用方向的辐照射线的屏蔽装置102、用于承载和传送香烟过滤棒通过辐照源产生的辐照区域的传送装置103、和用于对辐照源释放出的辐照射线的状态、传送装置的工作状态进行安全连锁与综合控制的安全与控制装置104。辐照源101安装在屏蔽装置102内，传送装置103经过辐照源101产生的辐照区域，过滤棒或装载过滤棒的盒子105放置在传送装置103上，安全与控制装置104通过有线或无线的方式与辐照源101和传送装置103连接，以便对辐照源101释放出的辐照射线的状态、传送装置103的工作状态进行安全联锁与综合控制。

具体地，屏蔽装置102是一个整体构件，其覆盖住辐照源101和传送装置103，用于屏蔽辐照源产生的非应用方向的辐照射线以保障工作人员避免受到辐射伤害。

具体地，所述降焦除害设备包括一个辐照源101，且该一个辐照源101的辐照射线方向垂直或倾斜于传送装置102传送过滤棒盒子105的方向。

需要说明的是，辐射源101的数量不限于一个，还可以是两个、三个或更多个。

具体地，辐射源101为电子束、X射线、γ射线辐照源，例如钴⁶⁰或其他任何适宜的辐照源中的一种或多种；较佳的，辐照源101为电子直线加速器。

具体地，辐射源101对香烟的辐照剂量可以在2～10kGy的范围内。

图2和图3显示了用于本发明的另一种降焦除害设备。该香烟降焦除害的设备，包括：用于发射电子束对香烟的过滤棒进行辐照的电子直线加速器201(辐照源)、用于屏蔽辐照源产生的非应用方向的辐照射线的屏蔽装置202、用于承载和传送香烟过滤棒通过辐照源产生的辐照区域的传送装置203、用于为电子加速器提供脉冲功率的脉冲功率源206、用于对电子加速器工作过程中的温度进行控制的温控装置207、和用于对脉冲功率源206、温控装置207、电子加速器201、传送装置203的工作状态进行安全联锁与综合控制的安全与控制装置204。电子加速器20 1安装在屏蔽装置202内，传送装置203经过辐照源201产生的辐照区域，过滤棒或装载过滤棒的盒子205放置在传送装置203上，安全与控制装置204通过有线或无线的方式与电子加速器201、传送装置203、脉冲功率源206、和温控装置207连接。

具体地，屏蔽装置202包括覆盖电子加速器201的第一屏蔽部分202a和覆盖传送装置203的第二屏蔽部分202b。第一屏蔽部分202a和第二屏蔽部分202b通过各种连接方式，例如焊接、铆接等相互连接。传送装置203和覆盖传送装置的第二屏蔽部分202b一起形成多弯的迷宫式传送过滤棒的传送通道，并且所述迷宫式传送通道包括两重弯道(如图3所示)。需要说明的是，根据需要，所述迷宫式传送通道还可以被设置成具有三重或三重以上的弯道。该两重或三重以上的弯道可以为大致直角形折弯。这种迷宫式传送通道将电子束以及电子束辐照过程中产生的X射线限制在屏蔽区域内，保障工作人员避免受到辐射伤害，这样就可以实现在线式辐照。

具体地，电子直线加速器201是能量为2～3MeV、功率为1～3kW的电子加速器；较佳的，是能量为3MeV、功率为1kW的电子加速器。

具体地，电子加速器对香烟的辐照剂量在2～10kGy的范围内。具体地，所述降焦除害设备包括一对电子加速器201、201，一对电子加速器201、201分别布置在传送装置203上的过滤棒或过滤棒盒子205上、下两侧。

另外，电子加速器201、201的电子束的辐照方向倾斜于传送装置203传送过滤棒盒子205的方向。这样，辐射电子束在过滤棒盒子205中的穿透行程较长，从而增加了辐射源的利用效率。

图2和图3所示的降焦除害设备是以小型电子直线加速器为源，能量(2～3MeV)与功率(1～2kW)都不大，因此可以非常容易进行良好的屏蔽，以实现在线式辐照的目的。

需要说明的是，辐照源布置方式不限于上述实施例，辐照源还可以以各种角度或分布方式对过滤棒进行辐照。

需要说明的是，本发明的降焦除害设备可以只对过滤棒进行辐照，也可以对成品烟将过滤棒和烟叶等一起进行辐照，对过滤棒进行交联的同时杀死烟叶中的霉菌和细菌具有防霉和杀菌消毒的作用。

另外，本发明的降焦除害设备不限于上述两种，还可采用其它任何现有的辐照设备，只要该辐照设备能够完成对过滤棒的辐照即可。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行变化，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种香烟降焦除害的设备，包括：

至少一个辐射源，所述至少一个辐射源用于发射对香烟的过滤棒进行辐照的辐照射线，所述香烟过滤棒由醋酸纤维制成；

传送装置，所述传送装置用于承载和传送香烟过滤棒沿一传送方向通过辐射源产生的辐照区域；以及

屏蔽装置，用于屏蔽所述至少一个辐射源产生的非应用方向的辐照射线，其中所述至少一个辐射源对香烟过滤棒的辐照剂量在2～10kGy的范围内，

所述屏蔽装置包括：第一屏蔽部分，所述第一屏蔽部分用于覆盖所述至少一个辐射源；以及第二屏蔽部分，所述第二屏蔽部分用于所述传送装置，其中第一屏蔽部分和所述第二屏蔽部分相互连接，

所述传送装置和所述第二屏蔽部分一起形成传送过滤棒的传送通道，所述传送通道形成至少包括两重弯道的迷宫形式。

2.根据权利要求1所述的设备，还包括：

安全与控制装置，所述安全与控制装置用于对所述至少一个辐射源释放出的辐照射线的状态、传送装置的工作状态进行控制。

3.根据权利要求1所述的设备，其中：

所述屏蔽装置构成为一整体构件，其覆盖所述至少一个辐射源和所述传送装置。

4.根据权利要求1所述的设备，其中：

所述至少一个辐射源的辐射方向与所述香烟过滤棒的传送方向倾斜或垂直。

5.根据权利要求1所述的设备，所述辐射源为电子加速器，所述设备还包括：

连接到所述电子加速器的脉冲功率源和温控装置，所述脉冲功率源用于为电子加速器提供脉冲功率，所述温控装置用于对电子加速器工作过程中的温度进行控制；和

安全与控制装置，所述安全与控制装置对脉冲功率源、温控装置、电子加速器、传送装置的工作状态进行安全联锁与综合控制。

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