CN102871207B - 一种烟叶快速杀虫方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种烟叶快速杀虫方法，先采用膜分离制氮设备向密封烟叶堆垛中通入氮气将密封烟叶堆垛内氧气浓度降至5％以下，再充入二氧化碳将密封烟叶堆垛内二氧化碳浓度调节至3-50％，使密封烟叶堆垛内氧气浓度降至2％以下，保持该气体浓度3-10天杀灭烟草害虫。本发明的突出优点在于能短时间内彻底杀死密封烟叶堆垛内的烟草害虫，降低烟叶虫害造成的经济损失，且整个操作过程属于纯物理工艺杀虫，绿色环保；操作简单，安全系数高。

Description

一种烟叶快速杀虫方法

技术领域

本发明属于仓储烟草杀虫技术领域，具体涉及一种烟叶快速杀虫的方法。

背景技术

烟叶在制成卷烟产品以前需要2-3年的储存和养护，以完成烟叶的自然醇化过程，以降低烟叶中的青杂气和刺激性，达到改善和提高烟叶品质的目的。而长期存放于仓库的片烟易发生虫蚀，造成烟叶损失，一直是烟草行业必须重视而又比较困扰的问题。

目前目前国内常用的仓储烟叶杀虫技术主要有二种：即磷化氢气体(PH₃)熏蒸杀虫和化学气调降氧杀虫。烟叶杀虫主流方法是一年两次普遍性的磷化氢(PH₃)、溴甲烷(CH₃Br)等熏蒸杀虫。该种方法虽然杀虫效果明显，但由于该类杀虫剂的剧毒、易燃、易爆性质，在熏蒸杀虫过程中易造成人员中毒和其他恶性安全事故，同时会给周围环境和人畜带来一定危害。此外，对熏蒸后的废气、废液、废渣进行无毒处理也较麻烦。随着环保意识的不断增强，目前许多药剂已经被列为禁用产品，如溴甲烷在发达国家已经全面禁用，发展中国家也将在2015年全面停止使用。因此具有环保、低残留等优点的气调杀虫技术受到世人的关注，已逐渐成为储藏物病害虫防治技术的主流。

目前正在推广使用的烟叶气调养护剂杀虫方法，是采用一定的化学物质吸收密封贮烟空间中的氧气，将密闭空间氧气浓度降至较低的水平。这种方法的最大缺陷在于形成良好的杀虫环境所需时间相对较长，一般需要数周甚至一个月的时间才能将封闭空间内的氧气浓度降至2％以下，即需要一个月以上的时间才能将贮烟害虫杀死，因此无法满足仓储片烟临时紧急杀虫的要求。

探索研究无毒快速灭杀烟叶虫害技术，实现烟叶清洁贮藏，全面推进安全生产是目前所有烟草行业的主流趋势。

邹兴等人采用两步控制烟叶醇化的储存环境：第一步为用塑料薄膜将烟叶密封包装，采用吸氧材料或用氮气、二氧化碳或惰性气体将烟叶储存密封袋中的氧气浓度体积百分比降低至0.01-4％，密封10-400天；第二步为在第一步完全杀死烟叶中的害虫和霉菌后，往烟叶密封袋中补充氧气或空气，使袋中的氧浓度体积百分比上升至4-40％，储存时间为10-700天(邹兴、邹端端、王俏贤，一种不影响烟叶醇化的杀虫防霉方法，中国专利号：CN101416771A)。该方法低氧处理时间较长，过度降低烟叶醇化速度，烟叶易出现颜色变深现象，可用性下降。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的不环保或杀虫速度慢等不足，在现有技术上进行改进，提供一种烟叶快速杀虫方法，该方法无污染、无残留，安全、环保，且能高效、快速杀灭烟叶堆垛中的害虫。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是该烟叶快速杀虫方法采用封闭的复合膜或密封室仓储烟叶，形成密封烟叶堆垛，先采用膜分离制氮设备向密封烟叶堆垛中通入氮气将密封烟叶堆垛内氧气浓度降至5％以下，再充入二氧化碳将密封烟叶堆垛内二氧化碳浓度调节至3-50％，使密封烟叶堆垛内氧气浓度降至2％以下，保持该气体浓度3-10天杀灭烟草害虫。

本发明中的膜分离制氮设备是采用气体分离膜技术，气体分离膜技术是利用不同气体通过膜分离制氮设备中的膜分离器内特定膜的透过速率不同而实现物质分离的一种化工单元操作。其传质推动力为膜两端的分压差。在膜两侧混合气体各组分分压差的驱动下，不同气体分子透过膜的速率不同，渗透速率快的气体在渗透侧富集，而渗透速率慢的气体则在原料侧富集。因此，从理论上说，只要找到一种合适的膜，任何一种气体混合物都可以用 气体分离膜技术实现分离。

气体分离膜技术与其他分离技术相比具有许多独特的优势，如分离过程中无相变，因此一般来说能耗较低。传质推动力为压差，因此分离过程较为容易实现，如果气源本身就具有压力，分离过程的经济性更加明显。从宏观上来说，气体分离膜技术是一种物理分离过程，并且是一种静态过程，因此流程一般比较简单，实现起来更加容易，日常工耗很低，其操作费用低是最大的优势。气体分离膜技术开停车迅速是其它分离技术所无法比拟的，从理论上说气体分离膜技术可以实现瞬间开停车。气体分离膜技术同时也具有占地面积小，节能、环保等独特的优势。

采用膜分离制氮设备降氧具有产氮纯度高降氧速度快，集成度高移动运输方便，操作简单等优点。本发明将膜分离制氮降氧技术应用在烟草杀虫，大大缩短了降氧时间；再通过充入二氧化碳提高烟草害虫的致死率。利用CO₂排除密封空间内的空气，烟草害虫会因缺氧而窒息死亡或使虫体器官发生代谢障碍和代谢紊乱而死亡，CO₂不仅能杀死烟草害虫的成虫，而且还能杀死烟草害虫的幼虫、卵和蛹。

优选的是，该烟叶快速杀虫方法，包括以下具体步骤：

1)密封烟垛

采用密封室或复合膜制成密封帐幕将需要杀虫的整个烟垛密封起来，在密封烟垛相对两侧分别设置有进气管道、出气管道，此外密封烟垛上还设有气体浓度检测管道；

2)采用制氮设备降低密封空间内氧气浓度

将进气管道和出气管道分别连接到膜分离制氮设备的充气口和抽气口上，形成循环气路，开启膜分离制氮设备，将所制氮气输入密封空间内，同时将密封空间内气体由膜分离制氮设备的抽气口回抽到膜分离制氮设备的膜分离器进一步除氧，输出到密封空间的氮气体浓度则进一步提高，通过反复循环使制氮纯度越来越高，密封烟垛内氮气浓度也越来越高，当氧气浓度检测仪测得密封烟叶堆垛内氧气浓度在5％以下时关闭膜分离制氮设备；

3)充入二氧化碳气体

将进气管道连接在二氧化碳气源上，当二氧化碳浓度检测仪测得密封烟叶堆垛内二氧化碳浓度为3-50％时停止充气，使密封烟叶堆垛内氧气浓度在2％以下；

4)低氧密封杀虫

常温下，保持步骤3所述气体浓度3-10天杀灭烟草害虫。

本项发明将膜分离制氮技术应用在烟草杀虫，大大缩短了降氧时间；通过充入二氧化碳在较高氧浓度的情况下提高烟草害虫的致死率。本发明的优点如下：

1.降氧时间短，采用膜分离制氮循环气路降氧技术将密封烟叶堆垛内氧气浓度降至5％以下的时间仅为6-24小时。

2.杀虫迅速彻底，采用低氧和一定二氧化碳浓度相结合的杀虫方法，维持3-10天，贮烟害虫死亡率达100％，对烟叶的醇化不会造成影响。

3.绿色环保，本发明在进行仓储烟叶杀虫过程中不使用任何化学药品，不会产生有毒有害的物质，因此在杀虫过程中不会污染烟叶，不会造成环境污染，符合清洁生产的要求。

4.节约能源，膜分离设备本身能耗低，且采用密封烟叶堆垛进气管道和出气管道分别连接到膜分离制氮设备的充气口和抽气口上，逐渐使密封烟叶堆垛内高浓度氮气循环回到膜分离制氮进气口，大大减少达到5％氧气浓度所需循环时间，节省能源。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面对本发明作进一步详细描述。

本发明实施例中所用膜分离制氮设备为大连力德气体分离技术有限公司生产，型号LDMN-36/99.5。

实施例1：

本实施例使用50件已经部分生虫的复烤片烟，烟垛体积约为30m³。

本实施例包括以下几个步骤：

1)密封烟垛

根据垛位大小计算所需复合膜的面积，并在垛位上底部铺设用于防潮并可保护复合膜底膜的防潮物，如牛皮纸、蜂窝纸板、麻袋等。

然后在防潮物上平铺复合膜底膜。本实施例中，复合膜采用厚度为0.08mm聚乙烯复合膜，其透氧率约为60mL/day·m²。在底膜上再铺设一层衬垫物，衬垫物可选用牛皮纸、蜂窝纸板或麻袋等。衬垫物的尺寸与堆垛底面的尺寸基本一致。在衬垫物上堆叠烟箱形成烟垛。

在复合膜内将进气管道和出气管道铺设好，同时将进气的阀门和快接头准备完成。

罩上复合膜的罩膜，将复合膜的底膜和罩膜热合密封在一起。

2)采用制氮设备降低密封空间内氧气浓度

首先使用U性管压差计对该密封烟垛进行负压测试，以检测其密封效果。通常的密封标准是以5分钟内压力回升小于100Pa为合格。

然后将进气管道和出气管道分别连接到膜分离制氮设备的充气口和抽气口上，开启设备，当氧气检测仪测得密封烟叶堆垛内氧气浓度在5％时关闭膜分离制氮设备。

3)充入二氧化碳气体

将进气管道连接在二氧化碳气源上，当二氧化碳检测仪测得密封烟叶堆垛内二氧化碳浓度为3％时停止充气，氧气浓度在2％以下。

4)低氧密封杀虫

保持该实施例所气体浓度10天后拆封堆垛，统计各烟箱内烟草害虫死亡率为100％。

实施例2：

本实施例使用100件已经部分生虫的复烤片烟，烟垛体积约为60m³。

本实施例包含的步骤与实施例1基本相同，不同之处在于：

步骤1中采用厚度为0.10mm聚氯乙烯复合膜，透氧率约为80mL/day·m²。

步骤2中当氧气检测仪测得密封烟叶堆垛内氧气浓度在2％时关闭膜分离制氮设备。

步骤3中当二氧化碳检测仪测得密封烟叶堆垛内二氧化碳浓度为25％时停止充气。

保持该实施例所述气体浓度6天后拆封堆垛，统计各烟箱内烟草害虫死亡率为100％。

实施例3：

本实施例使用150件已经部分生虫的复烤片烟，烟垛体积约为90m³。

本实施例包含的步骤与实施例1基本相同，不同之处在于：

步骤1中采用厚度为0.12mm涤纶复合膜，透氧率约为60mL/day·m²。

步骤2中当氧气检测仪测得密封烟叶堆垛内氧气浓度在0.5％时关闭膜分离制氮设备。

步骤3中当二氧化碳检测仪测得密封烟叶堆垛内二氧化碳浓度为50％时停止充气。

保持该实施例所述气体浓度2天后拆封堆垛，统计各烟箱内烟草害虫死亡率为100％。

实施例4：

本实施例使用150件已经部分生虫的复烤片烟，烟垛体积约为90m³。

本实施例包含的步骤与实施例1基本相同，不同之处在于：

步骤1中采用厚度为0.12mm聚乙烯复合膜，透氧率为60mL/day·m²。

步骤2中当氧气检测仪测得密封烟叶堆垛内氧气浓度在5％时关闭膜分离制氮设备。

步骤3中当二氧化碳检测仪测得密封烟叶堆垛内二氧化碳浓 度为50％时停止充气。

保持该实施例所述气体浓度3天后拆封堆垛，统计各烟箱内烟草害虫死亡率为100％。

实施例5：

本实施例使用100件已经部分生虫的复烤片烟，烟垛体积约为60m³。

本实施例包含的步骤与实施例1基本相同，不同之处在于：

步骤1中采用厚度为0.10mm聚氯乙烯复合膜，透氧率约为80mL/day·m²。

步骤2中当氧气检测仪测得密封烟叶堆垛内氧气浓度在3％时关闭膜分离制氮设备。

步骤3中当二氧化碳检测仪测得密封烟叶堆垛内二氧化碳浓度为25％时停止充气。

保持该实施例所述气体浓度7天后拆封堆垛，统计各烟箱内烟草害虫死亡率为100％。

实施例6：

本实施例使用50件已经部分生虫的复烤片烟，烟垛体积约为30m³。

本实施例包含的步骤与实施例1基本相同，不同之处在于：

步骤1中采用厚度为0.08mm聚乙烯复合膜，透氧率约为96mL/day·m²。

步骤2中当氧气检测仪测得密封烟叶堆垛内氧气浓度在0.5％时关闭膜分离制氮设备。

步骤3中当二氧化碳检测仪测得密封烟叶堆垛内二氧化碳浓度为3％时停止充气。

保持该实施例所述气体浓度9天后拆封堆垛，统计各烟箱内烟草害虫死亡率为100％。

由以上对本发明实施例的详细描述，可以了解本发明解决了烟叶虫害难以彻底迅速去除的困难情况，并且解决了以往烟叶杀虫方法不够环保的问题。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种烟叶快速杀虫方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)密封烟垛

采用密封室或复合膜将需要杀虫的整个烟垛密封起来，在密封烟 垛相对两侧分别设置有进气管道、出气管道，此外密封烟垛上还设有气体浓度检测管道；

2)采用制氮设备降低密封空间内氧气浓度

将进气管道和出气管道分别连接到膜分离制氮设备的充气口和抽气口上，形成循环气路，开启膜分离制氮设备，将所制氮气输入密封空间内，同时将密封空间内气体由膜分离制氮设备的抽气口回抽到膜分离制氮设备的膜分离器进一步除氧，输出到密封空间的氮气体浓度则进一步提高，当密封烟叶堆垛内氧气浓度在5％以下时关闭膜分离制氮设备；

3)充入二氧化碳气体

将进气管道连接在二氧化碳气源上，当密封烟叶堆垛内二氧化碳浓度为3-50％时停止充气，使密封烟叶堆垛内氧气浓度在2％以下；

4)低氧密封杀虫

常温下，保持步骤3)所述气体浓度3-10天杀灭烟草害虫。

2.根据权利要求1所述的烟叶快速杀虫方法，其特征在于所述复合膜为厚度为0.06-0.20mm的聚乙烯、聚氯乙烯或涤纶复合膜，其透氧率小于100mL/day·m²。

3.根据权利要求1所述的烟叶快速杀虫方法，其特征在于所述膜分离制氮设备产气量在10m³/h以上，氮气浓度在90％以上。

4.根据权利要求1所述的烟叶快速杀虫方法，其特征在于所述二氧化碳气体气源可为二氧化碳钢瓶气或二氧化碳发生器，二 氧化碳纯度在95％以上。