CN103785272A - 一种烟叶加工废气中烟草本香香料的提取装置及提取方法 - Google Patents

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董浩
狄永忠
马树弢
齐蔚
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Abstract

本发明公开了一种烟叶加工废气中烟草本香香料的提取装置，它包括与废气排气管道连通的香料收集器，所述香料收集器具有一个两段对接的壳体，壳体下段内设置香料吸收筛，香料吸收筛内摊铺有吸收剂，壳体下段和壳体上段分别连通有进气管和排气管。使用该装置进行烟草本香香料的提取，能保证烟草本香香料的完全分离，获得较高的提取回收率。

Description

一种烟叶加工废气中烟草本香香料的提取装置及提取方法
技术领域
    本发明属于卷烟加工技术领域，尤其涉及一种烟叶加工废气中烟草本香香料的提取装置及提取方法。
背景技术
在卷烟制丝和打烟复考过程中产生大量废气，该废气往往具有烟草特有浓烈的刺鼻气味，主要是由烟叶或烟丝中释放的易挥发物质，这些易挥发物质是卷烟重要的致香成分，对保持卷烟的原生态品质具有重要的作用。因此，这些废气直接排入大气，不仅带来较为严重的环境污染，同时也造成烟叶资源中有用成分的白白浪费。
近年来，制烟废气中回收有用成分开始受到社会的关注，如申请号为201320128419.6的专利公开了一种烟叶加工废气治理与回收香料的设备，其在进风口与出风口之间设置有至少三个间隔一定距离的吸附层，每个吸附层由无水硫酸钠、海绵、石英砂、玻璃纤维、碳纤维棉、活性炭、大孔树脂、硅胶、氯化钙和醋酸纤维吸收剂组成回收设备，并在进口侧设置除尘网，除尘网上设置振动器，能够实现烟叶加工废气中香料的回收。该技术由于其结构因素，香料回收率低，制取的香料品质较差。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷，提供一种回收率高、产品品质好的烟叶加工废气提取烟草本香香料装置。
本发明的另一个目的是提供一种结构简单、回收率高、产品品质好的烟叶加工废气中烟草本香香料的提取方法。
为实现上述目的所采取的技术方案是：一种烟叶加工废气提取烟草本香香料装置，包括与废气排气管道连通的香料收集器，所述香料收集器具有一个两段对接的壳体，壳体下段内设置香料吸收筛，香料吸收筛内摊铺有吸收剂，壳体下段和壳体上段分别连通有进气管和排气管。
所述吸收剂由按重量份配比活性炭10-30份、硅胶30-50份、沸石30-50份混合组成。
所述吸收剂的粒径为1-3mm。
所述吸收剂的摊铺厚度为10-30cm。
所述香料吸收筛内设置筛网。
所述吸收剂设置搅拌桨，该搅拌桨包括桨叶和主轴，所述主轴通过轴承座与所述上段壳体安装连接，其顶端连接有驱动机构。
所述桨叶为轴向多层布置。
所述进气管上设置增压风机。
所述壳体上段设置起升摆动机构。
一种使用上述烟叶加工废气提取烟草本香香料装置提取烟草本香香料的方法，是按以下步骤进行：
（1）启动烟叶加工废气排气系统，同时启动所述搅拌桨，并调整搅拌桨转速至5-20转/分钟；
（2）待吸收24-48小时后，取出吸收剂，按常规方法进行超临界CO2萃取，制得烟草本香香料油脂；
（3）将吸收剂筛分或清洗去除粉尘回用。
本发明的烟叶加工废气中烟草本香香料的提取装置及提取方法，采用活性炭、硅胶和沸石混合作为吸收剂，在对废气中烟叶香料吸收的同时，废气中的粉尘也全部吸附在吸收剂中，这样一方面使废气得到过滤净化，另一方面粉尘中吸附的烟叶香料也得到吸收，避免了烟叶香料的浪费。本发明对吸附有烟叶香料的吸附剂采用超临界CO2萃取的方式进行烟叶香料的分离，既能保证烟叶香料的完全分离，又能保证提取烟叶香料的纯正品质，烟叶香料的纯度可达99.6%以上，并由此提高了制烟废气中烟叶香料的提取回收率，其提取回收率可达87%以上。萃取后，吸收剂中的粉尘由于不含油脂，所以只要简单筛分即可由吸收剂中剥离，当然也可采用清水冲洗的方式进行粉尘的分离。本发明的烟叶加工废气中香料的提取装置具有结构简单，操作方便，性能可靠等优点。
附图说明
图1是本发明中烟叶加工废气提取烟草本香香料装置的结构示意图。
具体实施方式
本发明是由发明人在长期实践经验的基础上通过大量试验研究，针对烟草本香香料主要成分为有机物质，采用活性炭、硅胶和沸石混合作为吸收剂，在对废气中烟叶香料吸收的同时，废气中的粉尘也全部吸附在吸收剂中，这样一方面使废气得到过滤净化，另一方面粉尘中吸附的烟叶香料也得到吸收，避免了烟叶香料的浪费。本发明对吸附有烟叶香料的吸附剂采用超临界CO2萃取的方式进行烟叶香料的分离，既能保证烟叶香料的完全分离，又能保证提取烟叶香料的纯正品质，烟叶香料的纯度可达99.6%以上，并由此提高了制烟废气中烟叶香料的提取回收率，其提取回收率可达87%以上。萃取后，吸收剂中的粉尘由于不含油脂，所以只要简单筛分即可由吸收剂中剥离，当然也可采用清水冲洗的方式进行粉尘的分离。
实施例1
如图1所示，本发明的一种烟叶加工废气提取烟草本香香料装置，包括底座1与废气排气管道连通的香料收集器，所述香料收集器具有一个壳体，该壳体为上下两段通过止口和密封垫圈14对接结构。壳体下段2的上部通过凸缘或凸台13设置有香料吸收筛5，香料吸收筛5内摊铺有吸收剂4，壳体下段2和壳体上段6分别连通有进气管15和排气管9。所述吸收剂4由按重量份配比活性炭30份、硅胶30份、沸石30份混合组成。所述吸收剂4的粒径为3mm，具有较大的表面积用于废气中香料的吸附，所述吸收剂的摊铺厚度为10cm，既能比较顺利地通过废气，又能使废气与吸收剂有充分的接触吸收机会。香料吸收筛5的底板上可铺设一层筛网12，其网眼直径小于吸收剂粒径，可防止吸收剂泄漏。为了提高废气通过香料吸收筛5的速度，并加大废气与吸收剂颗粒的接触机会，所述吸收剂可设置搅拌桨，该搅拌桨包括桨叶11和主轴9，该主轴9通过轴承座与所述壳体上段6安装连接，其顶端连接有驱动机构7，驱动机构7可采用电机和减速器。所述桨叶11为轴向多层布置，每层桨叶11射线状设置1个，各层桨叶11相互错置，桨叶11的横截面最好为三角形，其旋转过程中对吸收剂进行耕耘式搅拌，使吸收剂4不断的松动，又不随桨叶11作大距离运动，避免出现较大的厚薄不均现象，保持吸收剂4的平铺。所述进气管15上设置增压风机3，以加大香料收集器的进气压力，提高废气的流动速度。所述壳体上段6设置起升摆动机构8，该机构可采用摇臂式吊机，也可采用液压结构。
本发明提取烟草本香香料的方法是：
按照上述方案将烟叶加工废气提取烟草本香香料装置与卷烟制丝或打烟复考的废气排放管道连接安装后，在卷烟制丝或打烟复考系统运行后，启动所述增压风机3，同时启动所述搅拌桨进行耕耘式搅拌，搅拌桨转速调整至5转/分钟；吸收时间设定为24小时，而后启动所述起升摆动机构8，将壳体上段6提升并移位，取出吸收剂4，再将吸收剂4按常规方法进行超临界CO2萃取，由此制得的烟草本香香料油脂，其纯净度可达99.6%以上。最后将萃取烟草本香香料后的吸收剂筛分或用水清洗去除粉尘后循环回用即可。经化验分析，废气中烟草本香香料的回收率为87.4%。
实施例2
本方案与实施例1基本相同，其区别在于：所述吸收剂4由按重量份配比活性炭20份、硅胶40份、沸石40份混合组成。所述吸收剂4的粒径为1.5mm，具有较大的表面积用于废气中香料的吸附，所述吸收剂4的摊铺厚度以20cm为宜，每层桨叶11射线状设置3个；提取烟草本香香料的过程中，搅拌桨转速调整为20转/分；吸收时间设定为36小时，经化验分析，废气中烟草本香香料的回收率为91.6%。
实施例3
本方案与实施例1基本相同，其区别在于：所述吸收剂4由按重量份配比活性炭10份、硅胶50份、沸石50份混合组成。所述吸收剂4的粒径为1mm，具有较大的表面积用于废气中烟草本香香料的吸附，所述吸收剂4的摊铺厚度为30cm，每层桨叶11射线状设置4个；提取烟草本香香料的过程中，搅拌桨转速调整为10转/分钟；吸收时间设定为48小时，经化验分析，废气中烟草本香香料的回收率为95.3%。

Claims (10)

1. 一种烟叶加工废气提取烟草本香香料装置，包括与废气排气管道连通的香料收集器，所述香料收集器具有一个两段对接的壳体，壳体下段内设置香料吸收筛，香料吸收筛内摊铺有吸收剂，壳体下段和壳体上段分别连通有进气管和排气管。
2.如权利要求1所述的烟叶加工废气中烟草本香香料的提取装置，其特征在于：所述吸收剂由按重量份配比活性炭10-30份、硅胶30-50份、沸石30-50份混合组成。
3. 如权利要求1或2所述的烟叶加工废气中烟草本香香料的提取装置，其特征在于：所述吸收剂的粒径为1-3mm。
4. 如权利要求1或2所述的烟叶加工废气中烟草本香香料的提取装置，其特征在于：所述吸收剂的摊铺厚度为10-30cm。
5. 如权利要求1所述的烟叶加工废气中烟草本香香料的提取装置，其特征在于：所述香料吸收筛内设置筛网。
6.  如权利要求1所述的烟叶加工废气中烟草本香香料的提取装置，其特征在于：所述吸收剂设置搅拌桨，该搅拌桨包括桨叶和主轴，所述主轴通过轴承座与所述上段壳体安装连接，其顶端连接有驱动机构。
7.  如权利要求6所述的烟叶加工废气中烟草本香香料的提取装置，其特征在于：所述桨叶为轴向多层布置。
8. 如权利要求1所述的烟叶加工废气中烟草本香香料的提取装置，其特征在于：所述进气管上设置增压风机。
9. 如权利要求1所述的烟叶加工废气中烟草本香香料的提取装置，其特征在于：所述壳体上段设置起升摆动机构。
10. 一种使用权利要求1所述的烟叶加工废气中烟草本香香料的提取装置提取烟草本香香料的方法，其特征在于：它是按以下步骤进行：
（1）启动烟叶加工废气排气系统，同时启动所述搅拌桨，并调整搅拌桨转速至5-20转/分钟；
（2）待吸收24-48小时后，取出吸收剂，按常规方法进行超临界CO2萃取，制得烟草本香香料油脂；
（3）将吸收剂筛分或清洗去除粉尘回用。
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