CN103815536A - 一种降低造纸法再造烟叶铵根含量的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种降低造纸法再造烟叶铵根含量的方法，属造纸法再造烟叶技术领域。本发明是现有造纸法再造烟叶生产的改进。改进点为：在烟草原料提取固液分离工序和提取液浓缩制备涂布料工序之间，增加由烟草原料提取液的预处理流程、及电渗析脱铵根流程组成的电渗析脱铵根工序；其中：a.烟草原料提取液的预处理流程：采用陶瓷膜微滤技术除去提取液中的粒径大于200nm不溶性固体及胶体物质；b.电渗析脱铵根流程：在带有电导率测定仪的电渗析装置中完成，利用淡室物料脱铵根后电导下降率与脱铵根量相关性的工作曲线控制脱铵根量。本发明的优点在于：烟草原料提取液中铵根离子的脱除率高，物料损失小，铵根离子含量控制方便，成本低廉，应用价值高。

Description

一种降低造纸法再造烟叶铵根含量的方法

技术领域：

本发明涉及一种降低造纸法再造烟叶铵根含量的方法，属造纸法再造烟叶技术领域。

背景技术：

氨气（NH3）是卷烟烟气的主要有害成分之一，是评价卷烟危害性指数的指标项，卷烟减害是烟草行业健康持续发展的核心。

卷烟烟气中的氨气是以烟草中的铵盐、硝酸盐、亚硝酸盐、烟碱、蛋白质、氨基酸、等含氮化合物为前体物，通过铵盐的热分解、硝酸盐、亚硝酸盐与其它物质的氧化还原反应以及含氮有机化合物的热裂解产生，铵盐是卷烟烟气氨的高效前体物。降低氨气前体物是控制卷烟烟气中氨气释放量的有效途径之一。

现行的造纸法再造烟叶的生产工艺对来自烟草原料的化学成分的利用几乎没有选择性，烟气中的氨气前体物几乎全部转移到造纸法再造烟叶产品中，造纸法再造烟叶烟气中氨气的释放量与原料的氨气前体物含量呈正相关。烟草中的铵盐易溶于水，在造纸法再造烟叶的生产过程中，铵盐高效转移到提取液中，浓缩后成为涂布料，随涂布工艺的完成转移到造纸法再造烟叶产品。因此能够通过处理烟草提取液降低提取液中铵根的含量进而降低涂布料铵根含量，实现造纸法再造烟叶产品铵根离子含量的降低。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种降低造纸法再造烟叶铵根含量的方法。

本发明基于对烟草及烟气化学成分、造纸法再造烟叶生产工艺、造纸法再造烟叶品质及安全性的深刻认识，根据铵根离子在直流电场的作用下向阴极方向迁移的特性，采用电渗析方法降低烟草原料提取液中的铵根离子含量，控制涂布料的铵根离子含量，实现降低造纸法再造烟叶产品铵根离子含量的目的。

本发明的技术方案如下：

在现有造纸法再造烟叶生产工艺中，在烟草原料提取固液分离工序和提取液浓缩制备涂布料工序之间，增加由烟草原料提取液的预处理流程、及电渗析脱铵根流程组成的电渗析脱铵根工序；其中：

a.烟草原料提取液的预处理流程：采用陶瓷膜微滤技术除去提取液中的粒径大于200nm不溶性固体及胶体物质；

b.电渗析脱铵根流程：在带有电导率测定仪的电渗析装置中完成，利用淡室物料脱铵根后电导下降率与脱铵根量相关性的工作曲线控制脱铵根量；其中：

电渗析脱铵根工艺参数为：电压按每对离子交换膜0.4-2.0V设定，浓室流动相为去离子水或自来水，淡室和浓室流动相量比为3:1-1:3（质量比）,流量比为3:1-1:3（体积比），初始淡室物料浓度为≤20%。

脱铵根程度控制：利用连续流动法测定不同物料不同浓度电渗析后淡室脱铵根物料的铵根含量，绘制淡室物料脱铵根后电导下降率与脱铵根量相关性的工作曲线，以工作曲线控制脱铵根量。

本发明方法中，除电渗析脱铵根工序外，其余工序与现有造纸法再造烟叶生产工艺一致。本发明所用设备为市售常规设备。

本发明的优点在于：烟草原料提取液中铵根离子的脱除率高，物料损失小，铵根离子含量控制方便，成本低廉，应用价值高。

具体实施方式：

本实施例的技术方案同发明内容部分所述的技术方案。除电渗析脱铵根工序外，其余工序与现有造纸法再造烟叶生产工艺一致。

实施例1：

在安装有20对INOSEP^TM离子交换膜，有效分离面积为1平方米的电渗析装置中，于淡室中加入10千克初始电导率为16.5mS/cm,浓度为8.5%的预处理过的烟梗提取液，于浓室中加入5千克去离子水，调整直流电压为40V，烟梗提取液流速为5L/min,去离子水流速为2.5L/min，淡室电导率达到5.02mS/cm时停止电渗析，脱铵根工作曲线表明物料的脱铵根率为70%，实测72%。

实施例2：

在安装有20对INOSEP^TM离子交换膜，有效分离面积为1平方米的电渗析装置中，于淡室中加入10千克初始电导率为29.8mS/cm,浓度为20%的预处理过的烟叶提取液，于浓室中加入3.3千克自来水，调整直流电压为8V，烟梗提取液流速为6L/min,自来水流速为2L/min，淡室电导率达到2.36mS/cm时停止电渗析，脱铵根工作曲线表明物料的脱铵根率为为89%，实测为86%。

实施例3：

在安装有20对INOSEP^TM离子交换膜，有效分离面积为1平方米的电渗析装置中，于淡室中加入5千克初始电导率为18.1mS/cm,浓度为10%的预处理过的梗叶混合提取液，于浓室中加入15千克自来水，调整直流电压为20V，梗叶提取液流速为5L/min,自来水流速为5L/min，淡室电导率达到9.33mS/cm时停止电渗析，脱铵根工作曲线表明物料的脱铵根率为为54%，实测为56%。

Claims (1)

1.一种降低造纸法再造烟叶铵根含量的方法，其特征在于：在造纸法再造烟叶生产工艺的烟草原料提取固液分离工序和提取液浓缩制备涂布料工序之间，增加由烟草原料提取液的预处理流程、及电渗析脱铵根流程组成的电渗析脱铵根工序；其中：

a.烟草原料提取液的预处理流程：采用陶瓷膜微滤技术除去提取液中的粒径大于200nm不溶性固体及胶体物质；

b.电渗析脱铵根流程：在带有电导率测定仪的电渗析装置中完成，利用淡室物料脱铵根后电导下降率与脱铵根量相关性的工作曲线控制脱铵根量；其中：

电渗析脱铵根工艺参数为：电压按每对离子交换膜0.4-2.0V设定，浓室流动相为去离子水或自来水，淡室和浓室流动相量比为3:1-1:3,流量比为3:1-1:3，初始淡室物料浓度为≤20%；

脱铵根程度控制：利用连续流动法测定不同物料不同浓度电渗析后淡室脱铵根物料的铵根含量，绘制淡室物料脱铵根后电导下降率与脱铵根量相关性的工作曲线，以工作曲线控制脱铵根量。