CN104082841A - 一种烟草物料表面进行预回潮处理的方法及设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种烟草物料表面进行预回潮处理的方法及设备，尤其是在不改变烟草物料外形情况下利用蒸汽，对物料表面进行预先回潮（增温增湿）的方法及设备。设备由输送机，回潮箱、安装在回潮箱内的加温加湿系统、废汽排放系统、冷凝水收集排放系统，及装在回潮箱外部的控制系统构成，其中回潮箱整体为长条窑体状，回潮箱中部为一个两端开口的回潮通道，其中回潮通道一端为出料门，回潮通道另一端为进料门，在回潮箱的回潮通道底部接有一条输送带，回潮箱箱体内部两端各装有一个废汽排放系统，回潮箱的箱体项部和两侧部各自装有数个汽水喷嘴。物料在通过或停留在回潮通道时，施加一定蒸汽和水，使物料温度和水分得到增加，利于后续加工。

Description

一种烟草物料表面进行预回潮处理的方法及设备

技术领域

本发明涉及一种烟草物料表面进行预回潮处理的方法及设备，尤其是在不改变烟草物料外形的情况下利用温湿气体，对物料表面进行预先回潮（增温增湿）的方法及设备。属烟草预回潮处理技术领域。 

背景技术

复烤后烟叶的含水率一般控制12～13%范围内，在空气湿度偏低的地区，烟叶在储存过程中含水率还会继续降低，特别是烟包表层烟叶含水率损失会更加突出，以楚雄地区为例，冬春季节烟包表面物料含水率只有9～10.5%左右，包芯内部的物料情况稍好；初烤烟叶含水率一般控制在15%左右，但收购的烟叶由于进入复烤生产的时间长短不一，在空气湿度偏低的地区，烟叶在等待复烤的过程中同样含水率还会继续降低。烟草物料在常温和含水率≤13%的情况下直接进入生产线加工，容易产生造碎、扬尘等现象，导致加工过程损耗增大。 

现有烟草物料回潮处理方法主要有：真空回潮法：该方法是将烟草物料放入真空回潮机箱内（必须去除包装物并全部进行松散处理），采用对密闭箱体内的物料先抽真空在喷入水和蒸汽，以达到提高烟草物料温度和含水率的目的。真空回潮法是目前对烟草物料进行预回潮处理比较成熟的方法，但真空回潮机需要去除全部包装物并让物料全部进行松散处理，其蒸汽耗用量大、能耗高，不符合国家的节能减排、行业节能降耗的大政方针和产业政策。同时，真空回潮机为间歇式生产，需几台回潮机配合才能满足流水线连续化生产的需要。另外，烟草物料在抽真空的过程中香物质损失大，不利于烟草香气的保持。 

松散+回潮：该方法的处理方式较多，但基本形式都是采用外力将烟草物料先松散后再进行增温增湿回潮处理。常用的松散方式有切片、微波等方式，常用的回潮方式有滚筒回潮和HT加湿隧道回潮等方式。此类方法的优点是回潮后物料含水率均匀，但都需要事先对全部物料进行松散处理，导致物料松散过程中造碎大，明显增加加工过程的损耗率。 

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有方法的缺点和不足，提供一种在不改变烟草物料外形、不松散处理和不抽真空的前提下，对烟草物料表面进行预先回潮处理，重点解决物料表面含水率偏低的情况，以达到利用较小能耗适度提高烟草物料含水率，减少后续加工过程中物料损耗偏大的问题。 

本发明要解决的另外一个技术问题是提供一种实现上述烟草物料回潮处理的设备。

本发明烟草物料表面进行预回潮处理的方法的步骤如下： 

1）将去除外包装物后的烟坯或者经打叶复烤加工的箱装烟片 、烟叶、烟梗物料，在不抽真空、不改变烟草物料外形、不对烟草物料进行松散处理条件下，直接放置在输送机上，

2）烟草物料经输送机送入回潮箱中，回潮箱是一个采用隔热防腐蚀的材料制作的，除进料门和出料门两端外其它四个面做成半密封箱体状，回潮箱内的左侧、右侧和顶部沿烟草物料运动方向设置数个汽水喷嘴；

3）物料以一定的速度连续或间歇地通过回潮箱，回潮箱内喷出的热蒸汽或水，在高温高湿气体作用下，热蒸汽和水被物料表面吸收或渗透，使物料表面温度和含水率同时增加，物料温度和含水率增加的幅度可通过回潮箱体内环境温湿度和物料输送速度来实现；

4）增加完一定湿度和水分的物料经输送机再输送到下道工序。

所述回潮箱内环境温度在40～70℃范围，相对湿度在70～100%范围，通过热传递和水分渗透吸收，让物料含水率增加1～3%，物料温度≥45℃。 

一种烟草物料表面进行预回潮处理的设备，其特征在于：设备由输送机（1），回潮箱（2）、安装在回潮箱（2）内的加温加湿系统、废汽排放系统、冷凝水收集排放系统，及装在回潮箱（2）外部的控制系统构成，其中回潮箱（2）整体为长条窑体状，长条窑体采用保温材料制作，回潮箱（2）中部为一个两端开口的回潮通道，其中回潮通道一端为出料门，回潮通道另一端为进料门，在回潮箱（2）的回潮通道底部接有一条输送带（1），回潮箱（2）箱体内部两端各装有一个废汽排放系统，回潮箱（2）的箱体项部和两侧部各自装有数个汽水喷嘴（7）。 

所述的回潮通道（5）的出料门和出料门为密闭式或者敞开式。 

所述的回潮箱（2）长条窑体状的内壁由保温层与防锈和抗腐蚀层构成。 

所述的输送机采用网板式输送带，网板式输送带的网眼孔径在1.0～4.0mm范围内选择，网板式输送带采用防锈防腐蚀材料制作。 

所述的加温加湿系统由蒸汽管路、供水管路、手动控制阀、自动调节阀和汽水喷嘴组成；其中，汽水喷嘴沿烟草物料的运动方向布置于回潮箱内壁的左侧、右侧和上部，汽水喷嘴沿烟草物料的运动方向分为前、中、后三组；在回潮箱体的前部、中部和后部分别设置三个温度和湿度探头。 

所述的控制系统包括两部分独立部份，一个部分控制输送带的启停运行和速度，另一部分控制回潮箱体内的温度和湿度，整个控制系统采用PLC可编程控制器。 

所述的汽水喷嘴为双联喷嘴。 

本发明工艺是在非真空的状态下，让物料在一个温度和湿度可控制的区域内，利用烟草物料与水汽的温度差、湿度差，通过一定时间的作用，使物料的水分、温度得到一定程度的增加，从而达到提高物料含水率和温度，减少后工序加工物料造碎的目的。与现有方法相比，该发明具有工艺设备简单，能耗低和不会使烟草物料的香物质损失等优点； 

本发明的回潮方法实现过程中由于烟草物料相对是静态的，不会使烟草物料造碎；

本发明根据需要可实现连续和间歇式生产，还可拓展用于烟草生产过程中其它需适度增加物料含水率的环节。

附图说明：

图1是本发明连续式烟草预回潮输送机设备的结构示意图。

图2为图1所示设备A-A方向的剖面图。 

图3是本发明设备的工作流程示意图。 

图中：1—输送机，2—回潮箱；3—物料；4—废汽排放口；5—回潮通道；6—废汽排放系统；7—汽水喷嘴。 

具体实施方式：

本发明对烟草物料表面预先进行回潮处理方法，其设备是一个物料输送装置，采用隔热防腐蚀的材料将输送装置除入口和出口两端外的其它四个面做成半密封箱体状-回潮箱，密封材料与输送装置之间的空间刚好够烟草物料通过。在回潮箱体的左右和上方沿烟草物料运动方向设置一组水汽喷嘴，利用蒸汽和水调节回潮箱体内环境温度为40～70℃（可调），相对湿度为70～100%（可调）。放置在输送装置上的烟草物料（麻片包装时可以不去除包装物，如为其它材料包装需预先去除包装物）以一定速度通过半密封箱体，在高温高湿气体的作用下，使物料的温度和含水率得到增加，物料温度和含水率增加的幅度可通过调节回潮箱体内环境温湿度和物料输送速度来改变。

本发明设备包括由带回潮通道的回潮箱（带进料端门和出料端门）部分、用于烟包输送的输送机部分、用于蒸汽和水施加的加温加湿系统、用于废气及冷凝水收集排放的废汽排放系统和控制系统5个部分组成。根据所处理的物料性状（初考烟包或片烟包）确定合理的通道结构及汽水喷嘴设置。烟包被位于回潮通道底部的输送带送入到回潮通道内，分布于回潮通道内的汽水喷嘴对着烟包施加一定量的蒸汽和水，使物料的含水率、温度得到一定的增加。该过程可以根据需要选择连续式（进出料端门敞开物料在连续输送过程中进行回潮）或间断式（回潮通道内进完一批物料后关闭进出料端门进行回潮）进行生产。 

输送机：用于承载和输送烟草物料，宽度为600～800mm，根据所输送的物料宽度选择确定，在满足承载输送能力的前提下，整台输送机设备的输送带宜尽量加工为一条，以减少输送带与输送带之间的接头以避免物料造碎。为确保有效的承载和输送能力，该输送机宜采用网板式输送且速度可调。为确保回潮效果，网板式输送带的网眼孔径可根据所加工的物料在1.0～4.0mm范围内选择，以防止漏料。网板式输送带应使用防锈防腐蚀的材料。 

回潮箱：用于封闭输送装置的中间部分以形成相对密封的环境。回潮箱体内宽度、高度宜以满足物料输送需求为宜，不宜过空。箱体长度可根据工序点物料情况在6～15m范围内选择，保证物料通过箱体的时间在6～15min左右（按1m/min的速度测算）。 

回潮箱体材料宜采用保温、防锈和抗腐蚀材料，形状设计最好为长条窑体状，它具备较好的冷凝水收集排放功能，以防止冷凝水滴在物料上导致产生水渍烟。 

回潮箱两端设有一个独立的废汽排放系统，废汽排放系统将外溢的废汽排出车间外。 

回潮通道的箱体形体尺寸、水汽施加系统、烟包输送部分可以根据所处理的物料特性（如密实片烟、初考烟包、单位重量、堆码方式等）作匹配性的确定。 

加温加湿系统：加温加湿系统包括蒸汽管路、供水管路、手动控制阀、自动调节阀、双联喷嘴。主要用于增加回潮箱内的温湿度。其中，双联喷嘴沿烟草物料的运动方向布置于回潮箱的左侧、右侧和上部，沿烟草物料的运动方向分为前、中、后三组。同时，在回潮箱体的前、中、后设置三个温度湿度探头，用于检测箱体内温湿度。 

控制系统：控制系统包括两部分，一部分是控制输送带的启停运行和速度，另一部分是控制回潮箱体内的温湿度。设备启动后，首先输入箱体内温湿度设定值，通过温湿度探头检测回潮箱体内的实际温湿度后反馈到控制系统控制蒸汽和水施加量得大小，以获得满意的温湿度。 

使用步骤：投入分级或复烤前的烟叶（采用麻片包装或去除包装物后放置于框中）在输送机； 

或者投入制丝生产并经去除包装物后的烟坯（经打叶复烤加工的烟片，去除包装物后应尽量保持烟坯原来的形状以避免造碎 ）在输送机上；

或者投入制丝生产的烟梗（用麻袋包装或装框）在输送机上。

一 一种回潮设备，它由输送部分、箱体部分（根据需要可加装进出料端门以实现密封、半密封状态的连续或间歇式回潮。）、蒸汽和水施加系统、废气及冷凝水收集排放系统、控制系统组成。 

二 适用的物料及工序点 

投入分级或复烤前的烟叶（采用麻片包装或去除包装物后放置于框中）；

投入制丝生产并经去除包装物后的烟坯（经打叶复烤加工的烟片，去除包装物后应尽量保持烟坯原来的形状以避免造碎 ）；

投入制丝生产的烟梗（用麻袋包装或装框）；

工艺步骤

1、采用人工或物流设备自动将步骤2所描述的物料按一定的均匀放置于回潮设备前的物料输送机上，放置过程应尽量避免导致物料散开或造碎；

2、输送机将物料输送至回潮设备中，输送带运行平稳，速度可调，在输送过程应保持物料形状和位置不发生改变；

3、由回潮箱的输送部分将物料承接和输送至回潮箱内，在回潮箱底部输送带的作用下，以设定速度通过（连续式回潮）或停留（间歇式回潮）于回潮箱体内；

4、步骤3中的回潮箱内部在物料的上方和左侧和右侧两边，沿物料运行的方向均匀布置一定数量的汽水混合喷嘴，通过控制蒸汽和水的施加量，调整箱体内部的温湿度，将温度控制在40～70℃（可调），相对湿度为70～100%（可调）RH的条件下，通过热传递和水分渗透吸收使物料含水率增加1～3%，物料温度≥45℃；

5、为保证达到步骤4的含水率增加效果，步骤3中的箱体应具有6～15m的长度且底带速度可调整，保证物料通过箱体的时间在6～15min左右（按1m/min的速度测算），箱体的宽度和高度根据物料状况和生产需求可灵活设计制作；

6、为保证达到步骤4的含水率增加效果，步骤3中的箱体可根据需要加装进出料端门以实现密封、半密封状态的连续或间歇式回潮等两种处理方式，对于吸湿性较好或含水率增加需求较小的物料，为保持生产连续性，可采用敞开式生产；对于吸湿性差或含水率增加需求大的物料，可采用密封式生产； 

7、步骤3中的箱体底部输送带宜采用网板式输送带，网眼孔径为1.0～4.0mm（根据所加工的物料状态选择适宜的孔径以防止漏料）以提高回潮效果；

8、增加一定温度和水分的物料被回潮设备的输送部分送出至下道工序加工。

实施例1：从烟叶站点收购的烟叶，由于存放时间较长，导致含水率损失易造碎。在进入复烤生产前增加本发明，将烟叶物料（一般情况下为麻片包装，每包重量为40kg）均匀放置于输送机构上，输送机构将物料输送至回潮设备前，回潮设备的输送部分将物料承接后送入回潮机箱体。通过调节加汽加水量使箱体内部环境的温度控制在40～70℃（可调），相对湿度为70～100%（可调）RH的条件下，物料在具有较高温湿度的环境通过水的渗透作用和热交换作用，温度和含水率都得到增加。 

物料含水率可增加1～3%，物料温度≥45℃，之后被输送至铺叶摆把工序进入后续生产。可以有效降低铺叶摆把工序的造碎和扬尘现象。对于该环节。整个工艺过程从进料、回潮、出料可采用连续的方式实现。 

实施例2：打叶复烤后的烟叶，为有利于贮存保管和烟叶自然醇化，含水率控制为12～13%，但在贮存过程中含水率会降低，特别是在冬春季节，部分烟包物料表面含水率会低于10%，在制丝投料环节造碎严重。在制丝生产线投料环节增加本发明，人工或物流系统自动将烟叶物料（一般情况下为箱装，每箱重量为200kg）去除包装物后均匀放置于输送机构上，输送机构将物料输送至回潮设备前，回潮设备的输送部分将物料承接后送入回潮机箱体。通过调节加汽加水量使箱体内部环境的温度控制在40～70℃（可调），相对湿度为70～100%（可调）RH的条件下，物料在具有较高温湿度的环境通过水的渗透作用和热交换作用，温度和含水率都得到增加。物料含水率可增加1～2%，物料温度≥45℃。之后被输送至切片或回潮工序进入后续生产，可以有效降低从投料至回潮工序之间的烟叶造碎和扬尘现象，降低生产成本，提高产品质量。对于该环节。整个工艺过程从进料、回潮、出料可采用连续的方式实现。 

Claims (9)

1.一种烟草物料表面进行预回潮处理的方法，其特征在于工艺步骤如下：

1）将去除外包装物后的烟坯或者经打叶复烤加工的箱装烟片 、烟叶、烟梗物料，在不抽真空、不改变烟草物料外形、不对烟草物料进行松散处理条件下，直接放置在输送机上，

2）烟草物料经输送机送入回潮箱中，回潮箱是一个采用隔热防腐蚀的材料制作的，除进料门和出料门两端外其它四个面做成半密封箱体状，回潮箱内的左侧、右侧和顶部沿烟草物料运动方向设置数个汽水喷嘴；

3）物料以一定的速度连续或间歇地通过回潮箱，回潮箱内喷出的热蒸汽或水，在高温高湿气体作用下，热蒸汽和水被物料表面吸收或渗透，使物料表面温度和含水率同时增加，物料温度和含水率增加的幅度可通过回潮箱体内环境温湿度和物料输送速度来实现；

4）增加完一定湿度和水分的物料经输送机再输送到下道工序。

2.根据权利要求1所述的烟草物料表面进行预回潮处理的方法，其特征在于所述回潮箱内环境温度在40～70℃范围，相对湿度在70～100%范围，通过热传递和水分渗透吸收，让物料含水率增加1～3%，物料温度≥45℃。

3.一种烟草物料表面进行预回潮处理的设备，其特征在于：设备由输送机（1），回潮箱（2）、安装在回潮箱（2）内的加温加湿系统、废汽排放系统、冷凝水收集排放系统，及装在回潮箱（2）外部的控制系统构成，其中回潮箱（2）整体为长条窑体状，长条窑体采用保温材料制作，回潮箱（2）中部为一个两端开口的回潮通道，其中回潮通道一端为出料门，回潮通道另一端为进料门，在回潮箱（2）的回潮通道底部接有一条输送带（1），回潮箱（2）箱体内部两端各装有一个废汽排放系统，回潮箱（2）的箱体项部和两侧部各自装有数个汽水喷嘴（7）。

4.根据权利要求3所述的连续式烟草预回潮输送设备，其特征在于回潮通道（5）的出料门和出料门为密闭式或者敞开式。

5.根据权利要求3所述的烟草物料表面进行预回潮处理的设备，其特征在于回潮箱（2）长条窑体状的内壁由保温层与防锈和抗腐蚀层构成。

6.根据权利要求3所述的烟草物料表面进行预回潮处理的设备，其特征在于输送机采用网板式输送带，网板式输送带的网眼孔径在1.0～4.0mm范围内选择，网板式输送带采用防锈防腐蚀材料制作。

7.根据权利要求3所述的烟草物料表面进行预回潮处理的设备，其特征在于加温加湿系统由蒸汽管路、供水管路、手动控制阀、自动调节阀和汽水喷嘴组成；其中，汽水喷嘴沿烟草物料的运动方向布置于回潮箱内壁的左侧、右侧和上部，汽水喷嘴沿烟草物料的运动方向分为前、中、后三组；在回潮箱体的前部、中部和后部分别设置三个温度和湿度探头。

8.根据权利要求3所述的烟草物料表面进行预回潮处理的设备，其特征在于控制系统包括两部分独立部份，一个部分控制输送带的启停运行和速度，另一部分控制回潮箱体内的温度和湿度，整个控制系统采用PLC可编程控制器。

9.根据权利要求3所述的烟草物料表面进行预回潮处理的设备，其特征在于汽水喷嘴为双联喷嘴。