CN1046665A - 有利于减少一氧化碳的含催化剂吸烟制品 - Google Patents

Abstract

本发明涉及包含在吸烟期间显著减少在主流烟中含有的一氧化碳量的最好作为部分燃料组元的催化组成的香烟和其他吸烟制品。本发明也涉及含催化剂的碳质燃料自身，以及制造这种碳质燃料的方法。包含所述催化组成的燃料组元在具有物理上与燃烧组元分离的烟雾发生装置的吸烟制品中特别有用。

Description

本发明涉及包含在吸烟期间显著减少在主流烟中含有的一氧化碳量的最好作为部分燃料组元的催化组成的香烟和其他吸烟制品。本发明也涉及含催化剂的碳质燃料自身以及制造这种碳质燃料的方法。包含本发明催化组成的燃料组元在具有物理上与燃料组元分离的烟雾发生装置的吸烟制品中特别有用。

本发明的较佳吸烟制品能够给使用者提供吸烟的乐趣（例如，烟味、感受、满足、乐趣等），它是通过加热而不是燃烧烟草，并且伴以减少的一氧化碳量。这里所用的术语“吸烟制品”包括香烟、雪茄、烟斗等，它们使用各种不同形态的烟草。

香烟、雪茄和烟斗是烟草吸烟制品的通常形式。作为对这些烟草吸烟制品的通常形式特别是香烟的改进或变换，多年来已提出了许多吸烟产品和吸烟制品。

例如，许多人已提出了烟草替代吸烟制品，见例如授予Rainer等的美国专利（专利号为4，079，742）。

在70年代，两种这样的材料（Cytrel和NSM）作为部分烟草替代品被传入欧洲，但没有实现任何长期的商品化的成功。

其他许多人提出了以烟雾或蒸汽的产生为基础的吸烟制品，特别是香烟吸烟制品。

最近，在转让给R.J.雷诺兹烟草公司的欧洲专利公布号0174645和0212234、授予Banerjee等的美国专利号4，714，082和授予Shannon等的美国专利号4，756，318中，描述了能够通过加热，而不是燃烧烟草来给使用者提供吸烟乐趣的香烟吸烟制品，它们不会产生显著量的不完全燃烧或热解产物。一种这样的吸烟制品，牌子为Premier的香烟最近由R.J.雷诺兹烟草公司介绍入美国，每支这种香烟的主流烟通常包含约9-12mg一氧化碳（CO），见由R.J.雷诺兹烟草公司出版的专题论文“化学和生物学研究，以加热替代燃烧烟草的新颖香烟原型（Chemical    and    Biological    Studies，New    Cigarette    Prototypes    That    Heat    instead    of    Burn    Tobacco）”第126-127页（此后称作“RJR专题论文”）。

在利用催化剂和/或其他改性方法来减少在烟草（或烟草替代物）烟中的一氧化碳量方面已作了多种尝试。然而，显然这些工艺中没有一个取得任何显著的商业成功。

授予Stuetz的美国专利号4，397，321提出了包含由细灰分和过渡金属化合物（特别是锰或铁的氧化物）构成的催化剂组成的烟草和非烟草吸烟组成物，该专利也描述了在将催化剂结合入香烟中来减少选择的烟组分水平方面以前的多次尝试。

授予Seehofer等的美国专利号4，182，348提出了一种通过具有钙钛矿结构的钌化合物（M₂M′，Ru O₆）加入香烟来从香烟的烟草烟中去除氧化氮和一氧化碳的方法。

授予Avedikian的美国专利号3，368，566提出了一种包含催化氧化物诸如二氧化锰、三氧化铬和其他铬和铜的氧化物的过滤嘴，从而将一氧化碳转化成二氧化碳。

授予Dale等的美国专利号4，317，460提出了微孔载体上的低温催化剂在香烟过滤嘴中的使用，以此将一氧化碳氧化成二氧化碳。Dale也提到了Eastman    Chemical    Products公司以前的不能令人满意的尝试，该尝试是用各种氧化剂和催化剂结合入过滤嘴来将一氧化碳转化为二氧化碳。

授予Bron的美国专利号4，215，708描述了一种具有催化补燃器的新颖香烟稳定器（holder），它企图将一氧化碳和不完全燃烧的碳氢化合物转化为可接受的烟化合物。

用于减少在香烟烟气中的一氧化碳水平的非催化方法也已经过了尝试，请特别参阅授予Keritsis的美国专利号4，589，428（烟草的萃取）、授予Branti的美国专利号4，142，534（无烟草区的使用）和授予Tuskamoto的美国专利号4，258，730（磁场的使用）。

总之，本发明涉及包含显著减少在吸烟制品的主流烟中的一氧化碳量的较佳作为部分燃料组元的催化组成的香烟和其他吸烟制品。

这里所用的“一氧化碳量的显著减少”指与不具有催化组成的类似吸烟制品相比较，吸烟制品的主流烟中的一氧化碳量的减少为至少约30%，较佳为至少约50%，最佳为至少约70%，它由上述RJR专题论文中描述的工艺测得，其所揭示的内容借此通过参考而引入在本文中。

本发明也涉及用于吸烟制品中的含催化剂燃料组元，它能显著减小由燃烧该组元而产生的一氧化碳量，本发明也涉及制造该燃料组元的方法。

较佳地，利用该燃料组元的吸烟制品包括压力成形碳质燃料组元，附在所述燃料组元一端的包括烟雾形成材料的物理学上分离的烟雾产生装置;烟草物质;和附着在烟雾产生装置上的嘴端部分。这些吸烟制品的例子在上述欧洲专利公告号0174645和0212234、授予Banerjee等的美国专利号4，714，082和授予Shannon等的美国专利号4，756，318中得到了描述，所揭示的内容通过参考引入在本文中。

包含特别作为部分燃料组元的催化组成的较佳吸烟制品，当在FTC条件[包括由58秒阴燃隔开的2秒持续时间的35ml喷烟体积（此后称为“FTC条件”）]下吸烟至少10口时，在主流烟中包含不超过约6mg一氧化碳，较佳为不超过约4mg，最佳不超过约2mg。

可以许多方法将所述催化组成结合入碳质燃料中。在某些较佳实施例中，通过均匀混合碳质材料和催化组成诸如铂族金属和/或陶瓷材料（例如氧化铝、氧化锆、二氧化钛等）来制备成形燃料组元。所述陶瓷材料既可作为催化材料，且当使用铂族金属时，它可作为该铂族金属的载体。

在其他某些较佳实施例中，成形碳质燃料组元，从而将催化组成浓聚在至少部分延伸通过所述燃料组元的一个或多个纵向通道中。例如，所述燃料组元可包括一内核/外壳构造，其中外壳包括包围所述内核的碳质材料，内核包括陶瓷材料和/或铂族金属，最好具有至少部分从其中延伸过的至少一个纵向通道。

所述燃料组元也可包括成形的碳质材料粘着物质，其上已施加了溶液，诸如铂族金属的氯化物溶液（例如通过浸入、喷雾等）。

在所有上述实施例中，所述燃料最好具有至少部分从其中延伸过的至少一个通道。

尽管以将催化剂结合在燃料组元上或结合到燃料组元中为优，所述催化剂也可放在吸烟制品的其他位置，而促使一氧化碳向二氧化碳的转化。在图1所示和下面更详细描述的较佳吸烟制品中，这种变换位置包括a）燃料组元和烟雾产生装置之间和b）在烟雾产生装置自身中。

较佳的催化组成包括各种各样陶瓷材料诸如氧化物、氮化物、碳化物和硼化物。非氧化物陶瓷材料包括四氮化三硅、氮化铝、硼化钛、氮化硼、碳化硼、碳化硅、碳化钨等。较佳的陶瓷材料包括氧化物，诸如氧化铝、氧化锆、氧化钛、氧化钇、二氧化硅、磷酸盐、硅铝酸盐和非晶态氧化物材料，诸如玻璃和非晶态陶瓷粉末。特别优选的陶瓷材料包括：氧化铝氢氧化物和氧化铝氢氧化物的产物，诸如过渡氧化铝。可单独使用或载在上述陶瓷材料上使用的其他催化剂包括铂族金属诸如铂、钯、铑、铱、钌等或贱金属催化剂，诸如铁、锰、钒、铜、镍、钴等。目前最佳的催化组成包括单独一种或多种过渡氧化铝，特别为α和θ氧化铝，或与钯或铂结合。

当加至本发明的吸烟制品中的催化组成是一种铂族金属，它既可呈有载体形式，也可呈无载体形式，但以有载体形式为佳。通过由化学或机械方法沉积上一些基底材料或“载体”来制备载体上的催化组成，然后将该载体结合入吸烟制品，例如吸烟制品的燃料组元中。用于铂族金属的典型载体包括活性炭、碳黑以及上述陶瓷材料。此发明中较佳的载体为氧化铝，最好为过滤氧化铝。

在催化剂包括过渡氧化铝的其最佳实施例中，加至碳质燃料组元的催化剂量（重量%）在优选的小（10mm×4.5mm）燃料组元中可低至2%。当将一种铂族金属用作为催化组成时，金属量可低至约5微克。

在无论怎样选择的位置上的催化组成必须以一定量存在，使得在燃料组元燃烧期间能减少主流烟雾中释放的一氧化碳量。

这里所用的术语“碳质的”意指除了任何催化组成和非含碳载体之外的材料，主要包含碳。

这里所用的术语“基本上无活性金属组份”指具有低于约2微克的该组份。

这里所用的术语“压力成形”指在压力下成形，例如压制、模压或挤压。

图1是可使用本发明含催化剂-碳燃料组元的一个较佳吸烟制品的纵剖图。

图1A-1C是可用于较佳吸烟制品中的较佳燃料组元通道结构的截面图。

根据本发明，提供了一种在吸烟制品的一个或多个位置上包含催化组成的吸烟制品。所述催化组成最好作为该吸烟制品的部分碳质燃料组元使用，这些燃料在制造能产生含烟雾或类似烟雾的烟草烟、但包含极少或无不完全燃烧或热解产物的吸烟制品方面特别有用。能使用该催化剂一碳燃料的较佳吸烟制品在上述欧洲专利公告号0174645和0212234和美国专利号4，714，082和4，756，318中得到了描述。

所述催化组成最好作为压力成形碳质燃料组元（诸如在上述欧洲专利公告号0174645和0212234和美国专利号4，714，082和4，756，318中所描述的那些）的一种组份被使用。

通常，用于制备较佳燃料组元的碳质起始材料应主要包含碳、氢和氧。较佳的含碳材料为纤维素材料，最好是那些具有高（即大于约80%）α-纤维素含量的材料，诸如棉、人造纤维、纸等。

一种特别优选的高α-纤维素起始材料为硬木纸料诸如Buckeye    Cellulose    Corp.，Memphis，TN出产的不含滑石级Grande    Prairie    Canadian    Kraft纸（大普列利加拿大牛皮纸）。

本发明燃料的碳组份通常是通过起始材料的热解而制备的，热解是在非氧化气氛下在约400℃至约1300℃之间的某个温度下，且较佳在约500℃至约950℃之间的某个温度下进行的，热解的时间应足以保证所有纤维素材料达到所希望的碳化温度。

尽管所述热解可在一恒定的温度下进行，现已发现，采用递增加热速率例如以每小时约1℃至20℃，且较佳为约每小时5℃至15℃的经过许多小时的缓慢热解，可产生更加均匀的材料和更高的碳收得率。

冷却后，将碳粉化成最好为细粉，该粉末可再经过第二次热解或“精加工”步骤，其中将碳化颗粒材料再次在非氧化气氛下在约650℃至约1250℃，且较佳为约700℃至900℃之间的某个温度下热解。这时，碳已准备好用于成形为吸烟制品的燃料组元，这在下面将更详细地对其进行讨论。

较佳燃料组元的催化组成的组份包括当在FTC条件下对该吸烟制品吸至少10口烟时能显著减少在使用该燃料组元的吸烟制品的主流烟中的一氧化碳量的材料。

一种较好的催化组成包括一种陶瓷材料。这里所用的术语“陶瓷材料”包括氧化物、氮化物、碳化物和硼化物。非氧化物陶瓷材料包括四氮化三硅、氮化铝、硼化钛、氮化硼、碳化硼、碳化硅、碳化钨等。较佳的陶瓷材料包括氧化物，诸如氧化铝、氧化锆、氧化钛、氧化钇、二氧化硅、磷酸盐、硅铝酸盐和非晶态氧化物材料，诸如玻璃和非晶态陶瓷粉末。

一种特别优选的陶瓷材料包括氧化铝（诸如氧化铝氢氧化物和氧化铝氢氧化物的产物，诸如过渡氧化铝）。可择优用作催化组成的过渡氧化铝氢氧化物包括ⅰ）低级过渡氧化铝，诸如χ、γ和η型氧化铝;ⅱ）高级过渡氧化铝，诸如k、δ和θ型氧化铝;ⅲ）α型氧化铝;ⅳ）β型氧化铝，诸如铝酸钠、铝酸钾、铝酸镁和铝酸钙;ⅴ）ζ铝酸盐诸如铝酸锂，或ⅵ）其混合物。

尽管许多这些氧化铝可在商业上获得，例如来自W.R.Grace，这些氧化铝也可通过煅烧三水铝矿、三羟铝石或勃姆石而制得，这在Oxides    and    Hydroxides    of    Alumina，（氧化铝的氧化物和氢氧化物）Alcoa    Technical    Paper    No.19，修订（1987）的第4章中得到了描述。

通常，能用于实践本发明的氧化铝具有表面积（由氮气BET方法测得）为大于约0.1m²/g，较佳为大于约1.0m²/g，最佳为大于约5.0m²/g。

氧化铝的孔体积一般应为大于约0.01cc/g，较佳为大于约0.05cc/g最佳为大于约0.1cc/g，它通过例如氮气BET方法测量。

氧化铝的颗粒尺寸通常为小于约500微米，较佳为小于约100微米，最佳小于约30微米。

通常，氧化铝占燃料组元的重量百分数为约1和60%之间，较佳为约2和25%之间，最佳为约4和15%之间。

最好的氧化铝是包含1-95%    α-氧化铝的θ-氧化铝。一种特别优选的氧化铝由W.R.Grace生产，在例Ⅰ中将对其进行更详细的描述。

所述催化组成可包括陶瓷材料;尤其为氧化铝，它可单独使用（例如基本上无活性金属组份），或者它可包含第二活性金属组份，诸如一种铂族金属或下述贱金属催化剂。当陶瓷材料与该第二组份结合使用时，它既可作为催化组成，也可作为催化组成的金属组份的载体。当与陶瓷材料或其他载体结合使用时，铂族金属或贱金属催化剂的数量可以变化，取决于金属的类型，金属在陶瓷材料上的分散度、金属添加的方式、金属的结晶尺寸、载体的孔隙度和载体的颗粒尺寸。通常，当与较佳量的过渡氧化铝使用时，该第二组份占陶瓷材料或其他载体的重量百分数将小于约5%，较佳为小于约3%，最佳小于约2%。

根据另一较佳实施例，所述催化组成包含选自铂族金属或贱金属催化剂组的金属组份，较佳的铂族金属选自铂、钯、铑、钇、钌或其混合物。所述较佳的贱金属催化剂选自铁、锰、钒、铜、镍、钴或其混合物所组成的组。

最好的铂族金属（或贱金属）催化剂的催化组成为铂和钯。

如上所述，优先使这些组份负载于陶瓷材料诸如一种过渡氧化铝氢氧化物上。然而，可将优选的铂族金属以无负载体的状态结合入燃料中。在这种情况下，铂族金属占燃料组元的重量百分数应小于约1.0%，较佳地小于0.5%，最佳小于约0.2%。在这种吸烟制品中铂族金属的总量为每支香烟较佳地小于约400微克，最佳小于280微克。

可以许多方式将两种主要的燃料组元一碳质材料和催化组成合并或成形为燃料。在一较佳实施例中，将这些组份与粘合剂、水和任何希望的微量组份混合，并且采用挤压或压力成形工艺成形或形成为燃料组元。

可用来制备该燃料组元的粘合剂在该领域中是公知的。一种较佳的粘合剂为羧甲基纤维素钠（SCMC），它可单独使用（这是优选的），或与材料诸如氯化钠、蛭石、膨润土、碳酸钙等结合使用。其他有用的粘合剂包括树胶诸如瓜耳树胶、其他纤维素衍生物诸如甲基纤维素和羧甲基纤维素（CMC）、羟丙基纤维素、淀粉、藻酸盐和聚乙烯醇。

其他可加入燃料组元的材料包括在上述欧洲公告和美国专利号4，714，082和4，756，318中描述的那些物质，另外，少量灯黑，例如约10%，可用作碳的辅助源。

如果需要，可将含碳和粘合剂的燃料组元在成形后在非氧化气氛中进一步热解约二小时，以将粘合剂转化为碳，热解的温度例如为约450℃至1100℃，较佳为约850℃至1000℃。该成形后“烘烤”步骤减少了粘合剂对主流烟雾的味觉影响。

根据另一个实施例，所述燃料组元包括具有至少部分从其中延伸过的至少一个纵向通道的碳质材料压力成形块和至少部分包含在碳质物质的纵向通道之中的催化组成。较佳的是，所述催化组成具有至少部分从其中延伸过的至少一个纵向通道。该浓集的材料催化床在减少主流烟中的一氧化碳量方面特别有效，因为它提供了一浓集的固定的可控制的催化床，为了进入吸烟制品的主流烟雾中，大部分燃烧产物必须从其中通过。

可用许多方法制备这种具有催化组成浓集床的燃料。例如，包括碳质材料压力成形块的燃料组元可按上面所描述的那样制备。该燃料可具有一个或多个纵向通道，可将催化组成以固态圆条或膏的形态贮藏入其中。所述催化组成较佳为负载于一种较佳氧化铝载体上的一种铂族金属，或者它可以是一种氧化铝材料本身。较佳的是，包含在碳质材料压力成形块的纵向通道之中的催化组成也具有至少部分从其中延伸过的至少一个纵向通道。

该具有较佳纵向通道的内核/外壳型燃料组元可通过用一合适的模子将碳质材料与催化组成一起共挤压而成形。

可将催化组成浸渍或以其他方法施加于包含压力成形碳质材料块的燃料组元，这里所用的术语“浸渍”意指吸收、吸附、渗透、其上沉积。可供选择的是，所述燃料组元可用催化组成涂覆。

在该实施例中，所述燃料组元较佳地包括碳质材料压力成形块，最好具有至少部分从其中延伸过的一个或多个纵向通道。所述成形燃料组元也可在其中已结合入一种上述陶瓷材料。此后，最好将这些燃料组元与催化组成溶液进行接触。例如，可将具有许多纵向通道的燃料组元与氧化钯溶液接触，使其浸渍燃料组元的表面，包括纵向通道的表面。然后，由任何合适的方法诸如通过在氮气或氢气流动气流中加热或与还原剂（诸如肼或氢硼化钠）接触，可将铂族金属还原。

本发明的较佳燃料组元的长度为约5至15mm，最好为约8至12mm，直径为约2-8，较佳为4-6mm。表观堆积密度较佳为大于0.85cc/g，由压汞法测得。

如上所述，本发明的燃料组元最好具有一个或多个纵向延伸通道。这些通道帮助控制热量从燃料组元向烟雾产生装置的转移，从转移足够的热量而产生充足的烟雾和防止转移过多的热量而使烟雾形成器降解的观点来看，这是重要的。该通道也帮助提供点火的方便。

在较佳的香烟吸烟制品中，具有这些特性的燃料组元是足够能提供吸至少约7至10口烟的燃料，即在FTC吸烟条件下吸一支香烟通常获得的正常吸烟次数。

使用本发明催化剂一碳燃料组元的一种较佳香烟如本说明书附图1所示。参照图1，图中显示了一种具有其中含有许多如图1A所示较佳安置的通道11的一个小碳质燃料组元10的香烟。可看出该燃料组元由绝热纤维诸如玻璃纤维的弹性外套16包围。如图1B所示的另一较佳燃料组元构型采用一具有七个孔的燃料组元。只有一个中心通道11的具有催化组成内核40和碳质材料外壳42的另一个燃料组元构型如图1C所示。

所述燃料组元10可由（ⅰ）催化组成和（ⅱ）碳（最好由碳化纸而来）、灯黑、羧甲基纤维素钠（SCMC）粘合剂、K₂CO₃和水的挤压混合物而形成，这在下面和上述专利和欧洲专利公告中提到了更详细的描述。

容纳烟雾形成材料14的封壳12由烟草卷18包围，尽管可采用其他形式的烟草，该烟草卷可被用作切割填充料。例如，烟草可被用作烟草薄片股或碎条、重构烟草、体积膨胀烟草、加工烟草梗或其混合物。也可采用挤压烟草材料和其他形式的烟草，诸如烟草萃取物、烟草末等。在卷曲管中央的封壳的口端提供有两个狭缝状通道20。

在烟草卷18的嘴端，有一个嘴端部分22，它较佳包括一烟纸片材料的圆筒部分24和烟雾传递给使用者所经过的非织造热塑性纤维制品部分26，用一层或多层香烟纸30-36包裹所述制品或其部分。如果需要，所述嘴端也可被空气稀释。

在上述吸烟制品点燃之后，燃料组元10燃烧，产生用来挥发烟雾产生装置12的热量。在燃烧期间，所述较佳碳燃料一般产生三种主要的燃烧产物，即水、二氧化碳和一氧化碳。燃料中有了催化组成，由碳的不完全燃烧产生的许多一氧化碳与进来空气中的氧气在催化剂存在下进行反应，并被转化成二氧化碳。

最后，含有少量或无一氧化碳的烟状烟雾通过狭缝状通道20流出封壳12，这时它与烟草卷的烟草调香组份混合。这些材料随后通过嘴端部分22，到达使用者。

尽管择优选择催化组成在燃料组元中的直接放置，所述催化组成也可放置在吸烟制品的其他位置，从而使一氧化碳转化为二氧化碳。参照图1所示的较佳吸烟制品，所述催化组成最好位于燃料组元10和烟雾形成材料14之间，和/或与烟雾形成材料14混合，其中催化组成在吸烟时暴露于升高的温度下，例如超过约100℃。也可将催化组成放在燃料组元中或放在其他位置。

参考下列例子，下面将对本发明作进一步的描述，这些例子将帮助理解本发明，但不应认为它们是对其的限制。除别外说明，这里所述的所有百分数都是重量百分数。所有温度都以摄氏度表示。除另外注明，以上述RJR专题论文中描述的方法对一氧化碳和二氧化碳进行测量。

例Ⅰ

图1所示类型的吸烟制品以下列方式制得：

A.燃料源制备

由硬木纸浆碳（79wt.%）、SCMC粘合剂（10wt.%）、K₂CO₃（1wt.%）和催化组成（10wt.%）制备两个表观堆积密度为0.9cc/g的燃料组元（长度10mm，外径为4.5mm）。

第一个燃料组元中的催化组成是通过将三水铝矿煅烧至约1120℃而制得的θ型氧化铝粉末。该材料可从Davison Chemical Division of W.R.Grace and Company，Columbia，Maryland[（美国）马里兰州哥伦比亚市W.R.Grace公司的截维森化学分部]得到，其牌号为SMR-37-35。由氮气BET法测得其表面积为79m²/g，其孔体积约为0.3cc/g。粉末X线射分析表明，该材料由94% θ型氧化铝和6%α型氧化铝构成。其平均颗粒尺寸为5.5微米（体积）。

第二个燃料组元中的催化组成由负载有钯（0.5wt.%）的上述相同θ氧化铝粉末构成。该负载的材料也由W.R.Grace    andCompany（W.R.Grace公司）提供，其牌号为SMR-37-35。

在氮气层保护下，以每小时约10℃的递增温度速率升至最终碳化温度为750℃来碳化不含滑石级Grand    Prairie    Canadian    Kraft硬木纸，从而制得硬木纸浆碳。

在氮气氛中冷却至低于约35℃之后，将纸碳磨碎至筛目大小为-200（美国）。

在氮气氛下再冷却至低于约35℃之后，将纸碳磨碎成细粉，即平均颗粒尺寸为约0.1至50微米的粉末。

以上述规定的重量比将该细纸碳粉末与催化组成、Hercules 7HF SCMC粘合剂和K₂CO₃以及足够的水混合，从而制得劲性的生面团状浆料。

由该浆料挤压得到具有七个轴向孔的燃料组元，每个孔的直径大约为0.6mm。六个孔以1.6mm筛半径均匀地分布在燃料组元中心周围。第七个孔正好在中心。

在氮气氛和950℃下将这些燃料组元烘烤约1/2小时。两个燃料组元的最终干重为约150mg。在第2个燃料组元中的钯最终重量为约0.072mg。

B.喷雾干燥萃取物

将烟熏烟草的混合物磨成中等粉末，在一不锈钢容器中，以每加仑水约1-1.5磅烟草的浓度用水萃取之。在室温下，采用机械搅拌，将萃取过程进行约1小时至约3小时。将混合物离心分离，以去除悬浮的固体，通过将水溶液连续泵送至一常规喷雾干燥器（Anhydro    Size    No.1）来喷雾干燥所述含水萃取液，其入口温度为约215°-230℃，并且在干燥器的出口收集干燥的粉末材料，出口温度从约82°变化至90℃。

C.烧结氧化铝的制备

将筛目尺寸为-14至+0（美国的由W.R.Grace & Co.提供的高表面积氧化铝（表面积为约280m²/g）在热炼温度为约1400℃至1550℃下烧结约1小时，用水洗涤并干燥之。分两个步骤以所述比例将该烧结氧化铝与表Ⅰ所示配料合并：

表Ⅰ

氧化铝    68.11%

甘油    19.50%

喷雾干燥萃取物    8.19%

HFCS（invertose）    3.60%

可可提出物    0.60%

总计    100.0%

在第一步骤中，将喷雾干燥的烟草萃取物与足够的水混合而形成一种浆料，然后，通过混合将该浆料施布于上述氧化铝载体上，直至浆料被氧化铝均匀地吸收。然后将经处理的氧化铝干燥，以使水分含量减少至约1wt.%。在第二步骤中，该将经处理的氧化铝与其他所列配料的组合物混合，直到所述液体基本上被吸收入氧化铝载体。

D.装配

用来构造图1所示香烟的封壳由深拉铝制得，所述封壳的平均壁厚约为0.004英寸（0.1mm），长度为约30mm，外径为约4.5mm。除了让烟雾形成剂通向使用者的两个长孔状开口外（每个长孔尺寸为0.65×3.45mm，间隔约1.14mm），容器的尾端被封闭。

约330mg上述烟雾产生作用物被用来装载所述封壳，将如上制备的燃料组元插入充满的封壳的开口端至深度为约3mm。

E.绝热外套

用3%（重量）果胶粘合剂，在燃料组元处以长10mm的Owens-Corning    6437玻璃的玻璃纤维外套将所述燃料组元-封壳组合物包裹至直径为约7.5mm，然后用Kimberly-Clark生产的牌号为P78-63-5的内包裹材料包裹所述玻璃外套。

F.烟草卷

通过插入一取样器（探针）来改性具有Kimberly-Clark生产的P1487-125纸包裹物的直径为7.5mm的烟草卷（长为28mm），使其中产生直径约为4.5mm的纵向通道。

G.装配

将包套的燃料组元一封壳组合物插入烟草卷通道，直到绝热材料的外套紧靠烟草。用既包围燃料组元/绝热外套/内包裹组合物，又包围包裹的烟草卷的外包裹材料，将绝热材料外套与烟草卷部分连接在一起。外包裹物为牌号为P1768-182的Kimberly-Clark纸。

H.嘴端部分装配

图1所示类型的嘴端部分是通过将下列两部分结合而构成的：（ⅰ）由Kimberly-Clark    P850-184-2纸包裹的邻近所述封壳的折叠烟草片材料的长为10mm、直径为7.5mm的部分Kimberly-Clark牌号为P144-185-GAPF）和（2）用Kimberly-Clark    P1487-184-2纸包裹的由Kimberly-Clark公司提供的牌号为P-100-F的折叠的非织造的熔吹热塑料聚丙烯织物的长为30mm、直径为7.5mm的圆筒形部分。

该两个部分由Kimberly-Clark    P850-186-2纸结合包裹物合并。

I.最终装配

用Ecusta    30637-801-12001点尖纸的最终包裹将所述合并嘴端部分结合到经包套的燃料组元一封壳部分上。

在FTC条件下以所得样品吸10口烟。它由被58秒阴燃时间隔开的2秒35ml喷烟构成。将主流烟CO和CO₂释放结果与对照样品进行比较，对照样品由相同的方式制备，不同之处在于其燃料组成不包含催化材料，即89%碳、10% SCMC和1%K₂CO₃。

燃料组元包含10重量% θ氧化铝的吸烟制品的主流烟包含2.3mg CO和36mg CO₂。含有其上负载有0.5%钯的10%重量% θ氧化铝的燃料产生一包含1.0mg CO和36mg CO₂的主流烟。所述对照样品包含9.6mg CO和43mg CO₂。这些结果清楚地说明，具有催化材料的燃料释放少得多的CO。

例Ⅱ

以与例1中所描述的相同的方式制备燃料，不同之处在于它们包含5%重量%207型氧化铝（由Degussa公司，South    Plain    field南普兰菲尔德，NJ新泽西州出品）。该氧化铝的表面积为344m/g，孔体积为0.31cc/g，由氮气BET法测得，其颗粒尺寸为2-15微米。

通过将成形和焙烧的燃料浸入钯的酸性盐溶液中而将钯加入其中。这些燃料上的钯金属的干重量百分数为0.05、0.16和0.50。然后将燃料组元干燥，并将钯还原至金属态。

如在例1所描述的那样，该燃料用于吸烟制品，并分析其CO和CO₂量。

表Ⅱ给出了CO和CO₂分析的结果。

表Ⅱ

燃料中钯的 燃料中的氧化铝 CO CO₂

重量%    重量%    mg    mg

0    0    9.6    43

0    5    6.2    50

0.05    5    4.7    48

0.16    5    4.0    49

0.50    5    2.1    54

这些结果清楚地表明，当5%氧化铝加入燃料组元中时，CO量从9.6mg减少至6.2mg。然而，当将钯加至成形和焙烧燃料时，可达到进一步减少。由具有0.50%（重量）钯的燃料，已获得了低至2.1mg的CO量。

例Ⅲ

以下列方式制造与图1所示相似的吸烟制品，不同之处在于具有碳质材料外壳和催化组成内核的燃料的制备如下：

表观（堆积）密度为约0.86cc/g的燃料组元的外壳（10mm长，4.5mm外径）由硬木纸浆碳（89重量%）、SCMC粘合剂（10重量%）和K₂CO₃（1重量%）制备而成。

在氮气层保护下，以每小时约10℃的递增温度速率升至最终碳化温度为750℃来将不含滑石级Grand    Prairie    Canadian    Kraft硬木纸碳化，从而制得硬木纸浆碳。

在氮气氛下冷却至低于约35℃之后，将所述纸碳磨成细粉，即平均颗粒尺寸为约0.1至50微米的粉末。

将该细纸碳粉末以上述重量比与Hercules 7HF SCMC粘合剂和K₂CO₃混合，并挤压成1）无外围孔-用手工钻一个直径为约2.29mm（0.090″）的中央单孔（焙烧后）;2）直径为约2.29mm（0.090″）的单个中央孔;或3）直径为约2.29mm（0.090″）的单个中央孔和6个直径为约0.25mm（0.010″）的外围孔。然后在成形后，在氮气氛和950℃下将这些燃料组元煅烧3小时。内核材料由下列方式制备：

A）用手工或在高剪切混合机中将下列配料与足够的水混合，以制得一种可流动的浆料（例如约40-50%水分）

-10%    α-氧化铝和0.5%Pd

-10%    SCMC粘合剂

-3%K₂CO₃

-5%草酸钙

-35%乙基纤维素

-3%空心玻璃微球体（70微米）

-24%碳

-10%碳化棉绒

B）内核材料也如同上述方法制备，不同之处在于使用下列配料：

-10%    α-氧化铝和0.5%Pd

-10%    CMC

-80%    碳

对于两种内核制备A和B来说，浆料被挤压成具有直径为约1mm的单个中心通道的直径为约2.24mm（0.088″）的圆条。使所挤压的核在室温下干燥24小时，然后将它们切割成10mm长，并将其通过单个中心孔放入末煅烧的碳燃料中。然后在氮气氛下在950℃下将该燃料煅烧3小时。

此外，将A和B浆料也放入一注射器中并喷射入具有单个中心孔和辅助外围孔可有可无的末煅烧碳燃料中，将其在氮气氛和950℃下煅烧3小时。

对于由在与例Ⅰ所描述的相似的样品中的制备A制得的燃料来说，主流CO为约2.8mg（在FTC条件下）。

对于类似于在与例Ⅰ所描述的相似的样品中的制备B的燃料来说，主流CO为约1.3mg（在FTC条件下）。

例Ⅳ

按例Ⅰ所述的方式制备两种燃料组元，不同之处在于它们由硬木纸浆碳（79重量%）、SCMC（10重量%）、K₂CO₃（1重量%）和催化组成（10重量%）制得。一种燃料的催化组成是牌号为MP-680的Kali-Chemie公司，格林威治，CT.生产的二氧化硅，该材料的微孔直径为0.68mm。另一燃料的催化组成是牌号为UBE-SN-E10，Lot A710-492的日本宇部兴产公司生产的直径约为0.1微米的四氮化三硅。将这两种燃料组元制成样品按例Ⅰ所描述的那样进行测试。包含二氧化硅的燃料组元样品含有5.6mg CO和33mg CO₂，而包含四氮化三硅的样品含有3.1mg CO和35mg CO₂。对照样品含有9.6mg CO和43mg CO₂。

例Ⅴ

按例Ⅰ所描述的那样制备燃料，不同之处在于燃料中氧化铝含量从5%（重量）变化至25%（重量），所述氧化铝为Alcoa Chemicals Division of Aluminum Company of Amenica，Pittsburgh PA匹兹堡提供的A-16 SG型。该氧化铝的颗粒尺寸为0.3微米至0.5微米，表面积为10m²/g，X线衍射揭示，该材料为α-氧化铝。该燃料组元是由10重量% SCMC、1重量% K₂CO₃和剩余的80%硬木纸浆碳和氧化铝所构成。制备的氧化铝含量为5%、10%、15%、25%（重量），其相应的碳浓度分别为84%、79%、74%和64%（重量）。按例Ⅰ所描述的方式制备和评价这些燃料组元。

表Ⅱ给出了主流CO和CO₂含量，并与不包含氧化铝的对照样品比较。

表Ⅱ

燃料中氧化铝含量对CO的影响

氧化铝    α    FTC

% 型 CO CO₂

0    对照    11.7    43

5    A-16    SG（Alcoa），0.5微米    6.5    43

10    A-16    SG（Alcoa），0.5微米    3.8    43

15    A-16    SG（Alcoa），0.5微米    2.6    35

25    A-16    SG（Alcoa），0.5微米    2.3    41

例Ⅵ

按例Ⅰ所述方式制得燃料组元，不同之处在于它包含10%由Degussa公司获得的牌号为A-1型的氧化铝，该氧化铝的表面积为130m²/g，孔体积为0.17cc/g。当由粉末X线衍射法分析，该材料表现为非晶态。

将成形和煅烧的燃料组元浸入硝酸四胺钯（Ⅱ）Pd（NH₃）₄（NO₃）₂的0.05%水溶液中，所述溶液还包含1.0%Na₂CO₃和0.5%K₂CO₃。将燃料浸渍3小时，将其去除并在300℃加热，以将钯配位化合物分解为金属态。

将所得燃料制成样品，并按例Ⅰ所描述的那样对其进行CO和CO₂量分析，该吸烟制品的主流烟中含有的CO量为2.4mg，CO₂量为45mg。未经钯处理的类似燃料包含5.3mg CO。

例Ⅶ

制备采用例Ⅰ所描述的类似的燃料组元-封壳布置的吸烟制品，不同之处在于将催化组成浸渍在氧化铝珠粒上，并放在紧靠燃料组元后，所述氧化铝浸渍珠粒的制备如下：

将类似例Ⅰ中所描述的用于载带烟雾形成材料的高表面积氧化铝珠粒在1000℃下烧结1小时，用水将其洗涤并干燥之，使其筛分通过一直径为0.063″（1.6mm）的穿孔不锈钢栅板。用0.6重量%钯对这些珠粒的浸渍如下：将Pd Cl₂溶于50/50异丙醇/水;使珠粒在该溶液中交换1小时，干燥之，并在Na BH₄溶液中还原之。所述经浸渍的珠粒被放置在紧靠燃料组元之后。

由见克曼红外线分析仪测提，采用在燃料组元之后的包含0.2mg钯的氧化铝珠粒的吸烟制品的主流烟包含小于2.5mg    CO。

前面已对本发明进行了详细的描述，包括其较佳实施例。然而，可以预料，该领域的熟练人员在参考本发明之后，可对本发明作出变更和/或改进，但它仍在由下列权利要求规定的本发明的范围和精神内。

Claims (127)

1、一种用于吸烟制品的燃料组元，其特征在于它包括：

a)压力成形的碳质材料物质；和

b)在燃料组元燃烧期间显著减少在采用燃料组元的吸烟制品的主流烟中的一氧化碳量的催化组成。

2、如权利要求1所述的燃料组元，其特征在于所述催化组成包括选自氧化物、氮化物、碳化物或硼化物组的陶瓷材料。

3、如权利要求2所述的燃料组元，其特征在于所述陶瓷材料包括选自氧化铝、氧化锆、二氧化钛、氧化钇、二氧化硅、磷酸盐、硅铝酸盐或其混合物组的氧化物。

4、如权利要求3所述的燃料组元，其特征在于所述催化组成包括选自氧化铝氢氧化物和过渡氧化铝组的氧化铝。

5、如权利要求4所述的燃料组元，其特征在于所述过渡氧化铝由低级过渡氧化铝、高级过渡氧化铝、α-氧化铝、β-氧化铝、ζ-氧化铝或其混合物组中选取。

6、如权利要求5所述的燃料组元，其特征在于所述低级过渡氧化铝选自χ、γ、η型氧化铝，高级过渡氧化铝选自K、δ和θ型氧化铝。

7、如权利要求4所述的燃料组元，其特征在于所述氧化铝的表面积为大于约0.1m²/g。

8、如权利要求4所述的燃料组元，其特征在于所述氧化铝的表面积为大于约1.0m²/g。

9、如权利要求4所述的燃料组元，其特征在于所述氧化铝的表面积为大于约5.0m²/g。

10、如权利要求4所述的燃料组元，其特征在于所述氧化铝的孔体积为大于约0.01cc/g。

11、如权利要求4所述的燃料组元，其特征在于所述氧化铝的孔体积为大于约0.05cc/g。

12、如权利要求4所述的燃料组元，其特征在于所述氧化铝的孔体积为大于约0.1cc/g。

13、如权利要求2所述的燃料组元，其特征在于所述陶瓷材料量占燃料组元的重量百分数在约1和60%之间。

14、如权利要求2所述的燃料组元，其特征在于所述陶瓷材料量占燃料组元的重量百分数在约2和25%之间。

15、如权利要求2所述的成形燃料组元，其特征在于所述陶瓷材料量占燃料组元的重量百分数在约4和15%之间。

16、如权利要求1，2，3，4，5，13或14所述的燃料组元，其特征在于所述催化组成基本上无活性金属组份。

17、如权利要求2，3，4或5所述的燃料组元，其特征在于所述催化组成进一步包括负载于陶瓷材料之上的活性金属组份，其中所述金属组份选自铂族金属和贱金属组。

18、如权利要求17所述的成形燃料组元，其特征在于所述铂族金属由铂、钯、铑、钇、钴或其混合物的组中选取，所述贱金属由铁、锰、钒、铜、镍、钴或其混合物的组中选取。

19、如权利要求18所述的燃料组元，其特征在于所述金属组份为铂族金属，所述铂族金属量占载体的重量百分数为小于约5%。

20、如权利要求18所述的燃料组元，其特征在于所述金属组份为铂族金属，所述铂族金属量占载体的重量百分数为小于约3%。

21、如权利要求18所述的燃料组元，其特征在于所述金属组份为铂族金属，所述铂族金属量占载体的重量百分数为小于约2%。

22、如权利要求1所述的燃料组元，其特征在于所述催化组成包括选自铂族金属和贱金属组的金属组份。

23、如权利要求22所述的燃料组元，其特征在于所述铂族金属由铂、钯、铑、钇、钌或其混合物的组中选取，所述贱金属由铁、锰、钒、铜、镍、钴或其混合物的组中选取。

24、如权利要求23所述的燃料组元，其特征在于所述金属组份为铂族金属，铂族金属量占燃料组元的重量百分数小于约1.0%。

25、如权利要求23所述的燃料组元，其特征在于所述铂族金属量占燃料组元的重量百分数小于约0.5%。

26、如权利要求23所述的燃料组元，其特征在于所述铂族金属量占燃料组元的重量百分数为小于约0.2%。

27、如权利要求23、24或25所述的燃料组元，其特征在于所述燃料含有小于约280微克铂族金属。

28、如权利要求1，2，3，4，5，6，7，10，13，15，16，17，18，19，22，23或24所述的燃料组元，其特征在于它进一步包括至少部分从其中延伸通过的至少一个纵向通道。

29、一种用于吸烟制品的燃料组元，其特征在于它包括：

a）具有至少部分从其中延伸通过的至少一个纵向通道的碳质材料压力成形块;和

b）至少部分包含在纵向通道中的在燃料组元燃烧期间显著减少在采用该燃料组元的吸烟制品的主流烟中的一氧化碳量的催化组成。

30、如权利要求29所述的燃料组元，其特征在于所述压力成形块具有许多至少部分从其中穿过的纵向通道。

31、如权利要求29所述的燃料组元，其特征在于所述催化组成包括由氧化物、氮化物、碳化物或硼化物组中选取的陶瓷材料。

32、如权利要求29所述的燃料组元，其特征在于所述催化组成具有至少部分从其中延伸过的至少一个纵向通道。

33、如权利要求31所述的燃料组元，其特征在于所述陶瓷材料包括由氧化铝、氧化锆、二氧化钛、氧化钇、二氧化硅、磷酸盐、硅铝酸盐或其混合物组中选取的一种氧化物。

34、如权利要求33所述的燃料组元，其特征在于所述催化组成包括由氧化铝氢氧化物和过滤氧化铝组中选取的氧化铝。

35、如权利要求34所述的成形燃料组元，其特征在于所述过渡氧化铝是由低级过渡氧化铝、高级过渡氧化铝、α-氧化铝、β-氧化铝、ζ-氧化铝或其混合物组中选取的。

36、如权利要求35所述的成形燃料组元，其特征在于所述低级过渡氧化铝选自χ、γ、η型氧化铝，所述高级过渡氧化铝选自K、δ和θ型氧化铝。

37、如权利要求34所述的燃料组元，其特征在于所述氧化铝的表面积大于约0.1m²/g。

38、如权利要求34所述的燃料组元，其特征在于所述氧化铝的孔体积为大于约0.01cc/g。

39、如权利要求32，33，34，35或36所述的燃料组元，其特征在于所述催化组成进一步包括负载于陶瓷材料之上的铂族金属。

40、如权利要求39所述的燃料组元，其特征在于所述铂族金属是由铂、钯、铑、铱、钌或其混合物组中选取的。

41、如权利要求40所述的燃料组元，其特征在于所述铂族金属量占陶瓷材料的重量百分数为小于约5%。

42、如权利要求41所述的燃料组元，其特征在于所述金属组份为铂族金属催化剂，以及铂族金属量占陶瓷材料的重量百分数为小于约3%。

43、如权利要求41所述的燃料组元，其特征在于所述金属组份为铂族金属催化剂，以及铂族金属量占陶瓷材料的重量百分数为小于约2%。

44、一种用于吸烟制品的燃料组元，其特征在于它包括用在燃料组元燃烧期间能显著减少在采用该燃料组元的吸烟制品的主流烟中的一氧化碳量的催化组成浸渍的压力成形碳质材料块。

45、如权利要求44所述的燃料组元，其特征在于它进一步包括由氧化物、氮化物、碳化物或硼化物组中选取的陶瓷材料。

46、如权利要求45所述的燃料组元，其特征在于所述陶瓷材料包括由氧化铝、氧化锆、二氧化钛、氧化钇、二氧化硅、磷酸盐、硅铝酸盐和四氮化三硅组中选取的氧化物。

47、如权利要求46所述的燃料组元，其特征在于所述陶瓷材料包括由氧化铝氢氧化物和过渡氧化铝组中选取的氧化铝。

48、如权利要求47所述的燃料组元，其特征在于所述氧化铝的表面积为大于约0.1m²/g。

49、如权利要求47所述的燃料组元，其特征在于所述孔体积为大于约0.01cc/g。

50、如权利要求45所述的燃料组元，其特征在于所述陶瓷材料量占所述（燃料）组元的重量百分数在约1和60%之间。

51、如权利要求44，45，46，47，48，49或50所述的燃料组元，其特征在于它进一步包括至少部分延伸通过其中的至少一个纵向通道。

52、如权利要求51所述的燃料组元，其特征在于至少纵向通道的表面浸渍有催化组成。

53、如权利要求52所述的燃料组元，其特征在于所述催化组成包括由铂、钯、铑、铱、钌或其混合物组中选取的铂族金属。

54、如权利要求53所述的燃料组元，其特征在于所述铂族金属量占燃料组元的重量百分数为小于约1.0%。

55、如权利要求53所述的燃料组元，其特征在于所述铂族金属量占燃料组元的重量百分数为小于约0.5%。

56、如权利要求53所述的燃料组元，其特征在于所述铂族金属量占燃料组元的重量百分数为小于约0.2%。

57、一种吸烟制品，其特征在于它包括：

a）燃料组元，它包括碳质材料压力成形块和在燃料组元燃烧期间能显著减少在吸烟制品的主流烟中的一氧化碳量的催化组成;和

b）包括烟雾形成材料的物理学上分离的烟雾产生装置。

58、如权利要求57所述的吸烟制品，其特征在于所述燃料组元进一步包括由氧化物、氮化物、碳化物或硼化物组中选取的陶瓷材料。

59、如权利要求58所述的吸烟制品，其特征在于所述陶瓷材料包括由氧化铝、氧化锆、二氧化钛、氧化钇、二氧化硅、磷酸盐、硅铝酸盐或其混合物组中选取的氧化物。

60、如权利要求59所述的吸烟制品，其特征在于所述催化组成包括由氧化铝氢氧化物和过渡氧化铝组中选取的氧化铝。

61、如权利要求60所述的吸烟制品，其特征在于所述过渡氧化铝是由低级过滤氧化铝、高级过滤氧化铝、α-氧化铝、β-氧化铝、ζ-氧化铝或其混合物组中选取的。

62、如权利要求61所述的吸烟制品，其特征在于所述低级过滤氧化铝选自χ、γ和η型氧化铝，所述高级过渡氧化铝选自K、δ和θ型氧化铝。

63、如权利要求60所述的吸烟制品，其特征在于所述氧化铝的表面积为大于约0.1m²/g。

64、如权利要求60所述的吸烟制品，其特征在于所述氧化铝的表面积为大于约1.0m²/g。

65、如权利要求60所述的吸烟制品，其特征在于所述氧化铝的表面积为大于约5.0m²/g。

66、如权利要求60所述的吸烟制品，其特征在于所述氧化铝孔体积为大于约0.01cc/g。

67、如权利要求60所述的吸烟制品，其特征在于所述氧化铝的孔体积为大于约0.05cc/g。

68、如权利要求60所述的吸烟制品，其特征在于所述氧化铝的孔体积为大于约0.1cc/g。

69、如权利要求58所述的吸烟制品，其特征在于所述陶瓷材料量占燃料组元的重量百分数在约1和60%之间。

70、如权利要求58所述的吸烟制品，其特征在于所述陶瓷材料量占燃料组元的重量百分数在约2和25%之间。

71、如权利要求58所述的吸烟制品，其特征在于所述陶瓷材料量占燃料组元的重量百分数为约4和15%之间。

72、如权利要求57，58，59，60，61，69，70或71所述的吸烟制品，其特征在于所述催化组成基本上无活性金属组份。

73、如权利要求58，59，60或61所述的吸烟制品，其特征在于所述催化组成进一步包括负载于陶瓷材料上的由铂族金属和贱金属组中选取的金属组份。

74、如权利要求73所述的吸烟制品，其特征在于所述铂族金属是由铂、钯、铑、铱、钌或其混合物组中选取的，所述贱金属是由铁、锰、钒、铜、镍、钴或其混合物组中选取的。

75、如权利要求73所述的吸烟制品，其特征在于所述金属组份是铂族金属，以及铂族金属量占载体的重量百分数为小于约5%。

76、如权利要求73所述的吸烟制品，其特征在于所述金属组份是铂族金属，以及铂族金属量占载体的重量百分数为小于约3%。

77、如权利要求73所述的吸烟制品，其特征在于所述金属组份是铂族金属，以及铂族金属量占载体的重量百分数为小于约2%。

78、如权利要求74，75，76或77所述的吸烟制品，其特征在于所述燃料含有少于约280微克铂族金属。

79、如权利要求57所述的吸烟制品，其特征在于所述催化组成包括由铂族金属和贱金属组中选取的金属组份。

80、如权利要求79所述的吸烟制品，其特征在于铂族金属是从铂、钯、铑、铱、钌或其混合物组中选取的，所述贱金属是从铁、锰、钒、铜、镍、钴或其混合物组中选取的。

81、如权利要求79所述的吸烟制品，其特征在于所述铂族金属量占燃料组元的重量百分数为小于约1.0%。

82、如权利要求79所述的吸烟制品，其特征在于所述铂族金属量占燃料组元的重量百分数为小于约0.5%。

83、如权利要求79所述的吸烟制品，其特征在于所述铂族金属量占燃料组元的重量百分数为小于约0.2%。

84、如权利要求81，82或83所述的吸烟制品，其特征在于所述燃料含有少于约280微克铂族金属。

85、如权利要求57，58，59，60，61，62，63，64，65，66，67，68，69，70，71，72，79，80，81，82，83或84所述的吸烟制品，其特征在于它进一步包括至少部分从其中延伸通过的至少一个纵向通道。

86、一种吸烟制品，其特征在于它包括：

a）在燃料组元燃烧期间能显著减少在吸烟制品主流烟中的一氧化碳量的浸渍有催化组成的碳质材料压力成形块;和

b）包括烟雾形成材料的物理学上分离的烟雾产生装置。

87、如权利要求86所述的吸烟制品，其特征在于所述压力成形碳质材料进一步包括由氧化物、氮化物、碳化物或硼化物组中选取的陶瓷材料。

88、如权利要求87所述的吸烟制品，其特征在于所述陶瓷材料是由氧化铝、氧化锆、二氧化钛、氧化钇、二氧化硅、磷酸盐、硅铝酸盐或其混合物组中选取的一种氧化物。

89、如权利要求88所述的吸烟制品，其特征在于所述陶瓷材料包括由氧化铝氢氧化物和过渡氧化铝组中选取的氧化铝。

90、如权利要求89所述的吸烟制品，其特征在于所述氧化铝的表面积为大于约0.1m²/g。

91、如权利要求89所述的吸烟制品，其特征在于所述氧化铝的孔体积为大于约0.01cc/g。

92、如权利要求88所述的吸烟制品，其特征在于所述陶瓷材料量占所述组元的重量百分数在约1和60%之间。

93、如权利要求86，87，88，89，90，91或92所述的吸烟制品，其特征在于所述燃料组元进一步包括至少部分从其中延伸通过的至少一个纵向通道。

94、如权利要求93所述的吸烟制品，其特征在于至少纵向通道的表面浸渍有催化组成。

95、如权利要求94所述的吸烟制品，其特征在于所述催化组成包括由铂、钯、铑、铱、钌或其混合物组中选取的铂族金属。

96、如权利要求95所述的吸烟制品，其特征在于所述铂族金属量占燃料组元的重量百分数为小于约1.0%。

97、如权利要求95所述的吸烟制品，其特征在于所述铂族金属量占燃料组元的重量百分数为小于约0.5%。

98、如权利要求95所述的吸烟制品，其特征在于所述铂族金属量占燃料组元的重量百分数为小于约0.2%。

99、一种吸烟制品，其特征在于它包括：

a）碳质燃料组元;

b）物理学上分离的烟雾产生装置;和

c）位于燃料组元和烟雾产生装置之间的在吸烟期间能显著减少在吸烟制品主流烟中的一氧化碳量的催化组成。

100、一种吸烟制品，其特征在于它包括：

a）碳质燃料组元;和

b）包括烟雾形成材料和在吸烟期间能减少在吸烟制品主流烟中的一氧化碳量的催化组成的物理学上分离的烟雾产生装置。

101、如权利要求99或100所述的吸烟制品，其特征在于所述催化组成包括由氧化物、氮化物、碳化物或硼化物组中选取的陶瓷材料。

102、如权利要求101所述的吸烟制品，其特征在于所述陶瓷材料包括由氧化铝、氧化锆、二氧化钛、氧化钇、二氧化硅、磷酸盐、硅铝酸盐或其混合物组中选取的氧化物。

103、如权利要求102所述的吸烟制品，其特征在于所述催化组成包括由氧化铝氢氧化物和过滤氧化铝组中选取的氧化铝。

104、如权利要求103所述的吸烟制品，其特征在于所述过渡氧化铝选自低级过滤氧化铝、高级过滤氧化铝、α-氧化铝、β-氧化铝、ζ-氧化铝或其混合物。

105、如权利要求103所述的吸烟制品，其特征在于所述低级过渡氧化铝是从χ、γ和η型氧化铝组中选取的，所述高级过渡氧化铝是从k、δ和θ型氧化铝组中选取的。

106、如权利要求105所述的吸烟制品，其特征在于所述氧化铝的表面积为大于约0.1m²/g。

107、如权利要求105所述的吸烟制品，其特征在于所述氧化铝的孔体积为大于约0.01cc/g。

108、如权利要求88或89所述的吸烟制品，其特征在于所述催化组成物包括由铂、钯、铑、铱、钌或者其混合物组中选取的铂族金属。

109、如权利要求57，58，59，63，66，69，79，81，86，87，88，90，92，99或100所述的吸烟制品，其特征在于当采用由58秒阴燃隔开的35ml喷烟体积的2秒持续时间用所述吸烟制品吸至少10口烟时，包含在吸烟制品主流烟中的一氧化碳量为小于约6mg。

110、如权利要求109所述的吸烟制品，其特征在于当采用由58秒阴燃隔开的35ml喷烟体积的2秒持续时间用所述吸烟制品吸至少10口烟时，包含在吸烟制品主流烟中的一氧化碳量为小于约4mg。

111、如权利要求109所述的吸烟制品，其特征在于当采用由58秒阴燃隔开的35ml喷烟体积的2秒持续时间用所述吸烟制品吸至少10口烟时，包含在吸烟制品主流烟中的一氧化碳量为小于约2mg。

112、一种制备用于吸烟制品的燃料组元的方法，其特征在于它包括：

a）成形一种具有至少部分从其中延伸通过的至少一个纵向通道的碳质材料块;和

b）将催化组成施加到至少一部分燃料组元表面。

113、如权利要求112所述的方法，其特征在于所述碳质材料物质具有至少部分从其中延伸通过的许多纵向通道。

114、如权利要求112或113所述的方法，其特征在于将所述催化组成施加到至少纵向通道的表面。

115、如权利要求112或113所述的方法，其特征在于将所述催化组成通过浸渍施加到碳质材料块上。

116、如权利要求112或113所述的方法，其特征在于所述碳质材料压力成形块进一步包括由氧化物、氮化物、碳化物或硼化物组中选取的陶瓷材料。

117、如权利要求116所述的吸烟制品，其特征在于所述陶瓷材料包括由氧化铝、氧化锆、二氧化钛、氧化钇、二氧化硅、磷酸盐、硅铝酸盐和四氮化三硅组中选取的氧化物。

118、如权利要求117所述的方法，其特征在于所述陶瓷材料包括由氧化铝氢氧化物和过渡氧化铝组中选取的氧化铝。

119、如权利要求118所述的方法，其特征在于所述氧化铝的表面积为大于约0.1m²/g。

120、如权利要求118所述的方法，其特征在于所述氧化铝的孔体积为大于约0.01cc/g。

121、如权利要求118所述的方法，其特征在于所述陶瓷材料量占所述（燃料）组元的重量百分数为在约1和60%之间。

122、如权利要求112或113所述的方法，其特征在于所述催化组成包括由铂、钯、铑、铱、钌或其混合物组中选取的铂族金属。

123、如权利要求122所述的方法，其特征在于所述铂族金属量占燃料组元的重量百分数为小于约1.0%。

124、如权利要求121所述的方法，其特征在于所述铂族金属量占燃料组元的重量百分数为小于约0.5%。

125、如权利要求121所述的方法，其特征在于所述铂族金属量占燃料组元的重量百分数为小于约0.2%。