CN1082364A - 烟草再加工的改进 - Google Patents

Abstract

一种烟草薄片再加工工艺和拉延设备，该拉延设 备包括拉伸一个由挤压机挤压后的烟草压出物薄 片。拉延是利用压出物缠绕一个或多个拉延鼓产生 的，其鼓的直径范围是30—100cm，压出物与至少一 个拉延鼓表面的接触度至少为其圆周面的50％。

假如使用两个拉延鼓，则压出物和第二个拉延鼓 圆周的接触程度要比第一鼓的接触小，且最好至少是 第二鼓圆周的45％。

拉延鼓上的水冷却和致冷装置有利于压出物收 缩，帮助压出物包绕和摩擦接触拉延鼓。

Description

本发明申请的主题涉及烟草再加工。

对于使用颗粒状烟草作为烟的生产已有了许多再先的建议，根据这些建议，其颗粒烟草是来自于烟制品生产过程，如，香烟生产过程中的废料，或者可以通过将烟叶或烟梗碾碎而获得。由这些颗粒材料生产的材料可制成平的薄膜状或薄片、棒状、细丝尖或空心圆筒状。这些材料的生产过程通常叫做烟草再加工过程。

利用再加工的烟草生产能作为烟制品的材料的工艺已被提出。这样，假如该材料被生产成开式微孔结构的（opencell    strue-turc）的棒，譬如，直径为8mm，它就被认为是与香烟或雪茄烟相似的能抽吸的烟草制品。更普通的认为经切割和切丝后，烟草再加工的产品可用作普通的香烟制品的碎填料组成物。再加工烟草材料，条状或片状，另一个用途是作为烟制品的外包材料。

已经提出过，掺杂在由再加工方法生产的烟草中的附加成份是水，粘结剂，例如果胶、淀粉、茁霉多糖、纤维素粘合剂;填料;保湿剂;膨胀剂;加固剂和香料。

本申请人先前提出的延展工艺，公开了英国专利NO，2201081B和2201080B的说明书中。该工艺包括，将加有水的粒状烟草、淀粉和粘合剂的混合物喂入挤压机，产生一个片状压出物，其挤压是在这样一种情况下进行的，即压出物的横断面积要比挤压机压模出口处的模断面积大。这些专利说明书中的描述在此引作参考。

根据本发明所加工的任何压出物所包含的材料应使挤出物可以在塑性状态下拉延，该挤出物具有一定的塑性和弹性。

根据上述英国专利说明书中描述的延展工艺提供的烟草混合物所得的压出物特性适合于本发明的加工工艺，以便能够进行拉延工序。

本发明的目的是提供一种包含有压出物的拉延步骤的烟草薄片的再加工工艺，其拉延步骤是借助于拉延装置的表面与压出物之间的高度接触来完成，这种压出物与拉延装置之间的接触被称为“卷缠”。

本发明提出的烟草再加工工艺，其中烟草压出物由挤压模中挤出，然后塑态的压出物被拉延，以减小其厚度，拉延是借助于压出物包绕一个或多个拉延装置来完成的，压出物至少与一个或多个所说的拉延装置相接触，其接触表面至少为拉延装置表面的50%。从而提供了一个在压出物与拉延装置之间的高度接触。

拉延装置最好是包括一个或多个拉延鼓，最好鼓的表面是平滑的。这样可以避免在拉延鼓的表面的凹陷处，烟草压出物细小颗粒的聚集。例如，可能出现在具有刻纹表面的一个或多个鼓上。

拉延装置最好是包括一个大直径的第一拉延鼓。该第一拉延鼓应与一个大直径第二拉延鼓相配。该第一与第二拉延鼓由共同的驱动装置以共同的线速度驱动。线速度适宜的范围是10-100m/min，最好是大约30m/min。最好是有一个压出物绕圆柱形拉延装置的高度“卷缠”。

最好是压出物由挤出物由挤压模口出来后先通过一个小直径的辊再延至第一拉延鼓，该辊可以是空转辊。

最好该拉延装置具有水冷却和水循环装置。第一和第二拉延鼓合适的尺是由所要求的压出物需要的冷却温度来确定。拉延鼓的尺寸越小，则需要的“卷缠”度越大。

本发明还提供了一个烟草再加工拉延装置，包括一个挤压机，一个挤压模，和拉延装置。该拉延装置包括一个或多个大直径的拉延鼓，其布置使得从挤压模中挤出的压出物包绕所说鼓表面积形成一个高度的接触。其中压出物至少和一个拉延鼓的接触度至少为其鼓的圆周的50%。

较好是压出物和第一拉延鼓的表面接触至少为拉延鼓圆周的55%以上，约到90%，更好是至少60%，更好则是至少65%，最好是至少70%。压出物和第二拉延鼓表面的接触程度最好是鼓的圆周的45%以上，约到90%。压出物与其中一个拉延鼓表面的接触度可以比和另一个的接触度小，特别是当压出物与另一拉延鼓表面的接触度较高时，如大于75%。

所说的鼓表面的接触是指轴向横断面方向鼓圆周的接触。换句话说与一个拉延鼓或多个拉延鼓表面的接触是指压出物对拉延鼓的卷缠。

拉延鼓的适宜尺寸范围是直径为30cm-90cm。

为了更好的理解和实施本发明，将参照一个简图加以说明，该图显示了本发明的烟草再加工拉延装置。

附图所示烟草再加工拉延装置1，包括一个挤压机2，如一个双螺旋挤压机。该挤压机2包括一个挤压筒3和一个挤压模4。如英国专利NO，2201081B说明书中所述成份中的细粒烟草、淀粉和纤维素粘合剂由喂料斗5直接喂入挤压筒3。水从水源6经喂入管路7喂入挤压筒3。挤压机中水的加入量为未经干燥的切碎压出物重量（按湿重）的5%-20%。保湿剂、增塑剂和/或糖也可以由贮源6’径喂入管路7’或者由喂入料斗5喂入挤压机筒3。

套筒3具有加热装置（未图示），该加热装置可以沿筒3保持所需的温度分布，适宜的套筒的温度范围是入口端最低25℃，出口端最高135℃。例如套筒温度可以是入口端保持在40℃，出口端升至95℃。

挤压机中的压力须保持足够高的值，以便其中的水始终是液态的。适宜的压力范围是500磅/平方英寸（3400kpa）到200磅/平方英寸（13600kpa）。

在这样的温度和压力下，烟草组份中的淀粉在挤压机2中形成胶状。

在套筒3的出口端装有一个挤压模4，该模有一个水平缝状出口孔。当压出物8从模4中流出时，压出物8中的一些水闪蒸成水蒸汽，结果使压出物8的横断面积大于模4出口孔的断横面积。这样，给压出物提供了一个基本上是闭式微孔内部结构。应注意，压出物的多孔结构还可以是开式微孔。

压模4标准的温度大约为130℃。

然后压出物的薄片通过一个空转的、小直径的辊9和包绕拉延装置12的二个大直径的拉延鼓10和11。拉延鼓10和11的直径大约为60cm，并且都以约30m/min的线速度驱动。鼓10沿图示顺时针方向驱动，鼓11沿逆时针方向驱动。鼓10和11的表面都是光滑的、不锈钢的。单一的或带有其它冷却添加剂，如乙二醇的冷却水，通过一个抽水装置（未图示）经鼓10和11循环。经冷却的鼓10和11的表面温度保持在0-11℃范围内，且通常约小于8℃。

鼓10和11设置为纵轴相互平行的。它们的纵轴最好是水平的。鼓11位于鼓10上方，鼓11的定位是这样的，当压出物通过鼓10到鼓11时，该压出物至少与鼓10的圆周面的60%相接触，从而提供了压出物相对于鼓10的高度的卷缠，与鼓10圆周面的接触可以为70%甚至于75%。压出物经鼓11送到喂入传送装置14的横向皮带13上。喂入传送装置14的相对于鼓11的安装角度为能使压出物8与鼓11圆周面的接触为至少45%，压出物8绕鼓11的卷缠度可以大于鼓的圆周面的50%或大于55%。

已经证明，上面提出的绕冷却鼓的卷缠度足以获得压出物8所需要的冷却。当压出物收缩和延伸时，其自身能够呈现可塑性，压出物8卷绕于光滑的拉延鼓10、11上，且靠它与鼓10、11表面间的摩擦接触来驱动。这样在挤压模4的出口处将压出物拉开的捏持辊可以被取消。从而避免了使用捏持辊产生的挤压力，使压出物可以保持其多孔的结构。

意外的是，压出物8可被成功的驱使离开挤压模4的出口，而无需在鼓的表面提供临时性的保持压出物位于该表面的位置，例如这种装置可以是带滚花表面的鼓。这种方式的缺点是烟草材料的颗粒可能被夹留在滚花鼓的表面，使得鼓的清洁很困难。去除这种鼓表面的过量的湿气也很困难。聚集的材料将会变质。附着在再加工的薄片上的颗粒将很大程度上也影响挤压出的烟草材料，当其用于烟草制品，如香烟的味觉特性。进一步的，当保持颗粒薄片的厚度的至关重要时，鼓表面上的材料粘附于压出物8上，这是非常不希望有的。这些粘附材料将在切断工序中污染刀具。

压出物通过喂入皮带13的下游端及在切断机15被割切成再加工片材的长条。然后被切割的片材通过一个多刀的、旋转的圆筒16之间，被切割的片材被割成例如40mm长的分散的丝。切断机15的刀片间的间距为0.7mm。再加工烟草片材厚度正常情况是1mm。

散状的丝被堆放于传送装置17上，输送到贷车18。这一运送步骤可以使产品基本上冷却至环境温度。然后在下一步的加工工序中，细丝作为颗粒烟草材料填充物喂入香烟加工机器的烟筒内。

压出物8进入切断机时的含水量一般约为14%，经常约为12%。

已经证明，环境温度将进一步影响压出物的冷却和水份的损失，在较低的薄片含水量，即低于10%时，薄片将不能很好的缠绕冷却拉延鼓，这是由于压出物可塑性的降低。

Claims (18)

1、一种烟草再加工工艺，其中烟草压出物薄片是经一个挤压膜挤压，然后压出物在塑态下被拉延，以减小厚度，拉延是借助于压出物包绕一个或多个拉延装置产生，压出物至少与一个或多个拉延装置表面接触达50%以上，因此提供一个高度的压出物与拉延装置的接触。

2、根据权利要求1的烟草再加工工艺，其中所说的拉延装置包括一个或多个拉延鼓。

3、根据权利要求1或2所述的烟草再加工工艺，其中所说的一个或多个鼓表面是平滑的。

4、根据权利要求1、2或3所述的烟草再加工工艺，其中所说的拉延装置包括一个大直径的第一拉延鼓。

5、根据权利要求4所述的烟草加工工艺，其中，所说的第一拉延鼓与一个大直径的第二拉延鼓相配对。

6、根据权利要求5所述的烟草再加工工艺，其中，第一和第二大直径的拉延鼓由共同的驱动装置以共同的线速度驱动。

7、根据权利要求6所述的烟草再加工工艺，其中，所说的共同线速度范围是10-100m/min。

8、根据权利要求7所述的烟草再加工工艺，其中，所说的线速度约为30m/min。

9、根据在前的任一项权利要求所述的烟草再加工工艺，其中，所说的拉延装置还包括有水冷却和循环装置。

10、根据在前的任一项权利要求所述的烟草再加工工艺，其中，压出物与第一大直径拉延鼓表面相接触，接触面积至少为鼓圆周的55%-90%。

11、根据权利要求10所述烟草再加工工艺，其中，至少60%的鼓的圆周面与压出物相接触。

12、根据权利要求10或11所述烟草再加工工艺，其中，至少65%的鼓的圆周面与压出物相接触。

13、根据权利要求5-12中任一项所述的烟草再加工工艺，其中，压出物与第二大直径拉延鼓表面相接触，接触面积至少为鼓圆周的45%-90%。

14、根据权利要求4和5-13中任一项所述烟草再加工工艺，其中，所说的第一和第二大直径拉延鼓的直径尺寸范围是30-90cm。

15、烟草再加工的拉延设备包括一个挤压机，一个挤压模，拉延装置，该拉延装置包括一个或多个大直径拉延鼓，其排布使所说的鼓表面与经挤压模挤压的压出物具有高度的接触，当压出物包绕所说的鼓时，至少与一个拉延鼓的接触度至少为所说鼓圆周面的50%。

16、根据权利要求15所说的再加工拉延设备，其中，第二拉延鼓的布置应是使压出物与第二拉延鼓的接触度至少为其圆周表面的45%。

17、上述烟草再加工工艺的描述是参照本文的示意图。

18、上述烟草再加工拉延设备的描述是参照本文的示意图。