CN112334018B - 流延含有生物碱的材料幅材的方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种流延含有生物碱的材料幅材的方法，包括以下步骤：‑提供具有活塞(23)的储罐(22)；‑用浆料填充所述储罐；‑提供流体连接到所述储罐的流延箱(24)；‑借助于所述活塞推动所述储罐中的浆料，以便将浆料从所述储罐转移到所述流延箱；以及‑流延来自所述流延箱的浆料以获得含有生物碱的材料幅材。本发明还涉及一种流延含有生物碱的材料幅材的设备(10)。

Description

流延含有生物碱的材料幅材的方法和设备

本发明涉及一种流延含有生物碱的材料幅材的方法。

此外，本发明涉及一种流延含有生物碱的材料幅材的设备。

具体来说，本发明涉及一种优选地用于气溶胶生成制品中的均质化烟草材料幅材，所述气溶胶生成制品如香烟或含有烟草的“加热非燃烧”型产品。

当今，在制造除烟草叶外的烟草产品时，也使用均质化烟草材料。这种均质化烟草材料通常由例如烟草梗或烟草尘等不大适合生产切丝填料的烟草植物部分制造。通常，烟草尘是在制造期间处理烟草叶的过程中作为副产品而产生。

均质化烟草材料最常使用的形式是复原烟草片材和流延叶(cast leaf)(TCL是烟草流延叶的首字母缩略词)。用以形成均质化烟草材料片材的工艺通常包括将烟草尘与粘合剂混合以形成烟草浆料的步骤。接着，使用浆料产生烟草幅材，例如通过将粘稠的浆料流延到移动金属带上以产生所谓的流延叶。或者，可使用具有低黏度和高含水量的浆料在类似造纸的工艺中产生复原烟草。在制备后，可以类似方式将均质化烟草幅材切割成全叶烟草，以生产适于香烟和其它吸烟制品的烟草切丝填料。用于制造这类均质化烟草的工艺例如在欧洲专利EP 0565360中公开。

在“加热非燃烧”气溶胶生成制品中，将气溶胶形成基材加热到相对低的温度以形成气溶胶，但防止烟草材料燃烧。另外，均质化烟草材料中所存在的烟草通常仅是烟草，或包括这类“加热不燃烧”气溶胶生成制品的均质化烟草材料中所存在的大部分烟草。这意味着由这类“加热不燃烧”气溶胶生成制品生成的气溶胶组合物基本上仅基于均质化烟草材料。因此，重要的是良好地控制均质化烟草材料的组成以控制例如气溶胶的味道。

由于浆料的物理特性，例如浆料的稠度、粘度、纤维尺寸、粒度、湿度或年限的变化，标准流延方法和设备可导致在均质化烟草的幅材的流延期间，浆料向支撑物上的涂覆的不希望的变化。非最佳的流延方法和设备可能会导致均质化烟草的流延幅材的非均质性和缺陷。

均质化烟草幅材的非均质性可导致气溶胶生成制品生产中的均质化烟草幅材的后续处理中的困难。举例来说，非均质性可导致在幅材的制造或进一步加工期间幅材的撕裂或甚至幅材的破裂。这转而可(例如)导致机器停止。此外，非均质烟草幅材可以在气溶胶递送方面与由相同均质化烟草幅材生产的气溶胶生成制品之间产生不希望的差异。

关于均质化烟草材料幅材的整体制造过程，不同参数对于最终产品质量和一致性至关重要。这些参数中的一个参数是流延箱内部的浆料的压力。即使一个浆料生产批次与另一批次的压力稍微变化，也可以改变均质化烟草材料幅材的均质性，这些均质化烟草材料可以根据严格的行业质量标准而被拒绝。

浆料可以在储罐中形成。泵可以用来将烟草浆料从储罐输送到流延箱，储罐可以是制造筒仓或临时存储筒仓，通常为圆柱形，并且具有相对大的直径，通常大于1米。通过泵，所确定的浆料流从筒仓输送到流延箱。

然而，浆料可以具有高粘度，而且又具有高的流动阻力。此外，由于常规工厂配置，管道网络通常从筒仓到流延箱具有许多分叉和转弯。

所有这些因素(例如，泥浆粘度、管道网络的转弯和分叉)都是流体力学中增加压降已知的，是流体从其起点到其目的地的压降。压降是由摩擦力引起的：浆料必须使用能量来克服其遇到的摩擦力，并且由于浆料流参数与浆料动能相关，是由泵确定的，所述动能由浆料的压力提供(根据伯努利定律)，因此产生压降。

因此，在制造含有生物碱的材料幅材的过程的情况下，流延箱中的浆料的压力可以通过与管道网络中的浆料流相对的摩擦力变化改变，并且这种变化可以从一个浆料生产批次到另一个浆料生产批次出现。变化可能具有不同的原因，例如浆料粘度的轻微变化、在管道中卡住之前流动的浆料簇或其它。

希望具有这样的解决方案，将浆料发送到生产线的流延箱，阻止流延箱中的压力的尽可能多地变化，以改善均质化烟草材料幅材的均质性。

本发明涉及一种流延含有生物碱的材料幅材的方法，包括以下步骤：提供具有活塞的储罐；用浆料填充储罐；提供流体连接到储罐的流延箱；借助于活塞推动储罐中的浆料，以便将浆料从储罐转移到流延箱；以及流延来自流延箱的浆料以获得含有生物碱的材料幅材。

有利地，本发明的方法包括借助于设置在储罐中的活塞推动储罐中的浆料，以使得“压力驱动系统”基本上被限定。此类压力驱动系统可防止或限制压降，并允许有更好地控制目标流延箱内部的浆料压力的可能性。

如本文所使用，术语“片材”表示宽度和长度基本上大于其厚度的层状元件。片材的宽度优选地大于约10毫米，更优选地大于约20毫米或约30毫米。甚至更优选地，片材的宽度为约100毫米至约300毫米。在本文中，连续“片材(sheet)”称为“幅材(web)”。

如本文所用，术语“流延刮刀”表示纵向成形的元件，其沿着其纵向延伸部的主要部分可以具有基本恒定的横截面。它示出了至少一个边缘，所述边缘旨在与将受所述边缘影响的糊状、粘性或液体状物质(例如浆料)接触。所述边缘可以具有锋利且刀状的形状。替代地，它可以具有矩形或圆形形状。

如本文所用，术语“可移动支撑件”表示包括可以在至少一个纵向方向上移动的表面的任何装置。可移动支撑件可以形成闭合环，从而在一个方向上提供不间断的输送能力。然而，可移动支撑件也可以以前后移动的方式移动。可移动支撑件可以包括传送带。可移动支撑件可以基本上是平的，并且可以示出结构化或非结构化表面。可移动支撑件可以在其表面中不示出开口，或者可以仅示出这样尺寸的孔口，使得它们对于沉积在其上的浆料是不可穿透的。可移动支撑件可以包括片状可移动和可弯曲的带。带可以由金属材料，包括但不限于钢、铜、铁合金和铜合金，或橡胶材料制成。带可以由耐高温材料制成，使得它可以被加热以加速浆料的干燥过程。

如本文所使用，术语“浆料”表示液体状、粘性或糊状材料，其可以包括不同液体状、粘性或糊状材料的乳液，并且可以含有一定量的固态粒子，条件是浆料仍然显示出液体状、粘性或糊状行为。

“含生物碱的材料”是含有一种或多种生物碱的材料。生物碱可包括尼古丁。尼古丁可存在于例如烟草中。

生物碱是一组天然存在的化合物，主要含有碱性氮原子。该组还包括一些具有中性甚至弱酸性的相关化合物。一些具有类似结构的合成化合物也称为生物碱。除碳、氢和氮之外，生物碱也可以含有氧、硫，以及更罕见地，其他元素，例如氯、溴和磷。

生物碱由包括细菌、真菌、植物和动物的多种生物体产生。它们可以通过酸碱提取而从这些生物体的粗提取物中得以纯化。咖啡因、尼古丁、可可碱、阿托品、筒箭毒碱是生物碱的实例。

如本文中所使用，术语“均质化烟草材料”表示通过聚结颗粒烟草形成的材料，其含有生物碱尼古丁。因此，含生物碱的材料可以是均质化烟草材料。

均质化烟草材料最常使用的形式是复原烟草片材和流延叶。用以形成均质化烟草材料片材的工艺通常包括将烟草尘与粘合剂混合以形成浆料的步骤。浆料然后用于产生烟草幅材。举例来说，通过将粘性浆料流延到移动金属带上来产生所谓的流延叶。或者，可使用具有低黏度和高含水量的浆料在类似造纸的工艺中产生复原烟草。

均质化烟草材料片材也可以称为复原片材材料且使用颗粒烟草(例如，复原烟草)或烟草颗粒混合物、保湿剂和水性溶剂以形成烟草组合物而形成。可以接着流延、挤出、辊压或按压此烟草组合物以从烟草组合物形成片材材料。烟草的片材可以利用以下工艺形成：湿式工艺，其中碎烟用于制造纸类材料；或流延叶工艺，其中将碎烟与粘合剂材料混合在一起且流延到移动带上以形成片材。

均质化烟草片材除烟草以外一般还包含粘合剂和气溶胶形成剂，例如瓜尔胶和丙三醇。

如本文中所使用，术语“气溶胶形成材料”表示在加热时能够释放挥发性化合物以产生气溶胶的材料。烟草与其他化合物一起可以归类为气溶胶形成材料，特别是包括气溶胶形成剂的均质化烟草的片材。气溶胶形成基材可以包括气溶胶形成材料或由气溶胶形成材料组成。均质化烟草片材可以用作气溶胶形成材料。

浆料可包括多种不同组分或成分。这些组分可能影响含有生物碱的材料的流延幅材的属性。第一成分是含有例如呈粉末形式的生物碱的材料。此材料可以是例如烟草粉末掺合物，其优选地含有浆料中所存在的大部分烟草。烟草粉末掺合物是均质化烟草材料中大部分烟草的来源，并且因此向最终产物，例如向气溶胶生成制品，赋予味道。含有纤维素纤维的纤维素浆粕优选地添加到浆料充当增强剂，以增加生物碱材料幅材的拉伸强度。优选地，添加粘合剂。优选地，添加气溶胶形成剂。还优选地添加粘合剂和气溶胶形成剂，以便增强均质化片材的拉伸特性且促进气溶胶的形成。另外，为了达到对于流延含有生物碱的材料幅材来说最优的特定粘度和湿度，可将水添加到浆料中。可以混合浆料以使其尽可能均质。

可以将以所述浆料的干重计介于约1％与约5％之间的量的所述粘合剂添加到所述浆料。更优选地，其介于约2％与约4％之间。浆料中使用的粘合剂可以是本文所述的胶或果胶中的任一种。粘合剂可以确保烟草粉末基本上保持分散在整个均质化烟草幅材中。尽管可以使用任何粘合剂，但是优选的粘合剂是天然果胶(诸如水果、柑桔或烟草果胶)，瓜尔胶(诸如羟乙基瓜尔胶和羟丙基瓜尔胶)，刺槐豆胶(诸如羟乙基和羟丙基刺槐豆胶)，海藻酸盐，淀粉(诸如改性或衍生淀粉)，纤维素(诸如甲基、乙基、乙基羟甲基和羧甲基纤维素)，罗望子胶，右旋糖酐，普鲁兰多糖，魔芋粉，黄原胶等。用于本发明的特别优选的粘合剂是瓜耳胶。

将纤维素纤维引入浆料中通常会增加烟草材料幅材的拉伸强度，充当增强剂。因此，添加纤维素纤维可以增加均质化烟草材料幅材的回弹性。用于包括在用于均质化烟草材料的浆料中的纤维素纤维是所属领域中已知的并且包括但不限于：软木纤维、硬木纤维、黄麻纤维、亚麻纤维、烟草纤维以及其组合。除成浆以外，纤维素纤维可以经受合适的工艺，如精制、机械成浆、化学成浆、漂白、硫酸盐成浆及其组合。纤维素纤维可以包括烟草梗材料、茎或其他烟草植物材料。优选地，纤维素纤维(如木纤维)包含低木质素含量。替代性地，纤维，例如植物纤维，可以与上述纤维一起使用或用于包含大麻及竹材的替代物中。纤维素纤维的长度有利地介于约0.2毫米与约4毫米之间。优选地，纤维素纤维的根据重量的平均长度介于约1毫米与约3毫米之间。另外，优选地，按干重计，纤维素纤维的量占浆料(或均质化烟草片材)总重量的约1％至约7％之间。

适合于包括在用于均质化烟草材料的浆料中的气溶胶形成剂是所属领域中已知的并且包括(但不限于)：一元醇，如薄荷醇；多元醇，如三乙二醇、1,3-丁二醇和丙三醇；多元醇的酯，单、二或三乙酸酯；和单、二或聚羧酸的脂肪族酯，如十二烷二酸二甲酯和十四烯二酸二甲酯。

优选的气溶胶形成剂的示例是甘油和丙二醇。

浆料可以具有以干重计大于约5％的气溶胶形成剂含量。浆料可以具有以干重计在约5％与约30％之间的气溶胶形成剂含量。更优选地，气溶胶形成剂占浆料的干重的约10％至约25％之间。更优选地，气溶胶形成剂占浆料的干重的约15％至约25％之间。

粘合剂和纤维素纤维优选地以约1:7到约5:1之间的重量比包括在内。更优选地，粘合剂和纤维素纤维以约1:1到约3:1之间的重量比包括在内。

粘合剂和气溶胶形成剂优选地以约1:30到约1:1之间的重量比包括在内。更优选地，粘合剂和气溶胶形成剂以约1:20到约1:4之间的重量比包括在内。

含有生物碱的材料优选地是烟草。粘合剂和烟草粒子优选地以约1:100到约1:10之间的重量比包括在内。更优选地，粘合剂和烟草粒子以约1:50到约1:15之间的重量比，甚至更优选地约1:30到1:20之间的重量比包括在内。

气溶胶形成剂和烟草粒子优选地以约1:20到约1:1之间的重量比包括在内。更优选地，气溶胶形成剂和烟草粒子以约1:6到约1:2之间的重量比包括在内。

气溶胶形成剂和纤维素纤维优选地以约1:1到约30:1之间重量比包括在内。更优选地，气溶胶形成剂和纤维素纤维以约5:1到约15:1之间的重量比包括在内。

纤维素纤维和烟草粒子优选地以约1:100到约1:10之间的重量比包括在内。更优选地，纤维素纤维和烟草粒子优选地以约1:50到约1:20之间的重量比包括在内。

浆料最初位于储罐中，例如形成浆料所在的筒仓，由此转移到流延箱中。优选地，浆料连续地供应到流延箱，同时浆料通过流延装置流延到可移动支撑件上，所述流延装置例如流延刮刀或流延辊以形成含有生物碱的连续材料幅材。所述储罐和所述流延箱因此流体连接，以便使浆料从一者流动到另一者。此连接可以包括合适的管道。

流延箱优选地为箱形的，优选地包括侧壁。箱可以在上侧打开，或者可包括盖子或顶壁。此外，流延箱可以包括具有孔隙的底壁，或者可以在底部打开。

根据本发明，活塞位于储罐中，例如在储罐中的浆料的顶表面上方。活塞用于将浆液从储罐压出，进入通向生产线的流延箱的管道网络中。活塞的移动将浆料从储罐中推出，压缩浆料。活塞的移动可包括垂直移动。这是一种与使用泵的常规流动驱动系统不同的压力驱动系统。压力驱动系统防止或最大限度地减少压降，因为它控制施加的压力，因此可以更好地控制目标流延箱内部的浆料压力。此外，可能会出现管道网络的能量损失比流动驱动系统的能量损失小。

优选地，本发明的方法包括监测流延箱内部的压力的步骤。有利地，压力传感器用于流延箱中。

更优选地，本发明的方法包括基于测量的流延箱内部的压力改变由活塞施加到浆料的压力。有利地，根据压力传感器读取流延箱内的压力调节由活塞施加到浆料上的压力，使得存在压力调节环，其目的是将流延箱中的压力保持在预定范围内。

优选地，活塞推动储罐中的浆料以便将浆料从所述储罐转移到所述流延箱的步骤在所述流延箱内部的相对压力在约0.1巴与约2巴之间时终止。实际上，流延箱内部的目标压力有利地在约0.1与约2巴(相对巴)之间的范围内。这是优选的范围，因为低于0.1巴，压力可能不足以使粘性浆料离开流延箱。另外，高于2巴，设备中的压降可显著增加，导致管道或流延单元(即，流延箱和流延装置)的磨损增加。

在优选实施例中，含生物碱的材料幅材是均质化烟草片材。

本发明还涉及流延含有生物碱的材料幅材的设备，所述设备包括：适于容纳浆料的储罐；可移动活塞，该可移动活塞适于给浆料施加给定压力，可移动活塞定位在储罐中；与储罐流体连通的流延箱，流延箱适于容纳从储罐接收的浆料并流延浆料；以及适于接收从流延箱流延的浆料的移动支撑件。

有利地，本发明的方法可以由本发明的设备执行，包括位于储罐中的可移动活塞。实际上，“压力驱动系统”基本上定义为与包括泵的“流动驱动系统”不同，并且具有在上文根据第一方面提及的相同优势。

适于容纳浆料的储罐优选地是在浆料被送至生产线的流延箱之前储存浆料的储罐，所以它可以是制造浆料的地方或在制造之后转移浆料的地方。储罐可供应单个流延箱或超过一个流延箱。

优选地，储罐具有基本上圆柱形的形状，并且具有相对较大的直径，例如等于或大于1米。

优选地，流延箱形成增压壳体。例如，流延箱可被关闭。例如，流延箱可以包括盖子。优选地，可对流延箱内的压力进行控制，使得另外地通过作用于流延箱的内部压力水平来控制浆料从流延箱中流出。

有利地，由储罐供应的流延箱是气密的，使得由活塞在储罐中产生的压力与流延箱中的浆料的压力直接有关，从而能够良好地控制流延期间的浆料压力。这样，可以获得非常均匀的流延。

储罐可以与单个流延箱或者与多个流延箱流体连接。

优选地，本发明的设备包括适用于测量流延箱内部的压力的压力传感器。有利地，根据压力传感器读取流延箱内的压力调节由活塞施加到浆料上的压力，使得存在压力调节环，其目的是将流延箱中的压力保持在预定范围内。具体地，由储罐供应的每个流延箱具有至少一个压力传感器，其读数用于命令致动力推动储罐内部的活塞，并产生将浆料从储罐推动到流延箱的压力。此压力控制环允许对流延箱内部的浆料压力进行精确控制。

优选地，本发明的设备包括流延刮刀，该流延刮刀适于将所述流延箱中含有的浆料流延到所述可移动支撑件上以便形成含有生物碱的材料的流延幅材。有利的是，浆料通过形成于流延刮刀与移动支撑件之间的间隙而分布到可移动支撑件上。使用流延刮刀从而将具有大体上均一厚度的浆料的流延幅材形成到可移动支撑件上。除了别的以外，刮刀与支撑件之间的距离，即间隙的尺寸确定浆料的流延幅材的厚度。

优选地，所述流延刮刀与所述可移动支撑件之间的平均距离在约0.1毫米与约2毫米之间，更优选地，所述流延刮刀与所述支撑件之间的平均距离在约0.2毫米与约1.5毫米之间，甚至更优选地在约0.5毫米与约1毫米之间。含有生物碱的材料的流延幅材的厚度对于成品产品的质量和一致性非常有关。需要所述厚度为均质的，也就是说不含任何结块、聚结物、纤维和粗颗粒。刮刀和支撑件之间所产生的间隙确保浆料在均一厚度的连续幅材中流延。

在优选的实施例中，本发明的设备包括将储罐连接到流延箱的管道。优选地，储罐与多个流延箱流体连通。有利地，活塞将浆料从储罐中压出，进入到通向生产线的流延箱的管道网中。

在优选的实施例中，可移动活塞由液压压力机或电动螺杆致动。以这种方式，流延箱中的压力可以易于控制。

在优选的实施例中，储罐的内表面具有低于约0.8微米的粗糙度R_a。有利的是，这种粗糙度R_a确保活塞沿储罐的内表面适当地滑动。

优选地，本发明的设备包括与压力传感器信号通信的控制单元，其中控制单元适于响应于从所述压力传感器接收的信号命令致动器驱动所述可移动活塞，以便响应于所述信号执行反馈环以改变流延箱内部的压力。实施反馈环以使流延箱的压力保持基本恒定或在所需范围内。缺陷例如拉毛的存在和其位置(位置由流延设备的(多个)传感器来识别)以及均质化烟草材料幅材厚度的非均质性(其也由(多个)传感器揭露)隐含地表示非最佳流延条件的存在。这些非最佳流延条件可能是由几个因素导致的。因此，有利地使用多个传感器以便获得在流延工艺中起一定作用的参数的值。这些值可随后又利用反馈回路调节，例如当流延的条件将致使流延幅材的生产落到所要规格以外时。缺陷或非均一性或标准预设范围之外的参数的位移的出现是由一个或多个传感器检测，且对应信号发送到中央控制单元。

在优选的实施例中，可移动活塞的直径在约1厘米与约90厘米之间，更优选地在约5厘米与约15厘米之间。在另一个实施例中，可移动活塞的直径优选地在约50厘米与约3米之间。

本发明还可以涉及流延材料幅材的方法，包括以下步骤：提供具有活塞的储罐；用浆料填充储罐；提供流体连接到储罐的流延箱；借助于活塞推动储罐中的浆料以便将浆料从储罐转移到流延箱；以及流延来自流延箱的浆料以获得材料幅材。

本发明还可以涉及流延材料幅材的设备，所述设备包括：适于容纳浆料的储罐；适于向浆料施加给定压力的可移动活塞，该可移动活塞定位在储罐中；与储罐流体连通的流延箱，该流延箱适于容纳从储罐接收的浆料并流延浆料；以及可移动支撑件，该可移动支撑件适于接收从流延箱流延的浆料。

本发明的另外的特征和优点将从非限制性参考附图的详细描述变得显而易见，其中图1为用于生产均质化烟草材料的设备的示意性侧视图，包括根据本发明流延含有生物碱的材料幅材的设备。

开始参看图1，用于生产根据本发明的含有生物碱的材料幅材的设备以附图标记10表示和指示。

用于生产含有生物碱的材料幅材(具体地，均质化烟草材料的幅材11，优选地均质化烟草片材)的设备10包含根据本发明实现的流延设备20，且进一步优选地还包含干燥设备30，该干燥设备在均质化烟草材料幅材11的运动方向上定位在流延设备20下游。

流延设备20包括：适于容纳浆料的储罐22，例如浆料缓冲器；与储罐22流体连通的流延箱24；以及适于接收从流延箱24流延的浆料的可移动支撑件26。

设备20包括将储罐22连接到流延箱24的管道28。

一般来说，储罐22通过多个相应的管道28(图1中只有一个可见)与多个流延箱24(图1中只有一个可见)流体连通，形成管道网络。

可移动活塞23定位在储罐22中，优选地在储罐24的顶部，并且可在其中滑动并且适于向浆料施加给定的压力。活塞23将浆料压出储罐22，进入通向生产线的流延箱24的管道28中。

流延箱24适于包含从储罐22接收的浆料并且流延浆料。

流延箱24形成增压壳体。设备20包括适于测量流延箱24内部的压力的压力传感器25。

由储罐22供应的流延箱24为气密的并且仅包含浆料，使得活塞23在储罐22中产生的压力与流延箱24中的浆料的压力直接有关，从而允许在流延期间对浆料压力进行大的控制，以便获得非常均匀的流延。

储罐22具有基本上圆柱形的形状，并且具有相对较大的直径。可移动活塞23具有基本上对应于储罐22的内径的直径。活塞23的直径优选地在约50厘米与约3米之间。

储罐22的内表面122具有低于约0.8微米的粗糙度R_a。这样的粗糙度R_a确保活塞23沿着储罐22的内表面122恰当滑动。

可移动活塞23由液压压力机123或电动螺杆致动。

流延箱24可以具有任何几何形状，例如基本上是棱镜形。流延箱具有与其底部对应的开口124，且开口124沿着流延箱24的宽度延伸。设备20包括流延刮刀29，该流延刮刀适于将容纳于流延箱24中的浆料流延到可移动支撑件26上以便形成均质化烟草材料的流延幅材11。流延刮刀29固定到流延箱24。

流延刮刀29具有主尺寸(为其宽度)，且流延刮刀在底部处在流延箱的开孔124处或附近固定到流延箱24。优选地，流延刮刀29的纵向宽度在约100mm与约3000mm之间，这取决于浆料的流延幅材11的期望宽度。

流延刮刀29优选地借助于可调节板(附图中未示出)附接到流延箱24，这允许对流延刮刀29的位置进行精确控制。可调节板包含多个调节元件，以调节刮刀29和支撑件26之间的间隙。流延箱24和流延刮刀29安装在主卷筒126上方，该主卷筒使可移动支撑件26旋转。

通过形成于流延刮刀29与可移动支撑件26之间的间隙浆料被分配到可移动支撑件26上，除了别的以外，该间隙的尺寸决定均质化烟草材料的流延幅材11的厚度。使用流延刮刀29从而将具有大体上均一厚度的浆料的流延幅材11形成到可移动支撑件上。

通过借助于可调节板控制流延刮刀29的位置来控制间隙的尺度，所述可调节板包含沿着其宽度分布的调节元件。

优选的是，间隙的宽度在约0.1mm与约2mm之间，更优选地在约0.2mm与约1.5mm之间。

可移动支撑件26包括例如包括卷筒组件的连续不锈钢带。卷筒组件包含位于流延箱24下方的主卷筒126，该主卷筒移动可移动支撑件26。优选地，流延箱24安装在主卷筒126的顶部上。

设备20还包括与压力传感器25信号通信的控制单元50，其中控制单元50适于响应于从压力传感器25接收的信号命令液压压力机123驱动可移动活塞23，以便执行反馈环以改变压力，所述压力由流延箱24内部的压力传感器25响应于信号而检测。

此外，控制单元50优选地还与其它传感器(图中没有描绘)信号通信，所述传感器例如以下中的一个或多个：用以识别可移动支撑件26上流延的流延幅材11上的拖拽物的传感器；用以确定可移动支撑件26上流延的流延幅材11的湿气的传感器；用以测量可移动支撑件26上流延的流延幅材11的厚度或厚度变化的传感器；用以测量流延箱24中浆料的粘度的传感器；用以测量流延箱24中浆料的温度的传感器；用以检测可移动支撑件26上流延的流延幅材11上的缺陷的位置的传感器；用以检测流延箱24中浆料的密度的传感器；以及以上传感器中的两者或两者以上的组合。

优选地，所有传感器向控制单元50发送关于其要测量的相应参数(压力、温度、湿度、浆料液位、缺陷等)的信号。控制单元优选地电连接到一个、一些或所有活塞致动器(液压压力机123或电动螺杆)、其他致动器、电动机或流延设备20中的另外的电路。在流延幅材11展现缺陷或非均质性或流延幅材11的特性在预设范围之外的情况下，控制单元可命令过程参数变化，且因此影响浆料的特性或流延的参数。这些过程参数可例如为流延刮刀29与支撑件26之间的间隙的尺寸或流延箱24中的压力。举例来说，存在到流延刮刀29的致动器的反馈回路以调节流延幅材11的厚度。

干燥设备30包含多个个别干燥区。每个干燥区优选地包含在可移动支撑件26的底侧上加热的蒸汽和在可移动支撑件26上方的受热空气，并且还优选地包含可调节废气控制器。在干燥设备30内，均质化烟草幅材11在可移动支撑件26上干燥到期望的最终湿度。均质化烟草材料的幅材11以厚度40进入干燥设备30，以降低的厚度42离开干燥设备30。

包含流延设备20的设备10的功能如下。优选地通过混合和组合烟草粉末和其他成分形成的浆料填充在设置有活塞23的储罐22中。

浆料从储罐22转移到一个或多个流延箱24，流延箱通过相应管道28流体连接到储罐22。

储罐22中的浆料通过活塞23推动，以便将浆料从储罐22转移到流延箱24或向流延箱24中的浆料施加给定压力。

浆料从流延箱24流延以获得均质化烟草材料的幅材11。

将浆料流延为具有均匀和均一膜厚度的幅材11的流延步骤在可移动支撑件26(包括例如不锈钢带)上执行。

压力传感器25设置在流延箱24中，并且用于监测流延箱24内部的压力。根据压力传感器25读取流延箱24内的压力，调节由活塞23施加在储罐22中的浆料上的压力，使得存在压力调节回路21，其目的是将流延箱24中的压力保持在预定范围内。具体地，压力传感器25的读数用于命令致动力在储罐22内部推动活塞23，并产生压力以将浆料从储罐22推向流延箱24。此压力调节回路21允许对流延箱24内部的浆料压力进行准确控制。

活塞23推动储罐22中的浆料的步骤在流延箱24内部的相对压力在约0.1巴与约2巴(相对巴)之间时终止。

使用浆料测量装置优选连续地监测和反馈控制均质化烟草材料的幅材11的厚度和其克重。借助于流延刮刀29执行流延从而与可移动支撑件26形成间隙，其中此间隙也可被反馈控制。流延刮刀29的形状允许可再生地形成均质化烟草材料的大体上均一幅材11。

此外，流延幅材11借助于干燥设备30经历干燥步骤。干燥步骤优选地包含对具有可单独控制区的环状不锈钢带干燥器中的流延幅材11进行均一和平缓的干燥。在干燥期间，优选地执行每个干燥区处流延幅材11温度的监测步骤以确保每个干燥区处平缓的干燥分布。优选地利用从底部进行的蒸汽锅加热和顶部空气干燥，在可移动支撑件26的钢带上将流延幅材11干燥到期望的最终湿度。每个干燥区装备有蒸汽流和压力控制器，使得空气温度和气流完全可调节以提供期望的干燥分布并确保遵守产品滞留时间。

优选地，在流延步骤和干燥步骤结束时，从可移动支撑件26去除均质化烟草材料幅材11。在干燥台之后优选地在适当的水分含量下对流延幅材11执行刮除。流延幅材11优选地经过二次干燥工艺以进一步移除幅材11的湿气含量，从而达到湿度目标或规格。优选地，在此第二干燥步骤中，流延幅材11置于线材上，使得可从幅材11的两个表面容易地去除湿气。在干燥步骤之后，流延幅材11优选地在卷绕步骤中卷绕在一个或多个卷筒上。

Claims (15)

1.流延含有生物碱的材料幅材的方法，包括以下步骤：

·提供具有活塞的储罐；

·用浆料填充所述储罐；

·提供流体连接到所述储罐的流延箱；

·借助于所述活塞推动所述储罐中的浆料，以便将浆料从所述储罐转移到所述流延箱；以及

·流延来自所述流延箱的浆料以获得含有生物碱的材料幅材。

2.根据权利要求1所述的方法，包括监测所述流延箱内部的压力的步骤。

3.根据权利要求1或2所述的方法，包括基于测量的所述流延箱内部的压力，改变在活塞推动的步骤中由所述活塞施加到所述储罐中的浆料的压力。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其中由所述活塞推动所述储罐中的浆料以便将浆料从所述储罐转移到所述流延箱的步骤在所述流延箱内部的相对压力在0.1巴与2巴之间时终止。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述含有生物碱的材料幅材是均质化烟草片材。

6.一种流延含有生物碱的材料幅材的设备，所述设备包括：

·储罐，所述储罐适于容纳浆料；

·可移动活塞，所述可移动活塞适于向所述浆料施加给定压力，所述可移动活塞位于所述储罐中；

·流延箱，所述流延箱与所述储罐流体连通，所述流延箱适于容纳从所述储罐接收的浆料并且流延浆料；以及

·适于接收从所述流延箱流延的浆料的可移动支撑件。

7.根据权利要求6所述的设备，其中所述流延箱形成增压壳体。

8.根据权利要求6或7所述的设备，包括适于测量所述流延箱内部的压力的压力传感器。

9.根据权利要求6或7所述的设备，包括流延刮刀，所述流延刮刀适于将所述流延箱中含有的浆料流延到所述可移动支撑件上，以便形成含有生物碱的材料的流延幅材。

10.根据权利要求6或7所述的设备，包括将所述储罐连接到所述流延箱的管道。

11.根据权利要求6或7所述的设备，其中所述储罐与多个流延箱流体连通。

12.根据权利要求6或7所述的设备，其中所述可移动活塞由液压压力机或电动螺杆致动。

13.根据权利要求6或7所述的设备，其中所述储罐的内表面具有低于0.8微米的粗糙度R_a。

14.根据权利要求8所述的设备，其包括与所述压力传感器信号通信的控制单元，其中所述控制单元适于响应于从所述压力传感器接收的信号命令致动器驱动所述可移动活塞，以便响应于所述信号执行反馈环以改变所述流延箱内部的压力。

15.根据权利要求6或7所述的设备，其中所述可移动活塞具有在1厘米与3米之间的直径。

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