CN118266615A - 一种加热卷烟再造烟叶防卷边系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种加热卷烟再造烟叶防卷边系统及方法，属于烟草技术领域，本发明适用于有序和无序加热卷烟产品，采用气刀对加热卷烟再造烟叶两侧进行切边处理，在底部一层输送网基础上，增加上部输送网，使加热卷烟再造烟叶处于上下两层输送网之间，在上、下输送网的上压、下托作用下，避免了加热卷烟再造烟叶因环境温度变化或含水率变化而发生收缩卷边，为后续切丝或收卷工序提供了性能稳定的加热卷烟再造烟叶产品，具有良好的工艺适应性和推广意义。
Description
技术领域
本发明属于烟草技术领域，具体涉及一种加热卷烟再造烟叶防卷边系统及方法。
背景技术
加热卷烟也称为低温卷烟，其不是通过明火点燃烟草，而是利用电供热或者炭燃烧烟气供热加热烟草基质，使烟草基质中的雾化介质、香味成分和外加香挥发产生类似于传统卷烟燃吸的烟雾，使得消费者能达到与传统卷烟抽吸燃烧时同等的生理满足感，且释放更少的有害物质，因而受到消费者追捧。
加热卷烟再造烟叶的制备工艺包括稠浆法、辊压法、造纸法、干法、复合法等，CN113100470A公开了一种复合烟草基材的制备方法，该方法将造纸法抄造制得的烟草薄片与烟粉、植物纤维浆料等混合制得的稠浆进行复合，然后经烘干、辊压等工序后，得到复合烟草基材。实际生产过程中，与稠浆复合的材料除烟草薄片外，也有采用木浆纤维制得的纸基，然而，无论采用烟草薄片还是纸基，这两种材料与含水率较高(75％左右)的稠浆相比，因含水率不同、水分挥发速度不同，在烘干处理或输送辊传送过程中，复合烟草基材极易产生卷边；除此之外，采用稠浆法工艺制备加热卷烟再造烟叶过程中，因其两侧浆膜厚度偏低，钢带烘箱出口的加热卷烟再造烟叶基材两侧边缘稍薄而极易产生细微裂口，从而导致输送过程中基材两侧发生卷边，在此期间，如果不采用人工干预，卷边会越来越严重。若该加热卷烟再造烟叶用于无序加热卷烟产品，在后续切丝过程中会出现跑片现象；若其用于有序加热卷烟产品，会导致成卷时收卷难度增加，卷边严重时甚至难以收卷，影响了复合加热卷烟再造烟叶的应用和推广。
发明内容
针对现有技术中存在的技术问题，本发明的目的是提供一种加热卷烟再造烟叶防卷边系统及方法，解决现有技术制备得到的加热卷烟再造烟叶易卷边，在后续切丝过程中出现跑片或是在收卷时增加收卷难度等问题，提高了加热卷烟再造烟叶运行效率，提升了加热卷烟再造烟叶产品性能稳定性。
为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种加热卷烟再造烟叶防卷边系统，包括流延成型盒、钢带、牵引板、第一切刀、第二切刀、弧形辊、第一输送网、第二输送网；流延成型盒位于钢带上方用以向钢带上添加稠浆浆料，钢带中部设有钢带烘箱，牵引板设置于钢带烘箱出口，与刮刀平行布置，用于输送经刮刀剥离后的加热卷烟再造烟叶基材；第一切刀、第二切刀设于加热卷烟再造烟叶基材两侧从而分别用于对加热卷烟再造烟叶基材两侧进行切边；弧形辊用于切边后加热卷烟再造烟叶基材的舒展、展平；第一输送网和第二输送网上、下对应布置且第一输送网和第二输送网的中部设有网带烘箱，加热卷烟再造烟叶基材位于第一输送网和第二输送网之间，在第一输送网和第二输送网上压、下托作用下，保持加热卷烟再造烟叶基材在烘干处理过程中表面的平整，避免两侧发生卷边。
进一步地，所述牵引板为一内部中空的长方形薄板，上表面密布微孔，孔径为(1～2)mm，两侧设有压缩空气接口，牵引板厚度为(20～25)mm，长、宽分别为1400mm、300mm。
所述加热卷烟再造烟叶基材幅宽为(320～1200)mm。
进一步地，所述第一切刀、第二切刀均为气刀，第一切刀、第二切刀规格相同，其总长度均为100mm，切刀两侧设有压缩空气接口。第一切刀、第二切刀在水平方向上距加热卷烟再造烟叶基材边缘(20～50)mm，第一切刀、第二切刀下边缘在垂直方向上距加热卷烟再造烟叶基材上表面(20～30)mm。
进一步地，所述弧形辊按逆时针方向转动。
进一步地，所述第一输送网套设在第一传输辊和第二传输辊上，第一传输辊与第二传输辊均按逆时针方向转动。
进一步地，所述第二输送网套设在第三传输辊和第四传输辊上，第三传输辊与第四传输辊均按顺时针方向转动。
进一步地，所述钢带套设在第一驱动辊和第二驱动辊上。
一种利用上述加热卷烟再造烟叶防卷边系统进行加热卷烟再造烟叶防卷边处理的方法，具体包括以下步骤，
S1：稠浆浆料进入流延成型盒，经流延成型盒与钢带间的狭缝均匀分布在不断运行的钢带表面；
S2：将纸基置于放卷机上，平铺在钢带表面的稠浆浆料上，此时稠浆浆料在下，纸基在上；S3：S1中稠浆浆料或S2中的稠浆浆料与纸基复合后随钢带进入钢带烘箱，经烘干和刮刀剥离得到加热卷烟再造烟叶基材；
S4：S3中的加热卷烟再造烟叶基材经过牵引板上表面，在牵引板上表面微孔吹出的压缩空气作用下平铺、舒展；
S5：经过牵引板的加热卷烟再造烟叶基材，经过第一切刀和第二切刀进行切边处理；
S6：S5中经切边处理的加热卷烟再造烟叶基材紧贴弧形辊下表面穿过，在弧形辊作用下舒展、展平；
S7：经过弧形辊的加热卷烟再造烟叶基材水平进入第一输送网和第二输送网之间，随第一输送网和第二输送网进入网带烘箱中进行二次烘干处理，达到工艺要求含水率；
S8：S7中经网带烘箱烘干处理后的加热卷烟再造烟叶基材经切丝得到加热卷烟再造烟丝，用于无序加热卷烟产品中；或经收卷得到加热卷烟再造烟叶成品，用于有序加热卷烟产品中。
作为一种优选，步骤S1中的稠浆浆料由100份烟粉、(10～21)份发烟剂、(2～5)份粘合剂、(0～8)份木浆纤维、(310～400)份水、(1.2～1.4)份香精香料混合制得，烟粉目数为(200～300)目；流延成型盒与钢带间的狭缝间隙为(0.35～0.90)mm；稠浆浆料幅宽为(320～1200)mm。
优选地，若加热卷烟再造烟叶基材用于无序加热卷烟产品中，则由步骤S1进入S3；若加热卷烟再造烟叶基材用于有序加热卷烟产品中，则由步骤S1进入S2；S2中的纸基由木浆纤维组成，定量为(15～25)g/m2，幅宽为(300～1100)mm。
优选地，步骤S3中的钢带烘箱长度为(30～45)m，钢带上部加热温度(60～80)℃、下部加热温度为(60～95)℃，出钢带烘箱加热卷烟再造烟叶基材含水率为(14～23)％。
优选地，步骤S4中的牵引板上表面微孔吹出的压缩空气压力为(6～8)bar。
优选地，步骤S7中的网带烘箱长度为(32～40)m，烘箱进风温度(50～90)℃，出网带烘箱加热卷烟再造烟叶基材含水率为(6～14)％。
优选地，钢带运行速度为(6～12)m/min；弧形辊转速为(7～13)r/min，第一输送网和第二输送网运行速度一致，均为(7～15)r/min；且弧形辊的转速是钢带运行速度的1.1～1.2倍，第一、第二输送网的运行速度是弧形辊转速的1.1～1.2倍。
总的说来，本发明具有如下优点：
1.本发明在稠浆浆料与纸基复合过程中，控制稠浆浆料幅宽略大于纸基幅宽，实现钢带固定稠浆浆料、稠浆浆料固定纸基的工艺效果，在钢带烘箱烘干过程中，避免加热卷烟再造烟叶两侧边缘因纸基与稠浆浆料含水率不同、水分挥发速率不同而产生的变形、卷边问题。
2.本发明采用气刀对加热卷烟再造烟叶两侧进行切边处理，一方面避免边沿质量不一的加热卷烟再造烟叶进入到成品中，提高成品质量及其稳定性，另一方面避免加热卷烟再造烟叶边沿细微裂口导致后续经过输送辊时引起的卷边问题。
3.本发明采用弧形辊代替常规输送辊，使加热卷烟再造烟叶在迁移、输送过程中舒展、展平，同时在网带烘箱烘干处理时，相比传统工艺，在底部一层输送网基础上，增加上部输送网，使加热卷烟再造烟叶处于上下两层输送网之间，在上、下输送网的上压、下托作用下，避免了加热卷烟再造烟叶因环境温度变化或含水率变化而发生收缩卷边，为后续切丝或收卷工序提供了性能稳定的加热卷烟再造烟叶产品，具有良好的工艺适应性和推广意义。
附图说明
图1是有序加热卷烟再造烟叶防卷边系统的结构示意图；
图2是无序加热卷烟再造烟叶防卷边系统的结构示意图；
图3是牵引板的结构示意图；
图中：1.流延成型盒，21.第一驱动辊，22.第二驱动辊，3.钢带，4.钢带烘箱，5.牵引板，51.第一压缩空气接口，52.第二压缩空气接口，61.第一切刀，62.第二切刀，7.弧形辊，81.第一传输辊，82.第二传输辊，83.第三传输辊，84.第四传输辊，91.第一输送网，92.第二输送网，10.网带烘箱，11.放卷机，12.收卷辊，13.切丝机刀辊，14.打包箱。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明的技术方案作进一步详细说明。
实施例1：
一种有序加热卷烟再造烟叶防卷边系统，如图1所示，包括放卷机11、流延成型盒1、钢带3、牵引板5、第一切刀61、第二切刀62、弧形辊7、第一输送网91、第二输送网92和收卷辊12；所述钢带3套设在第一驱动辊21和第二驱动辊22上，流延成型盒1位于钢带3上方用以向钢带2上添加稠浆浆料，钢带3中部设有钢带烘箱4，牵引板5设置于钢带烘箱4出口，与刮刀平行布置，用于输送经刮刀剥离后的加热卷烟再造烟叶基材；第一切刀61、第二切刀62设于加热卷烟再造烟叶基材两侧从而分别用于对加热卷烟再造烟叶基材两侧进行切边；弧形辊7用于切边后加热卷烟再造烟叶基材的舒展、展平；第一输送网91和第二输送网92上、下对应布置且第一输送网91和第二输送网92的中部设有网带烘箱10，加热卷烟再造烟叶基材位于第一输送网91和第二输送网92之间，在第一输送网91和第二输送网92上压、下托作用下，保持加热卷烟再造烟叶基材在烘干处理过程中表面的平整，避免两侧发生卷边。
其中，如图3所示，所述牵引板5为一内部中空的长方形薄板，上表面密布微孔，孔径为1.5mm，两侧设有第一压缩空气接口51和第二压缩空气接口52，牵引板5厚度为25mm，长、宽分别为1400mm、300mm。
所述第一切刀61、第二切刀62均为气刀，第一切刀61、第二切刀62规格相同，其总长度均为100mm，切刀两侧设有压缩空气接口。
所述弧形辊7按逆时针方向转动。所述第一输送网91套设在第一传输辊81和第二传输辊82上，第一传输辊81与第二传输辊82均按逆时针方向转动，所述第二输送网92套设在第三传输辊83和第四传输辊84上，第三传输辊83与第四传输辊84均按顺时针方向转动。
其具体过程为：
将100份烟粉、15份发烟剂、2份粘合剂、360份水、1.2份香精香料混合制成稠浆浆料，烟粉目数为200目，发烟剂为丙三醇，粘合剂为羧甲基纤维素钠；将稠浆浆料泵送至流延成型盒1，经流延成型盒1与钢带3间的狭缝均匀分布在不断运行的钢带3表面，然后将20g/m2、透气度10000CU的纸基置于放卷机11上，平铺在钢带3表面的稠浆浆料上，此时稠浆浆料在下、纸基在上，流延成型盒1与钢带3间的狭缝间隙为0.45mm，稠浆浆料幅宽为420mm，纸基幅宽为400mm，钢带3运行速度为10r/min；稠浆浆料与纸基复合后随钢带进入钢带烘箱4进行烘干处理，钢带烘箱4长度为30m，钢带烘箱4上部加热温度80℃、下部加热温度为95℃；经钢带烘箱4烘干和刮刀剥离得到含水率为16％的复合法有序加热卷烟再造烟叶；剥离后的复合法有序加热卷烟再造烟叶经牵引板5后平铺通过第一切刀61、第二切刀62下方，在第一切刀61、第二切刀62作用下被进行切边处理，牵引板5上表面微孔吹出的压缩空气压力为6bar，第一切刀61、第二切刀62在水平方向上距加热卷烟再造烟叶两侧边缘20mm，在垂直方向上距加热卷烟再造烟叶上表面30mm；经切边处理后复合法有序加热卷烟再造烟叶紧贴弧形辊7下表面穿过，经弧形辊7舒展、压平后水平进入第一输送网91和第二输送网92之间，随第一输送网91和第二输送网92进入网带烘箱10中进行二次烘干处理，弧形辊7转速为11r/min，第一输送网91运行速度为12r/min、第二输送网92运行速度为12r/min，网带烘箱10长度为35m、进风温度80℃；经网带烘箱10二次烘干处理后的复合法有序加热卷烟再造烟叶经收卷辊12进行收卷，得到复合法有序加热卷烟再造烟叶样品。
对比例1：
与实施例1的区别在于：经钢带烘箱4烘干和刮刀剥离后的复合法有序加热卷烟再造烟叶平铺在第二输送网92(只设有第二输送网92，未设置第一输送网91)上表面，在第二输送网92承托下进入网带烘箱10中进行二次烘干处理，第二输送网92运行速度为11r/min，网带烘箱10长度为35m、进风温度80℃；经网带烘箱10二次烘干处理后的复合法有序加热卷烟再造烟叶经收卷辊12进行收卷，得到复合法有序加热卷烟再造烟叶对照样。
取实施例1和对比例1制得的复合法有序加热卷烟再造烟叶样品，在其横幅上选取8个点检测含水率并计算横幅含水率极差，对检测结果进行对比，结果如表1所示。
表1复合法有序加热卷烟再造烟叶产品性能参数
由表1可知，采用该防卷边系统后，复合法有序加热卷烟再造烟叶产品横幅含水率极差由4.2％降至1.5％，降低64.29％，避免了因加热卷烟再造烟叶两边边缘卷边导致烘干不均、横幅含水率偏差较大的问题，提高了复合法有序加热卷烟再造烟叶产品质量稳定性。
实施例2：
一种无序加热卷烟再造烟叶防卷边系统，如图2所示，包括流延成型盒1、钢带3、牵引板5、第一切刀61、第二切刀62、弧形辊7、第一输送网91、第二输送网92、切丝机刀辊13和打包箱14；其它同实施例1。
其具体过程为：
将100份烟粉、15份发烟剂、2份粘合剂、2份木浆纤维、400份水、1.2份香精香料混合制成稠浆浆料，烟粉目数为250目，发烟剂为丙三醇，粘合剂为羧甲基纤维素钠，木浆纤维为本色针叶木纤维；将稠浆浆料泵送至流延成型盒1，经流延成型盒1与钢带3间的狭缝均匀分布在不断运行的钢带表面，流延成型盒1与钢带3间的狭缝间隙为0.6mm，稠浆浆料幅宽为1200mm，钢带3速度为11r/min；稠浆浆料随钢带3进入钢带烘箱4进行烘干处理，钢带烘箱4长度为30m，钢带3上部加热温度80℃、下部加热温度为95℃；通过钢带烘箱4烘干后的稠浆浆料经刮刀剥离得到含水率为16％稠浆法无序加热卷烟再造烟叶；剥离后的稠浆法无序加热卷烟再造烟叶经牵引板5后平铺通过第一切刀61、第二切刀62下方，在第一切刀61、第二切刀62作用下被进行切边处理，牵引板5上表面微孔吹出的压缩空气压力为6bar，第一切刀61、第二切刀62在水平方向上距加热卷烟再造烟叶两侧边缘20mm，在垂直方向上距加热卷烟再造烟叶上表面30mm；经切边处理后加热卷烟再造烟叶紧贴弧形辊7下表面穿过，经弧形辊7舒展、压平后水平进入第一输送网91和第二输送网92之间，随第一输送网91和第二输送网92进入网带烘箱10中进行二次烘干处理，弧形辊7转速为12r/min，第一输送网91速度为13r/min、第二输送网92速度为13r/min，网带烘箱10长度为35m、进风温度80℃；经网带烘箱10二次烘干处理后的稠浆法无序加热卷烟再造烟叶经切丝机刀辊13切丝后进入打包箱14，得到稠浆法无序加热卷烟再造烟叶样品。
对比例2：
与实施例2的区别在于：经钢带烘箱4烘干和刮刀剥离后的稠浆法无序加热卷烟再造烟叶平铺在第二输送网92(只设有第二输送网92，未设置第一输送网91)上表面，在第二输送网92承托下进入网带烘箱10中进行二次烘干处理，第二输送网92运行速度为12r/min，网带烘箱10长度为35m、进风温度80℃，经网带烘箱10二次烘干处理后的稠浆法无序加热卷烟再造烟叶经切丝机刀辊13切丝后进入打包箱14，得到稠浆法无序加热卷烟再造烟叶对照样。
取实施例2和对比例2制得的稠浆法无序加热卷烟再造烟叶切丝前样品，在其横幅上选取8个点检测含水率并计算横幅含水率极差，同时检测其切丝跑片率，对检测结果进行对比，如表2所示。
表2稠浆法无序加热卷烟再造烟叶横幅含水率极差和切丝跑片率
由表2可知，采用该防卷边系统后，稠浆法无序加热卷烟再造烟叶横幅含水率极差由2.5％降至1.6％，降低36.00％，切丝跑片率由0.9％降至0.2％，降低77.78％，避免了因加热卷烟再造烟叶两边边缘卷边导致烘干不均、切丝时易跑片、粘刀的问题，提高了稠浆法无序加热卷烟再造烟叶产品质量稳定性。
以上所述仅是本发明的部分实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种加热卷烟再造烟叶防卷边系统，其特征在于，包括流延成型盒、钢带、牵引板、第一切刀、第二切刀、弧形辊、第一输送网、第二输送网；流延成型盒位于钢带上方用以向钢带上添加稠浆浆料，钢带中部设有钢带烘箱，牵引板设置于钢带烘箱出口，与刮刀平行布置，用于输送经刮刀剥离后的加热卷烟再造烟叶基材；第一切刀、第二切刀设于加热卷烟再造烟叶基材两侧从而分别用于对加热卷烟再造烟叶基材两侧进行切边；弧形辊用于切边后加热卷烟再造烟叶基材的舒展、展平；第一输送网和第二输送网上、下对应布置且第一输送网和第二输送网的中部设有网带烘箱，加热卷烟再造烟叶基材位于第一输送网和第二输送网之间，在第一输送网和第二输送网上压、下托作用下，保持加热卷烟再造烟叶基材在烘干处理过程中表面的平整，避免两侧发生卷边。
2.根据权利要求1所述加热卷烟再造烟叶防卷边系统，其特征在于，所述牵引板为一内部中空的长方形薄板，上表面密布微孔，微孔孔径为（1~2）mm，牵引板两侧设有压缩空气接口，牵引板厚度为（20~25）mm，长、宽分别为1400mm、300mm。
3.根据权利要求1所述加热卷烟再造烟叶防卷边系统，其特征在于，所述第一切刀、第二切刀均为气刀，第一切刀、第二切刀规格相同，其总长度均为100mm，切刀两侧设有压缩空气接口，第一切刀、第二切刀在水平方向上距加热卷烟再造烟叶基材边缘（20~50）mm，第一切刀、第二切刀下边缘在垂直方向上距加热卷烟再造烟叶基材上表面（20~30）mm。
4.根据权利要求1所述加热卷烟再造烟叶防卷边系统，其特征在于，所述钢带套设在第一驱动辊和第二驱动辊上；弧形辊按逆时针方向转动；所述第一输送网套设在第一传输辊和第二传输辊上，第一传输辊与第二传输辊均按逆时针方向转动，所述第二输送网套设在第三传输辊和第四传输辊上，第三传输辊与第四传输辊均按顺时针方向转动。
5.利用权利要求1至4任一项所述的加热卷烟再造烟叶防卷边系统进行加热卷烟再造烟叶防卷边处理的方法，其特征在于，过程如下：
S1：稠浆浆料进入流延成型盒，经流延成型盒与钢带间的狭缝均匀分布在不断运行的钢带表面；
S2：将纸基置于放卷机上，平铺在钢带表面的稠浆浆料上，此时稠浆浆料在下，纸基在上；
S3：S1中稠浆浆料或S2中的稠浆浆料与纸基复合后随钢带进入钢带烘箱，经烘干和刮刀剥离得到加热卷烟再造烟叶基材；
S4：S3中的加热卷烟再造烟叶基材经过牵引板上表面，在牵引板上表面微孔吹出的压缩空气作用下平铺、舒展；
S5：经过牵引板的加热卷烟再造烟叶基材，经过第一切刀和第二切刀进行切边处理；
S6：S5中经切边处理的加热卷烟再造烟叶基材紧贴弧形辊下表面穿过，在弧形辊作用下舒展、展平；
S7：经过弧形辊的加热卷烟再造烟叶基材水平进入第一输送网和第二输送网之间，随第一输送网和第二输送网进入网带烘箱中进行二次烘干处理，达到工艺要求含水率；
S8：S7中经网带烘箱烘干处理后的加热卷烟再造烟叶基材经切丝得到加热卷烟再造烟丝，用于无序加热卷烟产品中；或经收卷得到加热卷烟再造烟叶成品，用于有序加热卷烟产品中。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤S1中的稠浆浆料由100份烟粉、（10~21）份发烟剂、（2~5）份粘合剂、（0~8）份木浆纤维、（310~400）份水、（1.2~1.4）份香精香料混合制得，烟粉目数为（200~300）目；流延成型盒与钢带间的狭缝间隙为（0.35~0.90）mm；稠浆浆料幅宽为（320~1200）mm。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，若加热卷烟再造烟叶基材用于无序加热卷烟产品中，则由步骤S1进入S3；若加热卷烟再造烟叶基材用于有序加热卷烟产品中，则由步骤S1进入S2；S2中的纸基由木浆纤维组成，定量为（15~25）g/m2，幅宽为（300~1100）mm。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤S3中的钢带烘箱长度为（30~45）m，钢带上部加热温度（60~80）℃、下部加热温度为（60~95）℃，出钢带烘箱加热卷烟再造烟叶基材含水率为（14~23）%。
9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤S4中的牵引板上表面微孔吹出的压缩空气压力为（6~8）bar，步骤S7中的网带烘箱长度为（32~40）m，烘箱进风温度（50~90）℃，出网带烘箱加热卷烟再造烟叶基材含水率为（6~14）%。
10.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，钢带运行速度为（6~12）m/min；弧形辊转速为（7~13）r/min，第一输送网和第二输送网运行速度一致，均为（7~15）r/min；且弧形辊的转速是钢带运行速度的1.1~1.2倍，第一、第二输送网的运行速度是弧形辊转速的1.1~1.2倍。
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN118266615A true CN118266615A (zh) | 2024-07-02 |
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| PB01 | Publication |