CN1513386A - 一种降低卷烟烟气中焦油等含量的降害物质 - Google Patents

Abstract

一种降低卷烟烟气中焦油等含量的降害物质，所述的降害物质包括活性炭或活性炭纤维、各种铁或亚铁的化合物或各种铜或亚铜的化合物、稀土化合物。使用该种技术生产出的卷烟，其吸味优雅舒适，能有效降低卷烟烟气中焦油、烟碱等有害物质含量，既满足了吸烟者的嗜好，又大大减少了对吸烟者的危害，具有良好的社会效益。

Description

一种降低卷烟烟气中焦油等含量的降害物质

技术领域

本发明涉及一种降低卷烟烟气中焦油等有害物质含量的降害物质。

背景技术

随着世界反吸烟运动的兴起和发展以及消费者对“吸烟与健康”问题的关注，人们在卷烟消费过程中将会更加重视吸烟者本人的健康。卷烟烟气是由气相物质和粒相物质两部分组成的。气相物质是指粒径小于0.2微米的微粒，其中包括氮氧化合物、碳氢化合物、有机物的蒸汽、一些生物活性物质、过量的氮气和空气等。粒相物质主要有水、烟碱和焦油，焦油是卷烟烟丝中的有机物质在缺氧条件下不完全燃烧产生的，是由多种烃类及烃的氧化物、硫化物和氮化物等组成的复杂化合物。因国内卷烟主要为烤烟型，所采用的烟叶本身焦油含量高，与国外混合型卷烟相比，降焦工程难度更加大，然而，为适应中国消费者对健康的关注，开发低焦油低危害卷烟势在必行，如何降焦减害是当今卷烟研究的重要课题。

在以往的降焦研究中，多采用高透卷烟纸、成型纸、滤嘴通风稀释技术和复合嘴棒等。应用高透卷烟纸和成型纸效果不是很显著；滤嘴通风稀释技术在未来抽吸条件(部分或全部通风堵塞)下检测焦油等物质含量时受影响大；国内外对复合嘴棒的研究报道很多，几乎都是把比表面积大的物质加入嘴棒，从吸附的角度来降焦降害，如中国专利90107292.3，把活性炭等加入嘴棒。在国内的研究中，有人以烟草薄片为载体，把降焦物质加入卷烟中，如中国专利94113133.5，把海泡石等加入薄片做成卷烟，但降焦效果不显著；US4286604把磷酸盐等加入炭化后的纤维，做成薄片后加入卷烟，其作用主要在于降低气相物质含量，降焦效果也不明显。

发明内容

本发明的目的是提供一种降低卷烟烟气中焦油等有害物质含量的降害物质。

本发明的目的是通过下述方式实现的：

本发明提供的降害物质：包括活性炭或活性炭纤维、各种铁或亚铁的化合物或各种铜或亚铜的化合物、稀土化合物。

所述的活性炭指木质活性炭、果壳活性炭、沥青基活性炭和由其它原材料制备而来的活性炭。

所述的活性炭纤维指聚丙烯腈系活性炭纤维、纤维素系活性炭纤维、酚醛系活性炭纤维、沥青系活性炭纤维、木质系活性炭纤维。

所述的铁或亚铁的化合物可以是铁或亚铁的有机酸盐、铁或亚铁的无机酸盐、氧化铁或氧化亚铁粉末、氢氧化铁或氧化亚铁粉末、新鲜制备的氧化铁或氧化亚铁、新鲜制备的氢氧化铁或氢氧化亚铁。

所述的铁或亚铁的有机酸盐、铁或亚铁的无机酸盐主要包括铁或亚铁的醋酸盐、琥珀酸盐、酒石酸盐、柠檬酸盐、富马酸盐，铁或亚铁的硝酸盐、硫酸盐、盐酸盐。

所述的铜或亚铜的化合物，可以是铜或亚铜的有机酸盐、铜或亚铜的无机酸盐、氧化铜或氧化亚铜粉末、氢氧化铜或氢氧化亚铜粉末或新鲜制备的氧化铜或氧化亚铜、氢氧化铜或氢氧化亚铜。

所述的铜或亚铜的有机酸盐、铜或亚铜的无机酸盐包括铜或亚铜的醋酸盐、琥珀酸盐、酒石酸盐、柠檬酸盐、富马酸盐，铜或亚铜的硝酸盐、硫酸盐、盐酸盐。

所述的稀土化合物，指各种稀土有机酸盐、稀土无机酸盐、稀土氧化物或氢氧化物。

所述的稀土有机酸盐、稀土无机酸盐包括稀土的醋酸盐、琥珀酸盐、酒石酸盐、柠檬酸盐和富马酸盐、稀土的硝酸盐、硫酸盐和盐酸盐。

活性炭或活性炭纤维在卷烟中可任选一种或同时使用，降害物质中其总量为2-95％；铁或亚铁的化合物、铜或亚铜的化合物在降害物质中可任意调配，降害物质中总量为0.5-70％；，降害物质中稀土化合物含量为0.1-30％；以重量计。

活性炭或活性炭纤维在卷烟中可任选一种或同时使用，降害物质中优选范围为40-80％；铁或亚铁的化合物、铜或亚铜的化合物在降害物质中可任意调配，降害物质中优选范围为15-55％；降害物质中稀土化合物优选范围含量为1-10％；以重量计。

降害物质可以以薄片的形式加入卷烟，可制成特种卷烟纸应用到卷烟中或直接喷入烟丝中。

降害物质在卷烟中的添加量为烟丝重量百分比的1-70％；

本发明与已有技术相比具有显著优点：

A.该生产技术可以应用于不同焦油含量的卷烟上，降焦效果显著。

B.应用该技术生产的卷烟，其焦油含量可根据降害物质在卷烟中的用量调节，用量越大，焦油含量越低。

C.应用该技术生产的卷烟，由于其燃烧充分，所释放的香气质好，香气量足，吸味更加优雅舒适。

D.该技术所用原料廉价，制备简单，操作方便。

E.使用本发明生产出的卷烟，其吸味优雅舒适、有害成分显著降低，它有效降低卷烟烟气中焦油重量百分比20％以上，既满足了吸烟者的嗜好，又大大减少了对吸烟者自身的危害，具有良好的社会效益。

下面对本发明提出降害物质的制备加以说明。

1.活性炭或活性炭纤维  各种类型的活性炭或活性炭纤维，活性炭指木质活性炭、果壳活性炭、沥青基活性炭和由其它原材料制备而来的活性炭；活性炭纤维指聚丙烯腈系活性炭纤维、纤维素系活性炭纤维、酚醛系活性炭纤维、沥青系活性炭纤维、木质系活性炭纤维等；活性炭或活性炭纤维在烟草薄片中可任选一种或同时使用，卷烟降害物质中其总量为2-95％；对活性炭或活性炭纤维的来源要求不高，但需热能大，并在加入卷烟后不带来异味或不产生新的杂气。

2.各种铁或亚铁的化合物或各种铜或亚铜的化合物，铁或亚铁的化合物可以是铁或亚铁的有机物、铁或亚铁的无机酸盐、氧化铁或氧化亚铁粉末、氢氧化铁或氧化亚铁粉末、新鲜制备的氧化铁或氧化亚铁、新鲜制备的氢氧化铁或氢氧化亚铁，主要包括铁或亚铁的醋酸盐、琥珀酸盐、酒石酸盐、柠檬酸盐、富马酸盐，铁或亚铁的硝酸盐、硫酸盐、盐酸盐，氧化铁或氧化亚铁粉末、氢氧化铁或氧化亚铁粉末或新鲜制备的氧化铁或氧化亚铁、新鲜制备的氢氧化铁或氢氧化亚铁等；铜或亚铜的化合物，可以是铜或亚铜的有机酸盐、铜或亚铜的无机酸盐、氧化铜或氧化亚铜粉末、氢氧化铜或氢氧化亚铜粉末或新鲜制备的氧化铜或氧化亚铜、氢氧化铜或氢氧化亚铜，包括含有铜或亚铜的有机物、铜或亚铜的醋酸盐、琥珀酸盐、酒石酸盐、柠檬酸盐、富马酸盐，铜或亚铜的硝酸盐、硫酸盐、盐酸盐，氧化铜或氧化亚铜粉末、氢氧化铜或氢氧化亚铜粉末、新鲜制备的氧化铜或氧化亚铜、新鲜制备的氢氧化铜或氢氧化亚铜；铁或亚铁的化合物和铜或亚铜的化合物在降害物质中可任意调配，降害物质中其化合物总量为0.5-70％；该类物质可以在加入卷烟前不经过处理直接加入，也可经过如下处理后加入：可以把可溶性铁盐或亚铁盐负载在活性炭或活性炭纤维上加入；可以把可溶性铁盐或亚铁盐负载在活性炭或活性炭纤维上，然后把在惰性环境下高温灼烧后的产物加入；可以把可溶性铁盐或亚铁盐负载在活性炭或活性炭纤维上，然后通人碱性溶液制备氢氧化铁或氢氧化亚铁，把氢氧化铁或氢氧化亚铁在惰性环境下高温灼烧后的产物加入或直接把生成了氢氧化铁或氢氧化亚铁的整体物质加入；各种铜或亚铜化合物的加入方式和各种铁或亚铁的化合物的处理方式相同。

3.稀土化合物，指各种稀土有机酸盐、稀土无机酸盐、稀土氧化物或氢氧化物，包括稀土的醋酸盐、琥珀酸盐、酒石酸盐、柠檬酸盐和富马酸盐、稀土的硝酸盐、硫酸盐和盐酸盐、稀土氧化物或氢氧化物粉末、新鲜制备的稀土氧化物或氢氧化物，降害物质中稀土化合物含量为0.1-30％。

降害物质可以以薄片的形式加入卷烟，可制成特种卷烟纸应用到卷烟中或直接喷入烟丝中。

降害物质在卷烟中的添加量为烟丝重量百分比的1-70％；

具体实施方式

实施例1

采用以上技术生产的薄片，用于卷烟生产可显著降低卷烟烟气中焦油等有害物质含量，现结合实际举例如下：

1.降害物质的制备：

1.1.把2.6公斤硝酸铁、2.4公斤硝酸铜和0.5公斤稀土化合物硝酸铈加入一定体积的的水中，使其完全溶解。

1.2.把40公斤活性炭纤维浸渍于上述溶液中，静置过夜。

1.3.把1.2.中物质在氮气保护下、400℃马福炉中灼烧4小时转化为相应的氧化物，所得物质备用。

2.把1.3.中物质在稠浆法薄片生产设备上成型干燥，做成烟草薄片。

3.把2.中所做薄片加入烟丝中，其用量为烟丝重量百分比的10％，按常规方法生产卷烟，与对照卷烟焦油量14.6毫克/支、烟碱量1.06毫克/支相比，焦油降低率为30.8％，烟碱降低率为15.1％，结果比较见下表1。

表1降焦降害效果

	焦油(毫克/支)	焦油降低率	烟碱(毫克/支)	烟碱降低率
					对照卷烟	14.6	-	1.06	-
低危害卷烟	10.1	30.8％	0.90	15.1％

实施例2

1.降害物质的制备：

1.1.把3.0公斤硫酸铁完全溶解于一定体积的的水中，然后加入氢氧化钾溶液，使其转化为氢氧化铁，过滤洗涤后备用。

1.2.准备1.5公斤活性炭、0.05公斤氧化铈。

2.把1.1.和1.2.中物质充分混合，均匀喷洒在12公斤烟丝中，备用。

3.把2.中所得烟丝按常规方法生产卷烟。与对照卷烟焦油量12.8毫克/支、烟碱量0.96毫克/支相比，焦油降低率为25.8％，烟碱降低率为15.6％，结果比较见下表2。

                             表2降焦降害效果

	焦油(毫克/支)	焦油降低率	烟碱(毫克/支)	烟碱降低率
					对照卷烟	12.8	-	0.96	-
低危害卷烟	9.5	25.8％	0.81	15.6％

实施例3

1.降害物质的制备：

1.1.把25公斤硝酸铁、15公斤硝酸铜和5公斤稀土化合物硝酸铈加入一定体积的的水中，使其完全溶解。然后加入氢氧化钾溶液，使其转化为相应的氢氧化物，过滤洗涤后备用。

1.2.把50公斤活性炭与1.1.中物质混合，所得物质备用。

2.把1.2.中物质在稠浆法薄片生产设备上成型干燥，做成烟草薄片。

3.把2.中所做薄片加入烟丝中，其用量为烟丝重量百分比的60％，按常规方法生产卷烟。与对照卷烟焦油量16.5毫克/支、烟碱量1.12毫克/支相比，焦油降低率为38.2％，烟碱降低率为27.7％，结果比较见下表3。

                           表3降焦降害效果

	焦油(毫克/支)	焦油降低率	烟碱(毫克/支)	烟碱降低率
					对照卷烟	16.5	-	1.12	-
低危害卷烟	10.2	38.2％	0.81	27.7％

Claims (10)

1、一种降低卷烟烟气中焦油等含量的降害物质，包括活性炭或活性炭纤维、各种铁或亚铁的化合物或各种铜或亚铜的化合物、稀土化合物。

2、根据权利要求1所述的一种降低卷烟烟气中焦油等含量的降害物质，所述的活性炭指木质活性炭、果壳活性炭、沥青基活性炭和由其它原材料制备而来的活性炭；所述的活性炭纤维指聚丙烯腈系活性炭纤维、纤维素系活性炭纤维、酚醛系活性炭纤维、沥青系活性炭纤维、木质系活性炭纤维。

3、根据权利要求1所述的一种降低卷烟烟气中焦油等含量的降害物质，所述的铁或亚铁的化合物可以是铁或亚铁的有机酸盐、铁或亚铁的无机酸盐、氧化铁或氧化亚铁粉末、氢氧化铁或氧化亚铁粉末、新鲜制备的氧化铁或氧化亚铁、新鲜制备的氢氧化铁或氢氧化亚铁。

4、根据权利要求3所述的一种降低卷烟烟气中焦油等含量的降害物质，所述的铁或亚铁的有机酸盐、铁或亚铁的无机酸盐主要包括铁或亚铁的醋酸盐、琥珀酸盐、酒石酸盐、柠檬酸盐、富马酸盐，铁或亚铁的硝酸盐、硫酸盐、盐酸盐。

5、根据权利要求1所述的一种降低卷烟烟气中焦油等含量的降害物质，所述的铜或亚铜的化合物，可以是铜或亚铜的有机酸盐、铜或亚铜的无机酸盐、氧化铜或氧化亚铜粉末、氢氧化铜或氢氧化亚铜粉末或新鲜制备的氧化铜或氧化亚铜、氢氧化铜或氢氧化亚铜。

6、根据权利要求5所述的一种降低卷烟烟气中焦油等含量的降害物质，所述的铜或亚铜的有机酸盐、铜或亚铜的无机酸盐包括铜或亚铜的醋酸盐、琥珀酸盐、酒石酸盐、柠檬酸盐、富马酸盐，铜或亚铜的硝酸盐、硫酸盐、盐酸盐。

7、根据权利要求1所述的一种降低卷烟烟气中焦油等含量的降害物质，所述的稀土化合物，指各种稀土有机酸盐、稀土无机酸盐、稀土氧化物或氢氧化物。

8、根据权利要求7所述的一种降低卷烟烟气中焦油等含量的降害物质，所述的稀土有机酸盐、稀土无机酸盐包括稀土的醋酸盐、琥珀酸盐、酒石酸盐、柠檬酸盐和富马酸盐、稀土的硝酸盐、硫酸盐和盐酸盐。

9、根据权利要求1所述的一种降低卷烟烟气中焦油等含量的降害物质，活性炭或活性炭纤维在卷烟中可任选一种或同时使用，降害物质中其总量为2-95％；铁或亚铁的化合物、铜或亚铜的化合物在降害物质中可任意调配，降害物质中总量为0.5-70％；，降害物质中稀土化合物含量为0.1-30％；以重量计。

10、根据权利要求1所述的一种降低卷烟烟气中焦油等含量的降害物质，活性炭或活性炭纤维在卷烟中可任选一种或同时使用，在降害物质中含量为40-80％；铁或亚铁的化合物、铜或亚铜的化合物在降害物质中可任意调配，在降害物质中含量为15-55％；降害物质中稀土化合物含量为1-10％；以重量计。