DE1692944A1

DE1692944A1 - Method and device for the production of a strip-shaped material using a fibrous carrier substance and a dust, in particular for the production of tobacco foils

Info

Publication number: DE1692944A1
Application number: DE19671692944
Authority: DE
Inventors: Ewald Erxleben; Juergen Gaeting
Original assignee: HF and PhF Reemtsma GmbH and Co
Current assignee: HF and PhF Reemtsma GmbH and Co
Priority date: 1967-07-07
Filing date: 1967-07-07
Publication date: 1972-06-15

Description

"Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines bandförmigen Materials unter Verwendung einer faserigen Trägersubstanz und eines Staubes, insbesondere zur Herstellung von Tabakfolien" Es ist bereits ein Verfahren zur Herstellung eines von Fremdzellstoff freien Tabakpapiers durch Verarbeitung von mit Wasser vorbehandelten Tabakabfällen auf einer Papiermaschine zu Bahnen bekannt. Bei diesem Verfahren wird der bei der Verarbeitung der Tabakblätter zu Tabakwaren anfallende Abfall gehäckselt, mit Wasser bedeckt und stehengelassen, worauf man das Quellgut durch eine in der Papierfabrikation übliche Zerfaserungavorriehtung führt, anschließend in einer in der Papierfabrikation üblichen Sortiervorrichtung in einen langfaserigen Anteil und einen Markzellen, schmierige Bestandteile und nicht aus den Tabakabfällen stammende Fremdstoffe enthaltenden kurzfaserigen Anteil zerlegt und den langfaserigen Anteil mit Aluminiumhydroxyd versetzt, auf einer üblichen Papiermaschine zu einer Bahn verarbeitet und während dieser Verarbeitung auf der NaBpartie mit einem für Tabakerzeugnisse üblichen Feuchthaltemittel behandelt. Bei diesem Verfahren wird also der Tabak in einer flüssigen Phase verarbeitet, das zwangsläufig dazu führt, daß wesentliche Bestandteile des Tabaks durch die Flüssigkeit ausgelaugt werden. Man setzt zwar bei bekannten Verfahren wenigstens einen Teil der Flüssiglmiit dem fertigen Tabakband in irgendeiner Verarbeitungsstufe wieder zu, kann aber zwangsläufig niemals ein Endprodukt erhalten, -das in seiner Zusammensetzung, insbesondere hinsichtlich der Aroma- und Geschmackstoffe, einem reinen Tabak entspricht."Method and device for the production of a strip-shaped material using a fibrous carrier substance and a dust, in particular for the production of tobacco foils "There is already a process for the production of a tobacco paper free of foreign pulp by processing paper that has been pretreated with water Tobacco waste on a paper machine known to be webs. In this procedure the waste from processing the tobacco leaves into tobacco products is chopped up, covered with water and left to stand, whereupon the swelling material is passed through an in the Paper production leads to the usual defibering device, then in an in The sorting device customary in paper manufacture into a long-fiber portion and one Marrow cells, greasy components and not from the Short-fiber fraction containing foreign substances from tobacco waste is broken down and aluminum hydroxide is added to the long-fiber portion on a conventional paper machine processed into a sheet and during this processing on the wet part treated with a humectant common for tobacco products. In this procedure So if the tobacco is processed in a liquid phase, that inevitably does so results in essential components of the tobacco being leached out by the liquid will. In known processes, at least part of the liquid is used to the finished tobacco band in some processing stage again, but can inevitably never get an end product -that in its composition, especially with regard to the aroma and flavor, corresponds to a pure tobacco.

Zum Stande der Technik gehört auch ein Verfahren zur Herstellung von Tabakerzeugnissen, bei dem Tabakblätter entweder im ganzen oder als Blattatüoke oder Tabak nach dem Schneiden in Streifen in der Weise behandelt werden, daß man auf diesen geschnittenen Tabak feinverteilten Tabak oder Tabakstaub unter Verwendung von Klebstoffen aufbringt. Auf diese Weise sollen die aus Abfällen in Form vor, ursprünglichen Blättern oder holzigen Rippen oder dergleichen anfallenden Tabakbestandteile ebenfalls im Endprodukt Verwendung finden können.The prior art also includes a method for producing Tobacco products in which tobacco leaves are either whole or in leaf form or tobacco after cutting into strips can be treated in such a way that one tobacco or tobacco dust finely divided on this cut tobacco using of adhesives. In this way are supposed to be made from waste in the form of before, original leaves or woody ribs or the like Tobacco ingredients can also be used in the end product.

Zum Stande der Technik gehört ferner die Verwendung von Bindemitteln, beispielsweise Galactomannan - Gummi für Tabakstaub bei der an sich bekannten Herstellung von Tabakfolien.The state of the art also includes the use of binders, for example galactomannan gum for tobacco dust in the production known per se of tobacco foils.

Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, ein Verfahren zu schaffen, das weitgehendst ohne jeglichen Zusatz tabakfremder Bindemittel auskommt und darüber hinaus eine feuchte Phase vermeidet, so daß Tabakfolien entstehen, die zu einem geringen Teil aus geeignetem Fasermaterial und zu einem erheblichen Teil aus Tabakstaub bestehen und damit ein Endprodukt erzielt wird, das sich hinsichtlich seiner Zusammensetzung vom ursprünglichen Tabak praktisch nicht unterscheidet. Das erfindungsgemäße Verfahren ist selbstverständlich überall dort anwendbar, wo es darum geht, eine Folie oder ein anderes bandförmiges Material unter Verwendung einer faserigen Trägersubstanz und eines Staubes herzustellen. Mit besonderem Vorteil läßt sich aber das Erfindungsprinzip auf die Herstellung von Tabakfolien anwenden. Die Erfindung geht somit aus von einem Verfahren zur Herstellung eines bandförmigen Materials unter Verwendung einer faserigen Trägersubstanz und eines Staubes und richtet sich insbesondere auf ein Verfahren zur Herstellung von Tabakfolien. Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß trockenes Fasermaterial entklumpt und mit Hilfe eines elektrischen Feldes zwischen der Entklumpungsanlage und einem Förderband auf das Förderband bezogen wird; daß auf die sich im Bereich dieses Feldes, das mit Hilfe einer Feldplatte auch neben der Entklumpungsanlage aufrechterhalten wird, aufrichtenden fasern der Staub aufgegeben wird, und daß schließlich die mit dem Staub beschickte Faserbahn verdichtet wird. Vorzugsweise wird die mit dem Staub belegte Faserbahn zur Verdichtung gewalzt.The invention has set itself the task of creating a method which works largely without any addition of non-tobacco binders and above addition avoids a wet phase, so that tobacco foils arise that to a a small part made from suitable fiber material and a considerable part from tobacco dust exist and thus an end product is achieved that is different in terms of its composition practically does not differ from the original tobacco. The inventive method can of course be used wherever a film or another tape-shaped material using a fibrous carrier substance and to make a dust. However, the principle of the invention can be particularly advantageous apply to the manufacture of tobacco foils. The invention works thus from a method for producing a strip-shaped material under Use of a fibrous carrier and a dust and is directed in particular to a process for the production of tobacco foils. The inventive method is characterized in that dry fiber material is de-lumped and with the help an electric field between the de-lumping system and a conveyor belt the conveyor belt is obtained; that on those in the area of this field that with With the help of a field plate is also maintained next to the de-lumping plant, straightening fibers the dust is given up, and that finally those with the Dust charged fiber web is compacted. Preferably the one with the dust covered fiber web rolled for compaction.

Die mit dem Staub beschickte Faserbahn kann vor/oder nach dem Verdichten noch geringfügig befeuchtet werden, bzw. man kann den gesamten Vorgang in einer geeigneten, mit Feuchtigkeit angereicherten Atmosphäre durchführen, wodurch sich die Zugfestigkeit des entstandenen Bandes wesentlich erhöhen läßt.The fibrous web loaded with the dust can be before / or after compaction can still be slightly moistened, or you can do the entire process in one suitable, moisture-enriched atmosphere, thereby creating the tensile strength of the resulting tape can be increased significantly.

Am Beispiel der Herstellung von Tabakfolien soll die Erfindung im folgenden näher erläutert werden: Das Pntklumpen des Ausgangsfasermaterials erfolgt beispielsweise durch Zerreiben oder Zerschlagen. Beim Ausgangsmaterial handelt es sich, bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens auf die Herstellung von Tabakfolien beispielsweise um Regenerat-Cellulose, Hydrat-Cellulose, native Cellulose, entsprechend aufgearbeitetem Zellstoff, Tabakfasern usw.Using the example of the production of tobacco foils, the invention are explained in more detail below: The starting fiber material is clumped for example by rubbing or beating. The raw material is what it is when applying the method according to the invention to the production of Tobacco films for example regenerated cellulose, hydrate cellulose, native cellulose, appropriately processed cellulose, tobacco fibers, etc.

Das zwischen dem Förderband und der Feldplatte angelegte elektrische Feld hat vorzugsweise eine Feldstärke von 1000 - 2000 V/em, was bei einem Abstand zwischen Förderband und Feldplatte von 10 cm einer Spannung von 1000 V bzw. bei Erhöhung des Abstandes auf 20 cm einer Spannung von 20 000 V entspricht.The electrical applied between the conveyor belt and the field plate Field preferably has a field strength of 1000 - 2000 V / em, which is at a distance between conveyor belt and field plate of 10 cm with a voltage of 1000 V or at Increasing the distance to 20 cm corresponds to a voltage of 20,000 V.

Die Verdichtung der Bahn erfolgt zweckmäßig durch Walzen, jedoch ist die Erfindung darauf nicht beschränkt. Um die Festigkeit der erhaltenen Folie zu erhöhen, kann die Faserbahn vor/oder nach dem Verdichten mit geringen Mengen Wasser, bei der Herstellung einer Tabakfolie aber auch mit einer Tabakextrakt-Lösung oder gegebenenfalls einer Binderlösung behandelt werden. Diese Lösung kann aus Cellulosederivaten, wie 0M0, M0, Methylcellulose, Äthylcellulose sowie Alginaten, Pektinen, Calactomannanen usw. bestehen. Selbstverständlich kann man diese wünschenswerte Befeuchtung auch derart durchführen, äaß man wenigstens einen Teil des Förderbandes in einer entsprechend feuchten Atmosphäre laufen 1 äßt .The compaction of the web is expediently carried out by rolling, but is the invention is not limited thereto. To increase the strength of the film obtained increase the fiber web before / or after compacting with small amounts of water, in the production of a tobacco film but also with a tobacco extract solution or optionally treated with a binder solution. This solution can be made from cellulose derivatives, like 0M0, M0, Methyl cellulose, ethyl cellulose as well as alginates, pectins, Calactomannans etc. exist. Of course you can get this desirable Also carry out humidification in such a way that at least part of the conveyor belt is ate run in a suitably humid atmosphere.

Beim erfindungsgemäßen Verfahren ist es nicht wesentlich, ob der Staub auf die Faserbahn gleichzeitig mit deren Entstehung oder später aufgebracht wird. Wesentlich ist lediglich, daß durch das Anlegen des elektrostatiachen Feldes die Fasern der Faserbahn orientiert werden und sich senkrecht zur Förderbahn aufstellen, ao daß sich der Staub zwischen diese Fasern einlagern kann und beim anschließenden Verdichten der Faserbahn entsprechend in der Faserbahn gefangen ist.In the method according to the invention, it is not essential whether the dust is applied to the fiber web at the same time as it is formed or later. It is only essential that the application of the electrostatic field Fibers of the fiber web are oriented and stand perpendicular to the conveyor track, ao that the dust can store itself between these fibers and during the subsequent Compaction of the fiber web is accordingly caught in the fiber web.

Die Zeichnung zeigt Ausführungsbeispiele einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Fig. 1 ist eine teilweise im Schnitt gezeichnete Seitenansicht einer Vorrichtung und Fig. 2 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform ebenfalls teilweise im Schnitt und in Seitenansicht.The drawing shows embodiments of a device for implementation of the method according to the invention. Fig. 1 is a partially sectional drawing Side view of a device and Fig. 2 shows a modified embodiment also partly in section and in side view.

Zn beiden Figuren sind mit 1 und 2 Walzen oder Rollen bezeichnet, über die ein Förderband 3 läuft. Die Laufrichtung des Förderbandes ist durch die Teile 4 angedeutet. Bei der Ausführungsform nach Pig. 1 sind eine Reihe von Stützrollen 5 vorgesehen.Both figures have 1 and 2 reels or rollers designated, over which a conveyor belt 3 runs. The direction of travel of the conveyor belt is determined by the Parts 4 indicated. In the Pig. 1 are a series of support rollers 5 provided.

Die Walzen 2 sind vorzugsweise geerdet.The rollers 2 are preferably grounded.

Das Förderband 3 besteht vorteilhaft aus Kunststoff oder einem mit Kunststoff beschichteten Material, kann aber auch aus Metall hergestellt sein. Kunststoff hat sich jedoch dem Metall als überlegen erwiesen.The conveyor belt 3 is advantageously made of plastic or with one Plastic-coated material, but can also be made of metal. plastic however, it has proven to be superior to the metal.

Bei der Ausführungsform nach Pig. 1 befindet sich am vorderen Ende des Förderbandes 3 eine Zerkleinerungs-und/oder Entklumpungsvorrichtung für das aufzugebende Fasermaterial. Diese Vorrichtung ist mit 5' bezeichnet. Sie enthält eine Reihe von Walzen 6, die gegebenenfalls mit Messern besetzt sein können. Am unteren Ende der Vorrichtung 5 tritt das.entklumpte Fasermaterial aus und wird vom Förderband 3 in Richtung des Teiles 4 mitgenommen. Dabei gelangt es unter die Feldplatte 7, die beispielsweise auf + 10 000 bis 20 000 Y gegenüber dem geerdeten Förderband 3 aufgeladen ist. Die Feldplatte `l ist mit der fntklumpungsanlage 5' elektrsch gekoppelt und weist feine Öffnungen 8 auf, ne dw sie als Sieb für das Einrieseln des Staubes Verwendung finden kann. Selbstverständlich kann das Eindringen des Staubes 9 in den Raum zwischen der Feldplatte 7 und dem Obertrum des Förderbandes 3 auch in anderer Weiße, beispielsweise durch seitliches Einblasen, erfolgen. Durch das zwischen dem Förderband 3 und der Feldplatte 7 liegende Feld richten sich die einzelnen Fasern des Fasermaterials, wie in der Zeichnung schematisch angedeutet, auf, so daß der Staub 9 zwischen diese Fasern 10 einrieseln kann. Nach dem Verlassen des zwischen der Feldplate 7 und dem Obertrum des Förderbandes 3 aufgebauten Feldes fallen die Fasern in sich zusammen, wie es bei 11 angedeutet ist. Die derart gebildete, mit dem Staub beladene Faserbahn wird durch die auf die Umkehrwalze 2 wirkende Walze 12 verdichtet und tritt als vergleichsweise zugfeste Bahn 13, gestützt durch die Abstützwalzen 14 aus der Vorrichtung aus.In the Pig. 1 is at the front end of the conveyor belt 3 has a crushing and / or de-lumping device for the fiber material to be abandoned. This device is denoted by 5 '. It contains a number of rollers 6, which can optionally be equipped with knives. At the lower end of the device 5 das.entklumpte fiber material exits and is from Conveyor belt 3 taken along in the direction of part 4. It gets under the field plate 7, for example to +10 000 to 20 000 Y compared to the grounded conveyor belt 3 is charged. The field plate `l is with the fntklumpungsanlage 5 'electrical coupled and has fine openings 8, ne dw them as a sieve for trickling of the dust Can be used. Of course it can Penetration of the dust 9 into the space between the field plate 7 and the upper run of the conveyor belt 3 also in a different whiteness, for example by blowing in from the side, take place. Through the field lying between the conveyor belt 3 and the field plate 7 align the individual fibers of the fiber material, as shown schematically in the drawing indicated, so that the dust 9 can trickle between these fibers 10. To leaving the built up between the field plate 7 and the upper run of the conveyor belt 3 Field, the fibers collapse, as indicated at 11. That kind of formed, loaded with the dust fiber web is through the on the reversing roller 2 Acting roller 12 compacts and occurs as a comparatively high tensile strength web 13, supported through the support rollers 14 from the device.

Es hat sich gezeigt, daB man die Zugfestigkeit der Bahn 13 wesentlich erhöhen kann, wenn man beispielsweise im Bereich 11 eine zusätzliche geringfügige Befeuchtung vornimmt.It has been shown that the tensile strength of the web 13 is essential can increase if, for example, in area 11 an additional minor Makes humidification.

Bei der in Fig. 2 wiedergegebenen Ausführungsform befindet sich die Entklumpungsvorrichtung unterhalb des Untertrums des Förderbandes 3. An diese Entklumpungsvorrichtung 5 schließt sich die Feldplatte 7 an. Die Einführung des Staubes erfolgt beispielsweise von der Seite her durch die Einblasdüsen 15.In the embodiment shown in Fig. 2 is the Clumping device below the lower run of the conveyor belt 3. To this clumping device 5 the field plate 7 follows. The introduction of the dust takes place, for example from the side through the injection nozzles 15.

Die Anordnung funktioniert dabei so, daß durch das angelegte Feld der Staub nach oben von dem Untertrum des Förderbandes 3 und zwischen die Fasern bei 10 angezogen wird und sich dort ablagert.The arrangement works in such a way that through the created field the dust upwards from the lower run of the conveyor belt 3 and between the fibers is attracted at 10 and is deposited there.

Durch die Walzvorrichtung 16, bestehend aus zwei Walzen, wird das Faserband verdichtet und verläßt in verdichteter Form bei 17 die Anordnung.By the rolling device 16, consisting of two rollers, the Sliver compacts and leaves the arrangement in compacted form at 17.

Im allgemeinen besteht das derart hergestellte Band aus 5 - 10 % des faserigen Trägermaterials und ca. 90 Staub, weist also bei der Herstellung von Tabakfolien einen Tabakstaubanteil von mindestens 90 % auf.In general, the tape produced in this way consists of 5-10% of the fibrous carrier material and approx. 90% of dust, that is to say, in the production of tobacco foils, it has a tobacco dust content of at least 90%.

Claims

P a t e n t ans p r ü c h e 1. Process for the production of a band-shaped Material using a fibrous carrier substance and a dust, in particular for the production of tobacco foils, in that the dry Fiber material is de-lumped and with the help of an electric field between the Ehtklumpungsanlage and a conveyor belt is pulled onto the conveyor belt that is on the area this field, which with the help of a field plate also next to the - de-clumping plant is sustained, the righting fibers the dust is surrendered - and that eventually the fibrous web loaded with the dust is compacted.

2. The method according to claim 1, characterized in that the fiber web loaded with the dust is rolled for compaction.

3. The method according to claim 1 or 2, characterized. ge -kennzeiohnet that the fiber web loaded with the dust is slightly moistened before and / or after compaction. -

4. Device for carrying out the method according to one or more of the preceding claims, not shown by a revolving endless conveyor belt, a one Strand of this conveyor belt opposite de-lumping for the fibrous carrier material, coupled with one located behind the de-lumping system in the running direction of the belt Field plate; one that charges the de-lumping system and the field plate with respect to the belt Device and a rolling device downstream of the field plate.

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the conveyor belt is grounded and the de-lumping system and the field plate are charged.

6. Device according to claim 4 or 5, characterized in that the field plate is designed as a sieve plate. Literature taken into account: German patent specification 1,074,476; German Auslegeschrift 1 044 6 German Auslegeschrift 1 053 377 German Patent 872 176 German patent specification 880 722 German patent specification 1 072 528 German Auslegeschrift 1 114 421 German Patent 1 086 610 German Patent specification 1 195 156 German patent application R 45 233 IYa / 79c