DE3021763C2 - Verfahren zur Entfernung der Rippen von einer Masse von Tabakstreifen und Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens - Google Patents

Verfahren zur Entfernung der Rippen von einer Masse von Tabakstreifen und Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Entfernen von Rippen »us Tabak der im Oberbegriff von Anspruch 1 erläuterten Art
In der DE-AS 14 32 577 wird ein Verfahren beschrieben, bei dem ganze Tabakblätter in eine Entrippungseinrichtung eingegeben werden, die eine Trennzone und eine Schlagzone aufweist In Bewegungsrichtung des Trennwerkzeuges zwischen der Trennzone und der Schlagzone mündet die Zufuhrleitung zu einem Windsichter. Unterhalb der Schlagzone ist ein Schlagkorb angeordnet. Hinter der Zuführleitung befindet sich weiterhin eine Rückführleitung, durch die das Sichtgrobe aus dem Windsichter in die Schlagzone zurückgeführt wird. Unterhalb des Schlagkorbes mündet die Ansaugleitung eines zweiten Windsichten, wobei das im zweiten Windsichter ausgesonderte Sichtgrobe wiederum in eine Zerkleinerungseinrichtung fällt.
Die für das bekannte Verfahren verwendete Vorrichtung ist relativ kompliziert aufgebaut und erreicht möglicherweise auch nicht das versprochene Ergebnis einer exakten Trennung ohne allzuviel Staubanteil. So ist es beispielsweise durchaus möglich, daß durch die konkurrierenden Saugströme des ersten und des zweiten Windsichters, die beide an der gleichen Entrippungsanlage anliegen, Tabakblattstücke, die eigentlich durch den Schlagkorb fallen müßten wieder durch die Trennzone mitgerissen und nochmals zerkleinert werden. Diese Gefahr ist umso größer, da die sich drehenden Schlagzähne als eine Art Zentrifugalseparator wirken, und somit die Tendenz besteht, daß die schwereren Bestandteile nach außen gegen den Schlagkorb und die leichteren Bestandteile nach innen getragen werden. Ein Klassifizieren des fertigen Produkts, insbesondere das Entfernen von Staub ist nicht beschrieben.
Die DE-PS 9 11 230 beschreibt eine Maschine zum Entrippen von Tabakblättern, bei der die Tabakblätter zunächst in ein erstes Reißwerk gegeben und von da einem ersten Windsichter zugeführt werden. Unterhalb des ersten Windsichters befindet sich ein zweites Reißwerk, in dem das Sichtgrobe aus dem ersten Windsichter nochmals zerkleinert werden soll. An das zweite Reißwerk schließt sich ein zweiter Windsichter an. Das Sichtfeine aus beiden Windsichtern wird in einem einzigen Kanal zusammengeführt, wobei keine Vorrichtung zur Differenzierung des fertigen Tabakproduktes vorgesehen ist. Auch ist zu vermuten, daß bei Betrieb der Vorrichtung relativ viel Abfall anfällt.
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren aufzuzeigen, das zu einem Tabakendprodukt mit einem relativ hohen Füllfaktor bzw. einer hohen Fülldichte führt, wobei nur ein geringer Prozentsatz an Abrieb, also Staub, erzeugt wird. Dabei soll sich das Verfahren insbesondere zur Entfernung der Rippen von
der Blattspreite in einer Masse von Tabakstreifen eignen, bei der die Stengel bzw. die Mittelrippen bereits vorher entfernt worden sind.
Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs gelöst
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung wird das zu trennende Gut nur in einem ersten, gröberen Schritt nach Masse getrennt, dann jedoch in einem zweiten, feineren Schritt nach der Teilchengröße,. Dadurch wird die nicht zu vermeidende Reibung bzw. das Anschlagen der gesichteten Tabakteile an die Wände der Windsichteinrichtung auf ein minimales Maß herabgesetzt und der Tabak insgesamt wesentlich schonender behandelt, so daß schon von vornherein weniger Staub anfällt Weiterhin schafft das erfindungsgemäße Verfahren eine Möglichkeit auch den Staub im Verlaufe des Klassifikationsprozesses aus dem Produkt zu entfernen. Schließlich arbeitet die erfindungsgemäß verwendete Mühle wesentlich schonender als die üblichen Reißwerke.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind aus den Unteransprüchen ersichtlich.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 ein schematisches Strömungsdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens,
F i g. 2 ein weiteres Strömungsdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens,
F i g. 3 eine perspektivische, teilweise geschnittene Ansicht einer Hammermühle, die gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden kann,
F i g. 4 eine perspektivische, teilweise geschnittene Ansicht einer Scheibenmühle, die nach der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden kann,
F i g. 5 eine perspektivische, teilweise geschnittene Ansicht einer Luft-Klassifikationseinrichtung und eines Zentrifugal-Separators, die gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden können.
Wie sich aus F i g. 1 ergibt, wird die aus einzelnen Streifen bestehende Tabakmasse durch eine Zuführ-Fördereinrichtung 2 einer Mühle 4 zugeführt, die entweder eine Attritor (Scheiben)rnühle (Fig.4) oder eine Hammermühle (Fig.3) sein kann und danach das ausgegebene Produkt pneumatisch durch eine Leitung 6 in einen Zentrifugalseparator 8 gefördert. In dem Separator 8, der den üblichen Aufbau haben kann, wird der Staub, also die feinen Tabakteilchen, von der Blattspreite und den Adern bzw. Rippen getrennt, wobei der Staub dann von dem Separator 8 über eine Leitung 10 mittels eines Gebläses 12 zu einer Wiedergewinnungsoder Sammlungseinrichtung (nicht dargestellt) für die weitere Verarbeitung transportiert wird. Das Gebläse 12 dient auch dazu, die Luft durch eine Luft-Klassifikations-Einrichtung 15 in Form eines Windsichtturms und einen zweiten Zentrifugal-Separator 20 zu saugen, wie noch erläutert werden soll. Der Rest des Materials, insbesondere die Blattspreite und die Rippen, wird vom Zentrifugalseparator 8 dann durch eine Leitung 14 gefördert, die eine Luftschleuse 17 (siehe F i g. 5) und einen Beschleuniger 19 enthält; der Beschleuniger 19 ist motorgetrieben (nicht dargestellt), um das Material horizontal in den Luftstrom der Luft-Klassifikationseinrichtung 15 zu werfen. In der Luft-Klassifikationseinrichtung 15 werden die Rippen von der Blattspreite getrennt; die Rippen werden von einer Fördereinrichtung 16 durch den Boden entfernt; das Blattspreite-Produkt, das einen kleinen Anteil von Staub, also winzigen Tabakteilchen enthält, wird durch den Luftstrom über eine Leitung 18 aus dem oberen Ende der Luft-Klassifikationseinrichtung 15 abgezogen. Wie man insbesondere in F i g. 5 erkennen kann, enthält die Fördereinrichtung 16 ein vibrierendes bzw. schwingendes Sieb. In dem austretenden Luftstrom der Luft-Klassifikationseinrichtung 15 ist eine Dämpfungseinrichtung 21 vorgesehen, um die Strömung durch den Turm zu regulieren; die Luft tritt in den Turm durch eine mit (Kühl)Schlitzen versehene öffnung 23 ein. Das den Turm verlassende Produkt wird in einem zweiten Zentrifugalseparator 20
ίο weiter getrennt Der Staub wird aus dem Zentrifugalseparator 20 über eine Leitung 22 und das Produkt am Boden des Zentrifugalseparators 20 über eine Leitung 24 entfernt und in einem Auffangbehälter 26 für das Produkt aufgenommen. Das Produkt in dem Auffangbehalter 26 ist praktisch frei von Adern bzw. Rippen und kann dann als kleiner Streifen für die Zigarettenherstellung eingesetzt werden.
Wie sich aus F i g. 2 ergibt, wird die aus Tabakstreifen bestehende Masse durch eine Leitung 30 einer Doppelsiebeinrichtung 32 zugeführt, die ein V4 Zoll-Sieb 34 (also ein Sieb mit öffnungen von 6,35 mm) und ein 20-Mesh-Sieb 36 enthält. Der Siebrückstand bzw. der Siebüberlauf des V4 Zoll-Siebes wird über eine Leitung 38 zu einer Mühle geführt; das von dem 20-Mesh-Sieb 36, das eine Öffnungsgröße zwischen 6,35 mm (V4 Zoll) und 20-Mesh hat, aufgefangene Material wird über eine Leitung 40 für die weitere Verarbeitung in einer Luft-Klassifikationseinrichtung 72 entfernt, wo die Rippen von der Blattspreite getrennt werden. Die Rippen werden aus dem Boden der Einheit über eine Auslaßleitung 74 abgeführt und mit anderen Rippen gemischt, wie im folgenden erläutert werden soll. Das gesamte, das 20-Mesh-Sieb 36 passierende Material wird dann durch die Leitung 42 als Staub einer weiteren Verarbeitung, (nicht dargestellt) im allgemeinen in einer Wiedergewinnungseinrichtung zugeführt, die dieses Material für den rekonstituierten Tabak aufbereitet. Das keine Rippen mehr enthaltende Material wird durch Luftventilation über eine Leitung 76 ab- und der Zigarettenherstellung zugeführt.
Der durch die Leitung 38 abgeführte Siebrückstand, also das V.( Zoll-Material, wird in der Mühle 44, die entweder eine Attritor(Scheiben)-MühIe (siehe F i g. 4) oder eine Hammermühle (siehe Fig.3) sein kann, gemahlen und durch eine Leitung 46 zu einer Luft-Klassifikationseinrichtung 48 geführt, wo die Rippen aus dem Produktstrom über eine Leitung 50 entfernt und mit den aus der Klassifikationseinrichtung 72 über die Leitung 74 abgezogenen Rippen gemischt werden. Das Produkt der Luft-Klassifikationseinrichtung 48 wird dann durch eine Leitung 52 zu einer Doppelsiebeinrichtung 54 geführt, die ein V4 Zoll-Sieb 56, also ein Sieb mit öffnungen von 6,35 mm, und ein 20-Mesh-Sieb 58 enthält. Der Siebrückstand von dem V4 Zoll-Sieb wird über eine Leitung 64 zu einer Mühle geführt, die im folgenden erläutert werden soll. Das auf dem 20-Mesh-Sieb, das öffnungen zwischen 6,35 mm (V4 Zoll) und 20-Mesh aufweist, aufgefangene Material wird durch eine Leitung oder ein Rohr 60 ab- und der Luftklassifikationseinrichtung 72 mit dem Material von 6,35 mm (V4 Zoll) und 20-Mesh von der Leitung 40 zugeführt. Das Material in der Leitung 62 we:ist keine Adern mehr auf und kann direkt für die Beschickung der Zigarettenherstellung verwendet werden. Das Material in der Leitung 60 enthält jedoch noch eine geringe Menge an Adern bzw. Rippen und wird deshalb nach einer bevorzugten Ausführungsform einer zusätzlichen Trennstufe in der Luft-Klassifikationseinrichtung 72 unterworfen. Das gesamte, durch
das 20-Mesh-Sieb 5» verlaufende Material wird dann durch die Leitung 62 als Staub für die weitere Verarbeitung (nicht dargestellt) entfernt. Dabei handelt es sich im allgemeinen um eine Wiedergewinnungseinrichtung, die dieses Material dem rekonstituierten Tabak zuführt.
Der Siebrückstand, d. h. das oben erwähnte 6,35 mm Material (V4 Zoll-Material), wird dann durch die Leitung 64 einer Mühle 66 zugeführt, die entweder eine Attritormühle oder eine Hammermühle sein kann. Dabei wird das 635 mm Material (V4 Zoll-Material) von der Leitung 64 mit dem über die Leitung 68 zugeführten Material zermahlen, wodurch es mit dem Material von der ersten Mühle 44 gemischt und weiter verarbeitet wird, wie oben erläutert wurde.
In F i g. 3 ist eine typische Hammermühle 100 dargestellt, die bei der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden kann. Wie oben erwähnt wurde, kann die Hammermühle 100 den üblichen Aufbau haben; das Auslaßsieb 102 muß jedoch mit öffnungen versehen sein, deren Größe zwischen 7,9375 mm und 19,05 mm (5A6 Zoll und V4 Zoll) liegt Die Hammer 104 haben eine Breite von ungefähr 6,35 mm bis 12,70 mm (V4 Zoll bis V2 Zoll) und einen Abstand von 12,70 mm bis 38,10 mm (V2 Zoll bis ! V2 Zoll) voneinander, wie durch das Bezugszeichen 106 angedeutet ist. Die Hammer 104 drehen sich mit 650 bis 1500 Umdrehungen pro Minute, wobei die Antriebseinrichtung für die Hämmer den üblichen Aufbau haben kann. Der Betrieb der Hammermühle 100 mit Werten, die außerhalb der oben angegebenen Bereiche liegen, führen entweder zu hohen Staubgehalten bei der Fertigung oder zu einer nicht ausreichenden Trennung der Rippen von der Blattspreite.
Die Hammermühle 100 ist außerdem mit einer Zuführrinne 108 f ü die Zuführung des Tabaks zu der Mühle und mit einem Luftventilationssystem 110 versehen, um den gemahlenen Tabak aus der Mühle auszutragen. Das Luftventilationssystem 110 weist eine Luftleitung 112 und ein Gebläse 114 auf, das sich in einem geschlossenen Gehäuse befindet, wie man in F i g. 3 erkennen kann.
In F i g. 4 ist eine typische Scheiben- oder Attritormühle 200 dargestellt, die bei der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden kann. Wie oben erwähnt wurde, kann die Scheibenmühle den üblichen Aufbau haben, wobei jedoch die Abstände zwischen den Scheiben und die Drehzahl der drehbaren Scheibe kritische Werte darstellen. Wie sich aus F i g. 4 ergibt, wird das zu mahlende Material der Mühle 200 durch einen Zuführeinlaß 202 zugeführt und tritt zwischen der stationären Scheibe 204 und der drehbaren Scheibe 206 hindurch. Die Scheiben 204 und 206 haben einen Durchmesser von ungefähr 30,48 cm bis 121,92 cm (12 bis 48 Zoll), wobei sich die drehbare Scheibe 206 mit einer Drehzahl von ungefähr 800 bis 1300 Umdrehungen pro Minute dreht. Um ein akzeptables Produkt zu erhalten, sollte in diesem Bereich der Abstand zwischen den Scheiben von ungefähr 1,27 mm bis 2,54 mm (0,050 Zoll bis 0,100 Zoll) betragen.
K!2"h der Trennung der Rippen von der Blattspreite wird der gemahlene Tabak durch den Auslaß 208 ausgegeben.
Die Hammermühle 200 kann durch jede herkömmliche Antriebseinrichtung angetrieben werden, wobei in Fig.4 eine Ausführungsform der Antriebseinrichtung dargestellt ist, die mit einem Riemenantrieb mit Riemen 210 und mit Antriebs- bzw. Seilscheiben 212 arbeitet; der Motor ist nicht gezeigt. Die Antriebsscheiben 212 sind an einem Ende einer Welle 214 angebracht, an deren anderem Ende sich die drehbare Scheibe 206 befindet. Außerdem ist in F i g. 4 noch eine Einstelleinrichtung 216 für die Riemen und die Antriebsscheiben zu erkennen, die jedoch nicht im einzelnen erörtert werden soll, da sie den üblichen Aufbau hat.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:
1. Verfahren zum Entfernen von Rippen aus Tabak, wobei der Tabak zerkleinert und unter Verwendung einer Windsichteinrichtung in Blattspreiten und Rippen getrennt wird, dadurch gekennzeichnet, daß Tabakstreifen in einer Mühle zerrieben bzw. zerschlagen werden, daß das zerkleinerte Gut der Windsichteinrichtung zugeführt wird, in der die schwereren Rippen abgetrennt werden, daß das aus der Windsichteinrichtung ausgetragene leichtere Gut einer Siebeinrichtung zur Größenklassifikation in drei Größenbereiche zugeführt wird, wobei das erhaltene gröbste Gut zur weiteren Abtrennung von Rippen einer zweiten Zerkleinerung zugeführt und danach zusammen mit dsm zum ersten Mal zerkleinerten Gut wiederum der Windsichteinrichtung zugeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das mittelgrobe Gut aus der Siebeinrichtung zur weiteren Abtrennung von Rippen einer weiteren Windsichteinrichtung zugeführt wird.
3. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Mühle (44) zum Zerkleinern der Tabakstreifen, mindestens einer Luft-Klassifikationseinrichtung (48), mindestens einer Siebeinrichtung (54) und einer zweiten Mühle (66), wobei die erste Mühle (44) über eine Leitung (46) mit der ersten Luft-Klassifikationseinrichtung (48), die erste Luft-Klassifikationseinrichtung (48) mit der Siebeinrichtung (54), die Siebeinrichtung (54) mit der zweiten Mühle (66) und die zweite Mühle (66) mit der Leitung (46) verbunden ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere Luft-Klassifikationseinrichtung (72) vorgesehen und mit der ersten Siebeinrichtung (54) verbunden ist.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Siebeinrichtung (54) ein Doppelsieb mit einem V4 Zoll-Sieb (56), d. h., einem Sieb mit Öffnungen von 6,35 mm, und einem darunter angeordneten 14-Mesh-Sieb (58) enthält, wobei die Siebeinrichtung (54) über dem V4 Zoll-Sieb (56) mit der ersten Luft-Klassifikationseinrichtung (48) und der zweiten Mühle (66) verbunden ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Siebeinrichtung (54) zwischen dem oberen (56) und dem unteren (58) Sieb mit der zweiten Luft-Klassifikationseinrichtung (72) verbunden ist.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Siebeinrichtung (54) unterhalb des unteren Siebes (58) einen Auslaß (62) zum Abführen des Staubes aufweist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Mühlen (44, 66) Attritormühlen (200) mit zwei im Abstand voneinander angeordneten Scheiben (204, 206) mit einem Durchmesser von ungefähr 30,48 cm bis 121,22 cm (12 bis 48 Zoll) sind, von denen eine der Scheiben (206) drehbar und die andere Scheibe (204) stationär ist, wobei der Abstand zwischen den Scheiben (204, 206) 1,27 mm bis 2,54 mm (0,05 bis 0,10 Zoll) beträgt, und eine Einrichtung zur Drehung der drehbaren Scheibe (206) mit einer Drehzahl von 800 bis 1300
Umdrehungen pro Minute vorgesehen ist
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Mühlen (44, 66) Hammermühlen (100) sind, die mehrere Hämmer (104) mit einer Breite von 5,35 mm bis 12,70 mm (V4 Zoll bis V2 Zoll) und einen Abstand von ungefähr 12,70 mm bis 38,10 mm (V2 Zoll bis IV2 Zoll) aufweisen, wobei die Hämmer (104) mit 650 bis 1500 Umdrehungen pro Minute drehbar sind, und daß ein Auslaßsieb (102) mit Sieböffnungen zwischen 7,9375 bis 19,05 mm (5Λβ bis V4 Zoll) vorgesehen ist
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