JPH0829073B2 - フィルターロッド、フィルター付きタバコ等の廃棄物処理方法 - Google Patents

フィルターロッド、フィルター付きタバコ等の廃棄物処理方法

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JPH0829073B2
JPH0829073B2 JP6134219A JP13421994A JPH0829073B2 JP H0829073 B2 JPH0829073 B2 JP H0829073B2 JP 6134219 A JP6134219 A JP 6134219A JP 13421994 A JP13421994 A JP 13421994A JP H0829073 B2 JPH0829073 B2 JP H0829073B2
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gas
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    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24C—MACHINES FOR MAKING CIGARS OR CIGARETTES
    • A24C5/00—Making cigarettes; Making tipping materials for, or attaching filters or mouthpieces to, cigars or cigarettes
    • A24C5/36—Removing papers or other parts from defective cigarettes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24D—CIGARS; CIGARETTES; TOBACCO SMOKE FILTERS; MOUTHPIECES FOR CIGARS OR CIGARETTES; MANUFACTURE OF TOBACCO SMOKE FILTERS OR MOUTHPIECES
    • A24D3/00—Tobacco smoke filters, e.g. filter-tips, filtering inserts; Filters specially adapted for simulated smoking devices; Mouthpieces for cigars or cigarettes
    • A24D3/02—Manufacture of tobacco smoke filters

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  • Manufacturing Of Cigar And Cigarette Tobacco (AREA)
  • Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、外部に連通する内部中
空部を有するフィルター材料と、少なくとも１種の他の
成分を含む、特に紙およびタバコを含むフィルターロッ
ド、フィルター付き紙巻きタバコ等の形態の廃棄物の処
理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】紙巻きタバコ等の製造においては、まず
いわゆるフィルタートウスリップから成るフィルターロ
ッドを製造する。このフィルタートウストリップは、例
えば酢酸セルロースあるいはポリプロピレン繊維から成
っている。フィルタートウストリップはパックまたはス
タックから引き出され、フィルターロッドマシン上でさ
らに加工されて周りを紙で包んだフィルターストランド
を形成し、最後にフィルターストランドを切断して個々
のフィルターロッドを製造する。フィルターロッドは、
その周囲を紙で包んだ円筒形ユニットであり、およそ６
６〜１５０mmの長さで、直径は４〜１０mmとなる。各フ
ィルターロッドは通常、フィルター付き紙巻きタバコを
製造するため紙巻きタバコ製造機により後にタバコスト
ランドへ固定される４または６個のフィルターピースま
たはフィルタープラグとして十分な量を含む。
【０００３】フィルターストランド製造機械によるフィ
ルターストランドまたはフィルターロッドの製造におい
て、また紙巻きタバコ製造機による正式なフィルター付
き紙巻きタバコの製造においては、不良品および廃棄物
がこれらの機械の作動中常に生じる。これらの廃棄品す
なわち廃物中には、重要な物質や材料、つまり酢酸セル
ロースの形でのフィルター材料、タバコおよびタバコ用
まき紙等が含まれている。特に有用な酢酸セルロースの
再利用を可能とするため、フィルター材料の周りに包ま
れた紙を除去しなければならない。
【０００４】米国特許第４，４５７，３１７号には、ま
き紙を保持する熱可塑性接着剤の融点までタバコフィル
ターロッドの廃棄物または不良品を加熱するタバコフィ
ルターロッドからまき紙を除去する方法が記載されてい
る。ここでは、まき紙をフィルターピースまたはフィル
ターロッドから分離する。次いで、加熱したガス流を廃
棄物の周辺へ向け、熱の作用で接着剤を液状化し、まき
紙を酢酸セルロース繊維質から剥離する。酢酸セルロー
ス材料およびその周りに包まれた紙は重量および形状が
異なり、空気流によりより重いフィルター材料よりずっ
と上方へ運ばれるので、これら２つの成分の分離および
選択を、空気流中で行うことができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】米国特許第４，４５
７，３１７号から公知の分離選別方法では、空気または
ガスの流れの温度分布が一定でなく、そのため紙とフィ
ルター材料との付着が常に起こるため、フィルターと紙
材料とを選別するのが困難である。さらに、ガス流によ
る選別は、分離される材料の流れ特性に依存しているの
で費用がかかる。紙とフィルター材料の分離特性が非常
に近似していれば、ガス流による分離を行うことは困難
である。
【０００６】紙巻きタバコ業界では、紙巻きタバコの製
造時に廃棄物が蓄積することは公知である。廃棄された
紙巻きタバコは、まき紙の部分を切り開き、紙巻きタバ
コのスリーブから機械的にタバコを除去している。この
方法は有益なタバコの回収を可能とするが、酢酸セルロ
ース等の利用可能なフィルター材料の回収を行うことは
できない。
【０００７】本発明は、技術的に簡単かつ、特に酢酸セ
ルロースの形で貴重なフィルター材料の回収を可能とす
る経済的方法によって行える処理方法を提供することを
目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この目的は、本発明の請
求項１記載の発明に従って、以下の工程を実行する方法
によって達成される。 ａ）前記フィルター材料に対してほとんど不活性であ
り、既にフィルター材料が含まれている圧力容器中に収
容された、液体中にフィルター材料に対して不活性なガ
スを溶解する工程と、 ｂ）前記液体中に前記廃棄物が含まれていない場合には
前記廃棄物を前記液体へ供給したうえで、前記フィルタ
ー材料が廃棄物の前記他の材料成分から引き離されるま
で、前記廃棄物と前記液体との混合物を混合する工程
と、 ｃ）その後、圧力を低下させるおよび温度を上昇させる
ことの少なくとも一方の操作を行うことによって、前記
液体中に溶解したガスを少なくとも部分的に遊離させ
て、前記少なくとも１種の他の材料成分の表面とともに
前記フィルター材料の内部中空部にも細かい気泡を生じ
させる工程と、 ｄ）前記フィルター材料の内部中空部の気泡は残留させ
たままで、前記少なくとも１種の他の材料成分の表面に
形成されている遊離の気泡を除去する工程と、 ｅ）前記フィルター材料を前記容器の頂部へと上昇さ
せ、前記少なくとも１種の他の材料成分を前記容器の底
部へと沈澱させることにより、前記フィルター材料を前
記少なくとも１種の他の材料成分から分離する工程。
【０００９】また、請求項２記載に発明に従って、以下
の工程を実行する方法によっても達成される。 ａ）前記フィルター材料に対してほとんど不活性であ
り、既にフィルター材料が含まれている圧力容器中に収
容された、液体中にフィルター材料に対して不活性なガ
スを溶解する工程と、 ｂ）前記液体中に前記廃棄物が含まれていない場合には
前記廃棄物を前記液体へ供給したうえで、前記フィルタ
ー材料が廃棄物の前記他の材料成分から引き離されるま
で、前記廃棄物と前記液体との混合物を混合する工程
と、 ｃ）前記少なくとも１種の他の材料成分表面の湿潤性を
高める選択的に作用する湿潤剤を加える工程と、 ｄ）その後、圧力を低下させるおよび温度を上昇させる
ことの少なくとも一方の操作を行うことによって、前記
液体中に溶解したガスを少なくとも部分的に遊離させ
て、前記フィルター材料の内部中空部にのみ細かい気泡
を生じさせる工程と、 ｅ）前記フィルター材料を前記容器の頂部へと上昇さ
せ、前記少なくとも１種の他の材料成分を前記容器の底
部へと沈澱させることにより、前記フィルター材料を前
記少なくとも１種の他の材料成分から分離する工程。
【００１０】本発明に記載の方法の出発材料に関して
は、引用した先行技術との関連においてすでに説明し
た。
【００１１】本発明に係る方法は圧力容器中で実施す
る。この容器は、機械的攪拌ユニットとを備えた実質的
に加熱可能な圧力容器であることが好ましい。圧力容器
中に必要な圧力を発生させるため、適当なレイアウトの
コンプレッサを用いる。このコンプレッサは圧力容器内
の液体、好ましくは水をガス、特に空気および／または
二酸化炭素で飽和させるため例えば１０バールのガス圧
を発生する。膨張段階においては、圧力を解放したり、
圧力を所望レベルまで降下させるよう圧力容器上の対応
するバルブを開くだけでよい。圧力容器上には開閉可能
な開口部が設けられ、それを通して廃棄物を導入するこ
とができる。既に説明したようにガスによる液体の飽和
は、圧力下で行うことができる。これは部分的飽和、飽
和、過飽和のいずれであっても行うことができる。その
代わりとして、部分的飽和あるいは過飽和の測定は、圧
力容器外の先行する工程で他の容器中で行うことも可能
である。もし必要ならばあらかじめ廃棄物を圧力容器外
の液体中へ事前に導入することも可能である。
【００１２】本発明に係る方法を最適化するため、圧力
容器中での分離に用いた液体はフィルター材料に対し
て、また好ましくは分離される他の材料成分に対しても
殆ど不活性である。最適化のため、ガスとしてはフィル
ター材料に対しても、好ましくは分離される他の材料成
分に対しても不活性なガスを用いることが好ましい。
【００１３】工程ａ）の終了後、廃棄物を、これが液体
中に事前に投入されていないならば前記した液体中へ供
給する。次いで、フィルター材料が他の材料成分から脱
離するまで、廃棄物と液体の混合物を、混合または攪拌
する。
【００１４】次に請求項１における工程ｃ）ならびに請
求項２における工程ｄ）では、少なくとも部分的に圧力
を下げるかおよび／または温度を上げることにより液体
中に溶解したガスを微細な気泡として遊離する。液体中
にガスを溶解させるよう設定されている比較的高い圧力
を、大気圧以上の圧力かあるいは大気圧レベルへ降下さ
せることが好ましい。さらに、比較的高い圧力を大気圧
以下に下げてもよい。
【００１５】膨張期間中、すなわち液体中に溶解したガ
スを再度遊離させるには、およそ１０バールの圧力差が
測定される。必要条件としての圧力差の大きさは、多数
の要因、例えば特定材料の条件、主としてその気孔率に
依存する。
【００１６】上述の圧力低下に対して別の方法は、液体
の温度を図ることであり、これによっても液体中に最初
に均一に溶解したガスは遊離して大なり小なり気泡を生
成する。
【００１７】前記方法、すなわち圧力の降下または温度
の上昇において、フィルター材料の表面、またそこから
分離されるべき材料成分の表面上で微細な遊離の気泡生
成が起こる。フィルター材料の内部、または外部と連通
する内部中空部においても、気泡の生成が同様に起こ
る。前記他の材料の表面上の微細な気泡は、湿潤剤を加
えることによって取り除くことができる。他方、これら
の気泡生成を、圧力を下げおよび／または温度を上げる
前に、湿潤剤を反応行程に加えることにより微細な気泡
生成をフィルター材料中の内部中空部のみに生じさせて
これら気泡の発生を抑制することも可能である。
【００１８】次の工程、すなわち請求項１記載の発明に
おける工程ｄ）では、分離すべき材料表面の微細な気泡
を、機械的処理または圧力容器中へ突出する適当な攪拌
棒により気泡を追い出すことにより除去できる。
【００１９】分離すべき材料の表面上の細かい気泡の発
生を防止する前述の方法は、気泡が前記内部中空部に包
含されることにより、液体中のフィルター材料が上昇
し、浮力の違いにより、分離すべき材料成分が沈殿して
分離が行われる結果をもたらす。
【００２０】この液体中に浮遊するフィルター材料を、
次いで廃棄物の他の材料成分から最終的に分離するに
は、液体表面から引き込むか吸引するだけでよい。
【００２１】請求項１における工程ｃ）ならびに請求項
２における工程ｄ）での温度を、まき紙の接着を確保す
る継ぎ目用接着剤としてタバコ産業で一般に用いられて
いる熱溶融性接着剤が溶けてフィルター材料から脱離す
るまでの温度に上昇させることが、本発明の方法を有利
に実施することができる。
【００２２】一般に約８０℃またはそれ以下への温度上
昇は、熱影響下で溶ける接着剤を液化するのに十分であ
る。この接着剤は、通常約８０℃の融点をもっている。
もし熱溶融性接着剤を用いることなく例えばポリビニル
アセテートからなる接着剤を用いる場合、この種の接着
剤は水中に既に周囲温度で溶解するので、温度上昇する
ことは必要でない。
【００２３】もし本発明の範囲内で湿潤剤を用いる場合
であっても、本発明はその選択に関しては特に限定され
るものではない。これらは、水またはさらに他の液体の
表面張力を減少させる天然および／または合成物質のい
ずれでもよい。この例としては、アルキルベンゾールス
ルホネート、アルケンスルホネート、脂質族アルコール
スルフェート、脂質族アルコールエーテルスルフェー
ト、脂質族アルコールエポキシレート等が挙げられる
（ロンプ・シュミー・レキシコン（Rompp Chemie-Lexik
on),第９版、１９９２年Vol.6, 4495 頁を参照）。
【００２４】本発明方法の利点は以下のとおりである。
「内部浮遊」を利用する本発明の方法によって、技術的
に簡単でかつ経済的に、まき紙やタバコ等の廃棄物の他
の成分から、例えば酢酸セルロース等の有価値のフィル
ター材料を確実に分離できる。これにより、きわめて精
製度の高い利用可能な酢酸セルロースの回収が初めて可
能となる。これをさらにフィラメントやそれを用いたフ
ィルタートウの製造工程へ利用するため、例えばアセト
ンのような適当な溶媒中に溶解することができる。本発
明の方法は、タバコフィルター材料の再生工程におい
て、まき紙やタバコ残渣が溶媒のアセトンと接触しない
ようにできる。したがって、まき紙もタバコも環境を保
護する形で廃棄あるいは利用することができる。本発明
の方法では溶媒を使用する必要がないので、爆発に対す
る安全保護は不要である。そのため、簡潔、確実かつ安
全な作業が可能である。処理液としての水は使用は、タ
バコ廃棄物の紙から色素が溶け、最適純度をもって有用
な酢酸セルロースを高収量で得るという例外的場合にお
いてのみ利点である。さらに、フィルター材料に便宜的
に使用する特にトリアセチンとしての軟化剤は、何ら問
題なく容易に取り除くことができる。したがって本発明
の方法は、特に当初から存在した酢酸セルロースの全部
を極めて精製度の高い状態で回収できる紙巻きタバコ廃
棄物または紙巻きタバコフィルター材料の極めて有利な
リサイクル方法を提供する。以下、本発明を好ましい実
施例によって説明する。
【００２５】（実施例） ここで言う材料とは、既に述べてきた紙巻きタバコ産業
で発生する廃棄物のことである。この廃棄物にはフィル
ター材料となる繊維状酢酸セルロースが含まれる。この
フィルターは、融点がおよそ８０℃である従来の熱溶融
性接着剤を用いた接着によって固定されるまき紙で包ま
れている。この廃棄物はタバコストランド紙と模造コル
クから成る「チッピング」を含む。この廃棄物は紙を含
む。この２種のまき紙はポリビニルアセテート接着剤で
接着して貼り付けられる。さらに廃棄物には少量のタバ
コ残渣が含まれている。この廃棄物からの利用可能な酢
酸セルロースの回収は以下の工程による。
【００２６】圧力容器中の液体として水を用いる場合
は、９５℃まで加熱して圧力を１１バール（絶対圧力）
とされ、水が飽和される。圧力容器の容積は３００リッ
トルである。この容器へ水２９０リットルと廃棄物１５
kgとを入れる。この容器はエカトルールウントミシュテ
クニーク・ゲーエムベーハー, ショファイム社製「イン
タープロップ」型の市販の攪拌機を備えている。廃棄物
をこの圧力容器内へトランスファーロックを通して水と
いっしょに加える。この廃棄物を９５℃に加熱した水浴
中、紙とタバコ残渣が酢酸セルロースをベースとするフ
ィルター材料から脱離するまで攪拌する。攪拌はスター
ラーの速度を１３０ｒｐｍに設定して行う。温水（酸素
含量５０mg／リットル）は、熱溶融性接着剤の溶融性に
影響する。
【００２７】さらにトリアセチンが軟化剤として酢酸セ
ルロース中に含まれているならば溶出させる。
【００２８】次に、圧力容器中の圧力を１１バール（絶
対）から大気圧へ減圧させ（バール／分で表した膨張速
度：１．２）、フィルター材料内部と同様に廃棄物表面
に気泡を生成させる。この中の温度をおよそ９５℃に保
持する。続いて、攪拌機を用いて、分離する廃棄物の外
表面の気泡を追い出す。フィルター材料の内部に残った
気泡は、フィルター材料を浮上させて、攪拌後に共存す
る物質から分離することを保証する。廃棄物の沈降性成
分、すなわち紙とタバコを圧力容器の底で除去すること
ができる。次いで不純物を除くため、酢酸セルロースで
あるフィルター材料を洗浄する。さらに機械的に材料か
ら水分を除去し、乾燥させることができる。
【００２９】
【発明の効果】以上のとおり、本発明によれば、技術的
に簡単かつ、特に酢酸セルロースの形で貴重なフィルタ
ー材料の回収を可能とする経済的方法となる。

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】外部と連通する内部中空部を含むフィルタ
    ー材料と、特に紙およびタバコの少なくとも１種の他の
    材料成分とからなる；フィルターロッド、フィルター付
    き紙巻きタバコ等の状態の廃棄物の処理方法であって、 ａ）前記フィルター材料に対してほとんど不活性であ
    り、既にフィルター材料が含まれている圧力容器中に収
    容された、液体中にフィルター材料に対して不活性なガ
    スを溶解する工程と、 ｂ）前記液体中に前記廃棄物が含まれていない場合には
    前記廃棄物を前記液体へ供給したうえで、前記フィルタ
    ー材料が廃棄物の前記他の材料成分から引き離されるま
    で、前記廃棄物と前記液体との混合物を混合する工程
    と、 ｃ）その後、圧力を低下させるおよび温度を上昇させる
    ことの少なくとも一方の操作を行うことによって、前記
    液体中に溶解したガスを少なくとも部分的に遊離させ
    て、前記少なくとも１種の他の材料成分の表面とともに
    前記フィルター材料の内部中空部にも細かい気泡を生じ
    させる工程と、 ｄ）前記フィルター材料の内部中空部の気泡は残留させ
    たままで、前記少なくとも１種の他の材料成分の表面に
    形成されている遊離の気泡を除去する工程と、 ｅ）前記フィルター材料を前記容器の頂部へと上昇さ
    せ、前記少なくとも１種の他の材料成分を前記容器の底
    部へと沈澱させることにより、前記フィルター材料を前
    記少なくとも１種の他の材料成分から分離する工程と、 を備えた廃棄物処理方法。
  2. 【請求項２】外部と連通する内部中空部を含むフィルタ
    ー材料と、特に紙およびタバコの少なくとも１種の他の
    材料成分とからなる；フィルターロッド、フィルター付
    き紙巻きタバコ等の状態の廃棄物の処理方法であって、 ａ）前記フィルター材料に対してほとんど不活性であ
    り、既にフィルター材料が含まれている圧力容器中に収
    容された、液体中にフィルター材料に対して不活性なガ
    スを溶解する工程と、 ｂ）前記液体中に前記廃棄物が含まれていない場合には
    前記廃棄物を前記液体へ供給したうえで、前記フィルタ
    ー材料が廃棄物の前記他の材料成分から引き離されるま
    で、前記廃棄物と前記液体との混合物を混合する工程
    と、 ｃ）前記少なくとも１種の他の材料成分表面の湿潤性を
    高める選択的に作用する湿潤剤を加える工程と、 ｄ）その後、圧力を低下させるおよび温度を上昇させる
    ことの少なくとも一方の操作を行うことによって、前記
    液体中に溶解したガスを少なくとも部分的に遊離させ
    て、前記フィルター材料の内部中空部にのみ細かい気泡
    を生じさせる工程と、 ｅ）前記フィルター材料を前記容器の頂部へと上昇さ
    せ、前記少なくとも１種の他の材料成分を前記容器の底
    部へと沈澱させることにより、前記フィルター材料を前
    記少なくとも１種の他の材料成分から分離する工程と、 を備えた廃棄物処理方法。
  3. 【請求項３】工程ａ）において、圧力を加えることによ
    り前記液体中にガスを溶解することを特徴とする請求項
    １または２項に記載の方法。
  4. 【請求項４】工程ａ）において、温度を低下することに
    より前記液体中にガスを溶解することを特徴とする請求
    項１または２項に記載の方法。
  5. 【請求項５】前記液体がガスにより部分的に飽和、飽和
    または過飽和状態となることを特徴とする請求項１〜４
    項のいずれか１項に記載の方法。
  6. 【請求項６】前記液体として水を用いることを特徴とす
    る請求項１〜５項のうちのいずれか１項に記載の方法。
  7. 【請求項７】前記ガスとして空気および二酸化炭素の少
    なくとも一方を用いることを特徴とする請求項１〜６項
    のいずれか１項に記載の方法。
  8. 【請求項８】前記フィルター材料が酢酸セルロースまた
    はポリプロピレンをベースとすることを特徴とする請求
    項１または２項に記載の方法。
  9. 【請求項９】工程ｄ）において、前記遊離した気泡が機
    械的、特に攪拌によって追い出されることを特徴とする
    請求項１項に記載の方法。
  10. 【請求項１０】廃棄物の個々の成分の分離を容易とする
    ため、工程ｂ）において前記液体を少なくとも８０℃ま
    で加熱することを特徴とする請求項１〜９項のうちのい
    ずれかに記載の方法。
  11. 【請求項１１】前記液体として水を用いる場合におい
    て、工程ａ）とｃ）との圧力差を約１０バールに設定す
    ることを特徴とする請求項１項に記載の方法。
  12. 【請求項１２】前記液体として水を用いる場合におい
    て、工程ａ）とｄ）との圧力差を約１０バールに設定す
    ることを特徴とする請求項２項に記載の方法。
JP6134219A 1993-06-16 1994-06-16 フィルターロッド、フィルター付きタバコ等の廃棄物処理方法 Expired - Lifetime JPH0829073B2 (ja)

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JPH078252A JPH078252A (ja) 1995-01-13
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EP (1) EP0629355B1 (ja)
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