專利名稱：一種造紙法再造煙葉制漿工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及造紙法煙草薄片生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及改進(jìn)型的煙草原料在生產(chǎn)過程中制漿段的一種造紙法再造煙葉制漿工藝。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，造紙法再造煙葉是指將卷煙生產(chǎn)過程中廢棄的煙梗、煙末及低次等煙葉等煙草廢棄物經(jīng)過萃取、制漿以及抄 造工藝，以造紙法生產(chǎn)的原理制備基片，并涂覆煙草萃取物，制造出的符合卷煙配方要求的薄片狀煙草再生原料。煙草薄片(tobacco sheet)又稱重組煙葉、均質(zhì)煙葉。主要由煙末、碎片、煙?；虻痛螣熑~加入膠粘劑和其他添加劑等組成。常用的膠粘劑有羧甲基纖維素和各種纖維素衍生物，也可用果膠、樹膠和其他天然原料的萃取物。煙草薄片可作為煙制品原料，用來代替天然的雪茄內(nèi)包葉(見雪茄煙)，現(xiàn)已廣泛用作卷煙原料。產(chǎn)品作為雪茄內(nèi)包葉用的需卷成圓盤狀，作卷煙原料用的需切成片狀。利用煙草低次原料制成薄片具有成本低、填充性好并能減少煙氣中焦油含量等優(yōu)點(diǎn)。煙草薄片的制造始于20世紀(jì)50年代，其制造方法主要有造紙法、稠漿法和輥壓法3種?，F(xiàn)有煙草薄片生產(chǎn)工藝主要借鑒傳統(tǒng)制漿造紙工藝中的草類原料的處理方法。通常采用磨盤式高濃磨來打漿。以盡量避免纖維切斷，采用的方法類似于短纖維粘狀打漿，即主要對纖維進(jìn)行分絲帚化。完全借鑒傳統(tǒng)制漿造紙理論中的處理草類紙漿的方法，雖然同樣可以得到一定打漿度的漿料，但是主要存在以下缺陷煙草原料中提供纖維的物料總量不超過60%，其余物料并非通常意義上的成漿原料；若使用高濃盤磨制漿，為確保漿料中不含有大顆粒雜質(zhì)，則需要應(yīng)用較高的電流進(jìn)行制漿，帶來電流波動(dòng)；較高的電流導(dǎo)致切斷作用加劇，得到的漿料纖維長度過低；使用高濃磨并不能有效處理漿料中的非纖維雜質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，為解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本發(fā)明第一方面提供改進(jìn)型的煙草原料在生產(chǎn)過程中制漿段的一種造紙法再造煙葉制漿工藝，包括以下步驟(I)將煙草薄片原料混合后進(jìn)行浸提，所述煙草薄片原料的組成為煙梗，長度為2_7cm45-55wt% ；40 60 目煙末20_30wt% ；余量為煙草碎片；(2)將步驟I所得物料過濾分離，將所得不溶性成分混合均勻作為制漿原料；(3)將步驟2所得的制漿原料進(jìn)行制漿調(diào)濃；(4)采用多級制漿工藝，對步驟2所得的漿料進(jìn)行打漿。所述多級制漿工藝是指采用多種不同的打漿工藝條件，對漿料進(jìn)行打漿，每種打漿工藝條件下，可對漿料進(jìn)行重復(fù)多次打漿。(漿料過一臺磨機(jī)，即為完成一次制漿)所述煙草薄片原料中，煙梗的種類并無特殊要求。
所述煙末和煙草碎片均為卷煙生產(chǎn)過程中的煙草廢棄物。具體的，煙末為卷煙生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的細(xì)小的顆粒狀煙草粉末；而煙草碎片則為卷煙生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的一般的煙草碎片。優(yōu)選的，所述步驟I中的浸提過程所使用的溶劑為水，煙草薄片原料的重量水的重量=1:4-7，浸提時(shí)間為20-40min。所述浸提過程的目的是提取所述煙草薄片原料中的水溶性成份。優(yōu)選的，所述步驟3中制漿調(diào)濃所用的溶劑為水，所得漿料的濃度為3. 5-4. 5wt%。所述漿料的濃度為在漿液中漿料總干重的含量。優(yōu)選的，所述步驟4中的多級制漿工藝為兩級制漿工藝，所述兩級制漿工藝包括
以下步驟(a)對步驟3所得的漿料進(jìn)行初級制漿采用盤磨機(jī)制漿，控制制漿電流防止?jié){料切斷，制漿條件為制漿電流50-70A，制漿流量55-65m3/h，磨盤轉(zhuǎn)數(shù)780_1180rpm，進(jìn)漿壓力O. 15-0. 25Mpa，并在相同的條件下重復(fù)循環(huán)制漿，所得漿料的打漿度為30-40° SR，濕重為 6-10go本發(fā)明中打漿度和濕重均采用肖氏打漿度儀測定，測量方法參照GB/T3332-1982。(b)對步驟a所得的漿料進(jìn)行二級制漿采用盤磨機(jī)或錐形磨制漿機(jī)制漿，制漿條件為制漿電流70-90A，制漿流量為55-65m3/h，磨盤轉(zhuǎn)數(shù)為780-1180rpm，進(jìn)漿壓力為
O.15-0. 25Mpa，在相同的條件下重復(fù)循環(huán)制漿，所得漿料的打漿度為35-45° SR，濕重為3-7 g0優(yōu)選的，所處步驟a中重復(fù)循環(huán)制漿的次數(shù)為6-9次。所述重復(fù)循環(huán)制漿過程中，漿料過一臺磨機(jī)，即為完成一次制漿。優(yōu)選的，所述步驟a中的盤磨機(jī)的型號選自DD-500低濃雙盤磨漿機(jī)。優(yōu)選的，所述步驟b中重復(fù)循環(huán)磨漿的次數(shù)為1-3次。所述重復(fù)循環(huán)制漿過程中，漿料過一臺磨機(jī)，即為完成一次制漿。優(yōu)選的，所述步驟b中的盤磨機(jī)的型號選自DD-500低濃雙盤磨漿機(jī)，所述錐形磨制漿機(jī)的型號選自NBR-OO錐形磨漿機(jī)。所述各種型號的磨漿機(jī)均可以從市場上直接購得。本發(fā)明第二方面提供一種造紙法再造煙葉制漿工藝在煙草薄片制造領(lǐng)域的應(yīng)用。如上所述，本發(fā)明所提供一種改進(jìn)型的煙草原料打漿工藝，采用多級循環(huán)柔性打漿(兩級制漿的基本模式)，采用低濃制漿工藝，針對煙草原料的特殊性，依次進(jìn)行初級制漿和二級制漿過程。初級制漿采用低電流(50-70A)循環(huán)6 9遍制漿，避免漿料中纖維被切斷，盡可能的分絲帚化。二級制漿采用高電流(70-90A)循環(huán)I 3遍，起到勻整漿料的作用，提高漿料的均勻性。多級制漿方法的優(yōu)點(diǎn)是在充分保留纖維長度，有效提高漿料的濕重的同時(shí)，還能對煙草類漿料中的小片和各種原料顆粒充分疏解，保持纖維的形態(tài)和大小均勻，有效提高煙草基片勻度。本發(fā)明有效改良現(xiàn)有薄片生產(chǎn)的適用性和穩(wěn)定性問題，對降低及消除煙草基片表面紙病，提聞抄造工序穩(wěn)定性有重大意義。


圖I為高低濃制漿工藝所得的手抄片對比2為高低濃制漿纖維長度分布對比
具體實(shí)施例方式以下通過特定的具體實(shí)例說明本發(fā)明的實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)與功效。本發(fā)明還可以通過另外不同的具體實(shí)施方式
加以實(shí)施或應(yīng)用，本說明書中的各項(xiàng)細(xì)節(jié)也可以基于不同觀點(diǎn)與應(yīng)用，在沒有背離本發(fā)明的精神下進(jìn)行各種修飾或改變。如整個(gè)說明書中所使用的，下述縮寫具有下述含義，除非文中明顯另有所指V =攝氏度；wt% =質(zhì)量百分比；g=克；rpm=每分鐘轉(zhuǎn)速；h=小時(shí)；A=安培；Mpa=兆帕；m=米；
m3=立方米；cm=厘米；。SR=肖伯爾度。實(shí)施例I按配比煙梗(長度為3_5cm):煙草碎片40 60目煙末=50wt% 30wt% :20wt%配制煙草薄片原料，混合后加入水進(jìn)行浸提，煙草薄片原料的重量水的重量=1:5，浸提時(shí)間為30min。過濾分離后，所得不溶性成分混合均勻作為制漿原料。加入水，將漿料濃度調(diào)至25wt%,按高濃制漿工藝進(jìn)行打漿(對比例)，磨漿設(shè)備是GM-750高濃磨漿機(jī)，磨機(jī)電流500A，制漿流量60m3/h，磨盤轉(zhuǎn)數(shù)1200rpm，進(jìn)漿壓力
O.20Mpa，隨著打漿過程的進(jìn)行，漿料打漿度逐漸升高的同時(shí)，濕重逐漸下降。當(dāng)濕重降低到
2.50g時(shí)，漿料打漿度仍然僅為26° SR。實(shí)施例2按配比煙梗(長度為3_5cm):煙草碎片40 60目煙末=50wt% 30wt% :20wt%配制煙草薄片原料，混合后加入水進(jìn)行浸提，煙草薄片原料的重量水的重量=1:5，浸提時(shí)間為30min。過濾分離后，所得不溶性成分混合均勻作為制漿原料。加入水，將漿料濃度調(diào)至4. 0wt%,進(jìn)行初級制漿，所述初級制漿的工藝參數(shù)為磨漿設(shè)備是DD-500低濃雙盤磨漿機(jī)，磨機(jī)電流60A、制漿流量60m3/h、磨盤轉(zhuǎn)數(shù)980rpm、進(jìn)漿壓力O. 20Mpa，初級制漿的循環(huán)次數(shù)為9遍，所得漿料的打漿度為28。SR，濕重為6. 61g。將初級制漿所得漿料進(jìn)行二級制漿，所述二級制漿的工藝參數(shù)為磨漿設(shè)備是DD-500低濃雙盤磨衆(zhòng)機(jī)，磨機(jī)電流80A、制衆(zhòng)流量60m3/h、磨盤轉(zhuǎn)數(shù)980rpm、進(jìn)衆(zhòng)壓力O. 20Mpa, 二級制衆(zhòng)的磨漿次數(shù)為3遍。最終漿料打漿度為38° SR，濕重為4. 44g，濕重較高濃制漿提高了 78%。實(shí)施例3按配比煙梗(長度為3_5cm):煙草碎片40 60目煙末=50wt% 30wt% :20wt%配制煙草薄片原料，混合后加入水進(jìn)行浸提，煙草薄片原料的重量水的重量=1:5，浸提時(shí)間為30min。過濾分離后，所得不溶性成分混合均勻作為制漿原料。加入水，將漿料濃度調(diào)至4. 0wt%,進(jìn)行初級制漿，所述初級制漿的工藝參數(shù)為磨漿設(shè)備是DD-500低濃雙盤磨漿機(jī)，磨機(jī)電流70A、制漿流量60m3/h、磨盤轉(zhuǎn)數(shù)980rpm、進(jìn)漿壓力O. 20Mpa，初級制漿的循環(huán)次數(shù)為9遍，所得漿料的打漿度為29° SR，濕重為6. 48g。將初級制漿所得漿料進(jìn)行二級制漿，所述二級制漿的工藝參數(shù)為磨漿設(shè)備是DD-500低濃雙盤磨衆(zhòng)機(jī)，磨機(jī)電流90A、制衆(zhòng)流量60m3/h、磨盤轉(zhuǎn)數(shù)980rpm、進(jìn)衆(zhòng)壓力O. 20Mpa, 二級制衆(zhòng)的磨漿次數(shù)為3遍。最終漿料打漿度為40° SR，濕重為4. 29g，濕重較高濃制漿提高了 72%。
實(shí)施例4按配比煙梗(長度為3_5cm):煙草碎片40 60目煙末=50wt% 30wt% :20wt%配制煙草薄片原料，混合后加入水進(jìn)行浸提，煙草薄片原料的重量水的重量=1:5，浸提時(shí)間為30min。過濾分離后，所得不溶性成分混合均勻作為制漿原料。加入水，將漿料濃度調(diào)至4. 5wt%,進(jìn)行初級制漿，所述初級制漿的工藝參數(shù)為磨漿設(shè)備是DD-500低濃雙盤磨漿機(jī)，磨機(jī)電流50A、制漿流量60m3/h、磨盤轉(zhuǎn)數(shù)980rpm、進(jìn)漿壓力O. 20Mpa，初級制漿的循環(huán)次數(shù)為6遍，所得漿料的打漿度為24° SR，濕重為8. 48g。將初級制漿所得漿料進(jìn)行二級制漿，所述二級制 漿的工藝參數(shù)為磨漿設(shè)備是DD-500低濃雙盤磨衆(zhòng)機(jī)，磨機(jī)電流70A、制衆(zhòng)流量60m3/h、磨盤轉(zhuǎn)數(shù)980rpm、進(jìn)衆(zhòng)壓力O. 20Mpa, 二級制漿的磨漿次數(shù)為I遍。最終漿料打漿度為30° SR，濕重為6. 10g，濕重較高濃制漿提高了144% ο實(shí)施例5按配比煙梗(長度為3_5cm):煙草碎片40 60目煙末=50wt% 30wt% :20wt%配制煙草薄片原料，混合后加入水進(jìn)行浸提，煙草薄片原料的重量水的重量=1:5，浸提時(shí)間為30min。過濾分離后，所得不溶性成分混合均勻作為制漿原料。加入水，將漿料濃度調(diào)至4. 5wt%,進(jìn)行初級制漿，所述初級制漿的工藝參數(shù)為磨漿設(shè)備是DD-500低濃雙盤磨漿機(jī)，磨機(jī)電流60A、制漿流量60m3/h、磨盤轉(zhuǎn)數(shù)980rpm、進(jìn)漿壓力O. 20Mpa，初級制漿的循環(huán)次數(shù)為6遍，所得漿料的打漿度為25° SR，濕重為8. 38g。將初級制漿所得漿料進(jìn)行二級制漿，所述二級制漿的工藝參數(shù)為磨漿設(shè)備是DD-500低濃雙盤磨衆(zhòng)機(jī)，磨機(jī)電流80A、制衆(zhòng)流量60m3/h、磨盤轉(zhuǎn)數(shù)980rpm、進(jìn)衆(zhòng)壓力O. 20Mpa, 二級制漿的磨漿次數(shù)為兩次。最終漿料打漿度為38° SR，濕重為5. 47g，濕重較高濃制漿提高了119%。實(shí)施例6低濃手抄片制備將實(shí)施例5所得的漿料稀釋到1%的濃度后進(jìn)行手抄片。所述抄片過程使用PTI抄片機(jī)，烘干后即得低濃手抄片，低濃手抄片的照片如圖I (右)所示。高濃手抄片制備將實(shí)施例I中高濃制漿所得的漿料稀釋到1%的濃度后進(jìn)行抄片。所述抄片過程使用PTI抄片機(jī)，烘干后即得高濃手抄片，高濃手抄片的照片如圖I (左)所示。從圖I比較后可以發(fā)現(xiàn)，實(shí)施例5所得的漿料制備的手抄片的質(zhì)量明顯優(yōu)于實(shí)施例I所得的漿料制備的手抄片，可見低濃手抄片明顯勻度更佳，更有利于紙頁的成形，紙病較少，紙頁的抗張強(qiáng)度也有明顯提升。可見本發(fā)明所提供的制漿工藝所得的漿料較高濃制漿法得到的漿料在勻度上有顯著提升。實(shí)施例7對實(shí)施例5和實(shí)施例I所得漿料的纖維分布進(jìn)行分析，實(shí)施例I為高濃打漿，實(shí)施例5為低濃打漿，所得結(jié)果如圖2所示。實(shí)施例I所得的漿料中，55. 1%纖維都集中在O. 20 O. 50mm這個(gè)區(qū)間內(nèi)，比例隨著長度的增加在逐漸減少，但是在I. 5mm以上長度的纖維有9. 2%，這應(yīng)該是比較難成漿的梗皮和沒有受到打漿作用的煙片，也是引起高濃漿料勻度不均的主要原因。而實(shí)施例5所得的漿料有74. 8%的纖維在O. 2 O. 75mm之間，I. 5mm以上的纖維只有I. 4%，很好的解決了高濃制漿帶來的“濕重”和“勻度”不能同時(shí)兼顧的問題。綜上所述，本發(fā)明有效克服了現(xiàn)有技術(shù)中的種種缺點(diǎn)而具高度產(chǎn)業(yè)利用價(jià)值。上述實(shí)施例僅例示性說明本發(fā)明的原理及其功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本發(fā)明的精神及范疇下，對上述實(shí)施例進(jìn)行修飾或改變。因此，舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本發(fā)明所揭示的精神與技術(shù)思想下所完
成的一切等效修飾或改變，仍應(yīng)由本發(fā)明的權(quán)利要求所涵蓋。
權(quán)利要求
1.一種造紙法再造煙葉制漿エ藝，包括以下步驟 (1)將煙草薄片原料混合后進(jìn)行浸提，所述煙草薄片原料的組成為 煙梗，長度為2-7cm45-55wt% ； 40 60 目煙末20-30wt% ； 余量為煙草碎片； (2)將步驟I所得物料過濾分離，將所得不溶性成分混合均勻作為制漿原料； (3)將步驟2所得的制漿原料進(jìn)行制漿調(diào)濃； (4)采用多級制漿エ藝，對步驟3所得的漿料進(jìn)行打漿。
2.如權(quán)利要求I所述的ー種造紙法再造煙葉制漿エ藝，其特征在于，所述步驟I中的浸提過程所使用的溶劑為水，煙草薄片原料的重量水的重量=I :4-7，浸提時(shí)間為20-40min。
3.如權(quán)利要求I所述的ー種造紙法再造煙葉制漿エ藝，其特征在于，所述步驟3中制漿調(diào)濃所用的溶劑為水，所得漿料的濃度為3. 5-4. 5wt%。
4.如權(quán)利要求1-3任一所述的ー種造紙法再造煙葉制漿エ藝，其特征在于，所述步驟4中的多級制漿エ藝為兩級制漿エ藝，所述兩級制漿エ藝包括以下步驟 (a)對步驟3所得的漿料進(jìn)行初級制漿采用盤磨機(jī)制漿，制漿條件為制漿電流50-70A，制漿流量55-65m3/h，磨盤轉(zhuǎn)數(shù)780-1180rpm，進(jìn)漿壓力O. 15-0. 25Mpa，并在相同的條件下重復(fù)循環(huán)制漿，所得漿料的打漿度為30-40° SR，濕重為6-10g。
(b)對步驟a所得的漿料進(jìn)行ニ級制漿采用盤磨機(jī)或錐形磨制漿機(jī)制漿，制漿條件為制漿電流70-90A，制漿流量為55-65m3/h，磨盤轉(zhuǎn)數(shù)為780_1180rpm，進(jìn)漿壓カ為O.15-0. 25Mpa，在相同的條件下重復(fù)循環(huán)制漿，所得漿料的打漿度為35-45° SR，濕重為3-7 g0
5.如權(quán)利要求4所述的ー種造紙法再造煙葉制漿エ藝，其特征在于，所處步驟a中重復(fù)循環(huán)制漿的次數(shù)為6-9次。
6.如權(quán)利要求5所述的ー種造紙法再造煙葉制漿エ藝，其特征在于，所述步驟a中的盤磨機(jī)的型號選自DD-500低濃雙盤磨漿機(jī)。
7.如權(quán)利要求4所述的ー種造紙法再造煙葉制漿エ藝，其特征在于，所述步驟b中重復(fù)循環(huán)磨漿的次數(shù)為1-3次。
8.如權(quán)利要求7所述的ー種造紙法再造煙葉制漿エ藝，其特征在于，所述步驟b中的盤磨機(jī)的型號選自DD-500低濃雙盤磨漿機(jī)，所述錐形磨制漿機(jī)的型號選自NBR-OO錐形磨漿機(jī)。
9.如權(quán)利要求1-8任ー權(quán)利要求所述的ー種造紙法再造煙葉制漿エ藝在煙草薄片制造領(lǐng)域的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明涉及造紙法煙草薄片生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及改進(jìn)型的煙草原料在生產(chǎn)過程中制漿段的一種造紙法再造煙葉制漿工藝。本發(fā)明提供一種造紙法再造煙葉制漿工藝，包括以下步驟將煙草薄片原料混合后進(jìn)行浸提，將浸提所得物料過濾分離，將所得不溶性成分混合均勻作為制漿原料；將制漿原料進(jìn)行制漿調(diào)濃；采用多級制漿工藝，對所得的漿料進(jìn)行打漿。本發(fā)明所提供的制漿工藝，在充分保留纖維長度，有效提高漿料的濕重的同時(shí)，還能對煙草類漿料中的小片和各種原料顆粒充分疏解，保持纖維的形態(tài)和大小均勻，有效提高煙草基片勻度。
文檔編號A24B3/14GK102845827SQ20121029296
公開日2013年1月2日 申請日期2012年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月16日
發(fā)明者嚴(yán)新龍, 張晴川, 宋成劍, 孫霞, 劉孫宏 申請人:上海煙草集團(tuán)有限責(zé)任公司, 上海煙草集團(tuán)太倉海煙煙草薄片有限公司