一種雙輥壓榨機在煙草原料萃取中進行固液分離的方法
【專利摘要】一種雙輥壓榨機在煙草原料萃取中進行固液分離的方法涉及一種壓區(qū)可變式雙輥壓榨機在煙草原料萃取中進行固液分離的方法，屬卷煙行業(yè)再造煙葉原料制備與處理【技術領域】。本發(fā)明的方法為：A．將經(jīng)加溫萃取后的梗液混合原料和碎片液混合料，泵送至壓區(qū)可變式雙輥壓榨機內(nèi)二個平行布置的輥筒篩之間；B．在泵送壓力作用下，物料均勻的從可變式雙輥壓榨機兩輥之間進入壓區(qū)內(nèi)圓筒篩輥面上，相向旋轉的圓筒篩對物料進行擠壓，萃取液從兩個圓筒篩內(nèi)導流管排出至精制濃縮段；C．物料通過位于壓區(qū)可變式雙輥壓榨機上部的螺旋輸送機送至后段儲料罐內(nèi)；D．雙輥壓榨機在工作過程中，其細小的渣料容易造成雙輥表面過濾孔眼的堵塞，故通過經(jīng)加壓后的高壓清水對壓榨雙輥上的過濾孔眼進行清洗。提高漿料的抄造過程中的濾水性、干燥性、基片的松厚度、吸收性能都是顯而易見的。
【專利說明】一種雙輥壓榨機在煙草原料萃取中進行固液分離的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種壓區(qū)可變式雙輥壓榨機在煙草原料萃取中進行固液分離的方法，屬卷煙行業(yè)再造煙葉原料制備與處理【技術領域】。
【背景技術】
[0002]煙草行業(yè)的打葉復烤和卷煙生產(chǎn)過程中，產(chǎn)生的煙梗、煙葉碎片分別約占煙葉總量的25~35%、2~3%左右，為了更好的對資源進行有效利用，減少環(huán)境污染，一種在卷煙中能有效降焦解害的煙草薄片(再造煙葉)應運而生。再造煙葉融合了現(xiàn)代造紙工藝和化工技術，創(chuàng)造性的運用在煙草薄片生產(chǎn)中，制成的薄片產(chǎn)品經(jīng)切絲后，按一定比例摻入到卷煙中，能有效的增加成品卷煙的填充值、降低卷煙生產(chǎn)成本；同時，在提高卷煙燃燒性、減少煙氣釋放量、降低焦油量等方面，起來積極作用。
[0003]現(xiàn)有的濕式造紙法再造煙葉工藝流程如圖1所示，由圖1可知，煙梗原料浸泡解纖后需經(jīng)過三次萃取與壓榨，進行固液分離；煙葉碎片原料除塵處理后，也需經(jīng)過三次萃取與壓榨，進行固液分離，分離出的梗、碎固形物混合后再進入磨漿等后續(xù)工序。公知的固液分離方法主要有以下幾種:濾篩脫去煙梗表面水分一螺旋壓榨脫去梗芯中水分一濾網(wǎng)二次脫水，如中國發(fā)明專利《采用浸泡和螺旋壓榨預處理煙梗的工藝方法》(申請?zhí)?:201110095672.1);也有如發(fā)明專利《一種有關煙草再造梗絲工藝中的脫水方法》(申請?zhí)?201210071673.7)公開的采用擠汁機及離心分離機進行脫水方法；還有實用新型專利
(申請?zhí)?02222779.2)公開的通過呈品字排列的三個輥子(輥面均勻分布有齒形溝紋)相對旋轉使物料進行兩次破碎脫水，再通過具有齒形溝紋的三梳子對料渣清除疏導的方式脫水，甚至有真空脫水方法等。這些公開的方法或裝置存在的不足之處有:(I)濾篩僅僅能分離煙梗表面的游離水；(2)離心機脫水對物料的尺寸大小要求嚴格，離心分離后的排渣困難，設備的有效利用率低，離心機轉鼓內(nèi)的濾布容易堵塞，影響過濾效果，動力消耗較大等，不適應大規(guī)模的連續(xù)性生產(chǎn)；(3)雙螺旋壓榨方法嚴重破壞了煙梗及煙葉碎片中的纖維組織，同時過濾篩孔容易堵塞，清洗難度較大，影響過濾效率，動力消耗較大，雙螺旋機兩端的軸承在擠壓過程中容易損壞，固液分離效率較低，擠漿后干度僅為25%左右，不能達到生產(chǎn)工藝所要求的約35%干度，從而降低了對煙草致香物質的提取率；(4)擠汁機脫水處理量少且效率低，(5)帶齒形溝紋的品字型排列輥子脫水裝置雖然脫水效率高，但同樣對煙梗及煙葉碎片中的纖維組織破壞較大，(6)真空脫水工藝復雜且成本較高。
[0004]另一方面，煙梗或煙葉碎片作為漿原料與濕法造紙所用的針葉木漿或闊葉木漿原料相比，主要差異在于:(I)物理結構不同，煙葉碎片中幾乎沒有纖維狀物質，煙梗中纖維平均長度為0.3~0.9mm,平均寬度為10.0~16.0um ;針葉木漿纖維的平均長度為2.0~
3.5mm，平均寬度為28.0~40.0um ;闊葉木漿纖維的平均長度為0.70~0.9mm，平均寬度為
12.0~18.0um。(2)壓榨部脫水工藝不同，再造煙葉的基片要求松厚度、吸收性和透氣度較好，有利于基片的滲透性，因此，濕基片在壓榨脫水不要求有過高的線壓力；而普通造紙的紙張要較高的擴張強度、撕裂度和耐破指數(shù)，對松厚度、吸收性和透氣度等物理指標要求較低。以上原因使得濕式造紙法再造煙葉制漿段所采用的工藝及設備等，并不能完全參照濕法造紙漿工藝。特別的，再造煙葉的物理化學指標要求是:(1)物理指標有填充值cm3/g、燃燒性mm/s和抗張強度縱KN/m ; (2)化學指標(％ )有總糖、還原糖、煙堿、硝酸鹽、鉀和氯；
(3)煙氣指標(mg/支)有煙氣煙堿、焦油和CO。而普通造紙的紙張與上述絕大部分指標是不盡相同的，這也是與濕法造紙對成品紙質量要求不同之處。
[0005]因此，選擇適宜于再造煙葉制漿段壓榨機，既能高效的固液分離，又可連續(xù)生產(chǎn)并節(jié)省設備的場地占用，達到簡單、高效、對煙梗纖維破壞作用低的脫水方法成為必要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明目的是針對【背景技術】所提出的問題，公開一種簡單、高效、并對煙梗和煙碎纖維破壞性較低的固液分離方法，是采用壓區(qū)可變式雙輥壓榨機，對萃取后的梗纖和煙碎進行固液分離，一次壓榨擠漿達到干度>35%，效果顯著的雙輥壓榨機在煙草原料萃取中進行固液分離的方法。
[0007]本發(fā)明的技術方案是:一種雙輥壓榨機在煙草原料萃取中進行固液分離的方法，通過一種壓區(qū)可變式雙輥壓榨機，對煙草原料萃取后進行固液分離的方法，其特征在于: A.將經(jīng)加溫萃取后的梗液混合原料和碎片液混合料，泵送至壓區(qū)可變式雙輥壓榨機內(nèi)二個平行布置的輥筒篩之間；
B.在泵送壓力作用下，物料均勻的從可變式雙輥壓榨機兩輥之間進入壓區(qū)內(nèi)圓筒篩輥面上，相向旋轉的圓筒篩對物料進行擠壓，萃取液從兩個圓筒篩內(nèi)導流管排出至精制濃縮段；
C.物料通過位于壓區(qū)可變式雙輥壓榨機上部的螺旋輸送機送至后段儲料罐內(nèi)；
D.雙輥壓榨機在工作過程中，其細小的渣料容易造成雙輥表面過濾孔眼的堵塞，故通過經(jīng)加壓后的高壓清水對壓榨雙輥上的過濾孔眼進行清洗。因可變式雙輥壓榨機需對萃取后的物料進行固液分離，就必須對雙輥進行加壓，為此，由來至空壓站的壓縮空氣對兩個氣胎進行加壓。
[0008]所述的一種雙輥壓榨機在煙草原料萃取中進行固液分離的方法，輥筒篩材質采用304不銹鋼，輥筒篩直徑600mm、長L=2000mm、輥筒壁厚δ =4mm。
[0009]所述的一種雙輥壓榨機在煙草原料萃取中進行固液分離的方法，輥筒篩上均勻分布圓孔，所述圓孔直徑≤ 1.5mm、圓孔外圓間間距≤ 2mm、開孔率≥20%。
[0010]所述的一種雙輥壓榨機在煙草原料萃取中進行固液分離的方法，輥筒篩轉速I~IOrpm0
[0011]所述的一種雙輥壓榨機在煙草原料萃取中進行固液分離的方法，兩個輥筒篩之間設定工作時的線壓力分別為梗液分離壓榨機> 160KN / m、碎片液分離壓榨機> 120KN/m。
[0012]所述的一種雙輥壓榨機在煙草原料萃取中進行固液分離的方法，所述物料進入壓區(qū)可變式雙輥壓榨機時，進料溫度65±2°C、進料濃度8±2%。
[0013]本發(fā)明的有益效果是:
(1)利用壓區(qū)可變式雙輥壓榨機，經(jīng)過一次壓榨擠漿，就能將萃取后的物料含水率降為65%以下；
(2)物料經(jīng)過三步萃取、三步壓榨擠漿后，其提取率能達到90~95%; (3)經(jīng)過壓區(qū)中即可，可變式雙輥壓榨機壓榨后，破除了物料細胞壁，但物料的纖維成份最大限度的得；
(4)設備工作效率高，占地面積小，動力消耗低。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]附圖1是濕式造紙法再造煙葉工藝流程圖；
附圖2是本發(fā)明壓區(qū)可變式雙輥壓榨機工作時狀態(tài)示意圖；
附圖3是輥筒篩示意圖。
[0015]附圖中的標記:I一輥筒篩，2—氣胎，3—螺旋輸送機。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖對技術方案的實施作進一步描述:
實施例1
本發(fā)明公開的壓區(qū)可變式雙輥壓榨機進行固液分離的方法，應用在煙梗、煙葉碎片的萃取壓榨段。它通過一種壓區(qū)可變式雙輥壓榨機，對煙草原料萃取后進行固液分離的方法，其步驟為:
A.將經(jīng)加溫萃取后的梗液混合原料和碎片液混合料，泵送至壓區(qū)可變式雙輥壓榨機內(nèi)二個平行布置的輥筒篩之間；
B.在泵送壓力作用下，物料均勻的從可變式雙輥壓榨機兩輥之間進入壓區(qū)內(nèi)圓筒篩輥面上，相向旋轉的圓筒篩對物料進行擠壓，萃取液從兩個圓筒篩內(nèi)導流管排出至精制濃縮段；
C.物料通過位于壓區(qū)可變式雙輥壓榨機上部的螺旋輸送機送至后段儲料罐內(nèi)；
D.雙輥壓榨機在工作過程中，其細小的渣料容易造成雙輥表面過濾孔眼的堵塞，故通過經(jīng)加壓后的高壓清水對壓榨雙輥上的過濾孔眼進行清洗。因可變式雙輥壓榨機需對萃取后的物料進行固液分離，就必須對雙輥進行加壓，為此，由來至空壓站的壓縮空氣對兩個氣胎(標號2)進行加壓。
[0017]附圖1:是煙梗、煙碎原料的經(jīng)預處理后，進入以下生產(chǎn)過程:
1.煙梗進入洗梗機、加熱浸泡罐、解纖、萃取、壓區(qū)可變式雙輥壓榨固液分離(分離出的煙梗萃取液排掉不用)，擠壓出的梗阻纖渣料進入叩前池與煙碎渣料混合。
[0018]2.煙碎進入加熱過渡罐、萃取罐、壓區(qū)可變式雙輥壓榨固液分離，萃取液經(jīng)精制濃縮后，浸膏供基片涂布使用，擠壓出的煙碎渣料進入叩前池與梗纖渣料混合。
[0019]3.煙梗、煙碎的混合渣料，通過磨漿段打漿后，供紙機抄造。
[0020]4.造紙機抄造出的基片經(jīng)烘干、涂布、烘箱干燥、分切、加香、水分平衡、包裝等加工過程，最終完成產(chǎn)品的生產(chǎn)。
[0021]采用壓區(qū)可變式雙輥壓榨固液分離工藝，(I)既能將煙碎經(jīng)三步逆流萃取后的可溶性煙草物質分離出來，又可將高效壓榨出經(jīng)三步逆流萃取后煙梗中的殘余可溶物；(2)在壓榨分離過程中，對纖維進行不斷的擠壓、浸泡，再擠壓、再浸泡等，不僅能有效破除煙梗纖維的細胞壁，而且對其纖維組織破壞較低，更加有利于纖維的潤脹和分絲，對于下一步的煙草纖維打漿質量的提高至關重要；(3)通過三次壓榨分離后的煙梗和煙碎渣料的干度分別能達到35%以上，兩種物料的提取率能達到90~95%左右；(4)煙梗和煙碎渣料壓榨后的干度在35%以上，能有效的提取出煙草物質中的可溶物，有利于提高煙草漿料的外觀質量，同時，也有利于提高纖維在抄造過程中的濾水性能，增強基片的松厚度和吸收性能，對于產(chǎn)品涂布率提高取到非常重要的作用。
[0022]附圖2:是壓區(qū)可變式雙輥壓榨機工作狀態(tài)示意圖
其工作流程是:(1)啟動前的準備；(2)啟動設備；(3)給(標號2)加入壓縮空氣；(4)(標號I)向上相向旋轉，工作時加溫萃取后的煙?；驘熕槲锪希?jīng)漿泵送至壓區(qū)可變式雙輥壓榨機下部兩輥之間進入，并均勻的分布在兩個輥筒篩面上，經(jīng)過壓區(qū)可變式雙輥壓榨機的擠壓過濾后，梗液從輥筒篩內(nèi)的導流管排出(分離出的煙梗萃取液排掉不用)，煙碎液從輥筒篩內(nèi)的導流管排出至存液罐，壓榨擠干后的煙?；驘熕樵嫌?標號3)排至漿料叩前混合池內(nèi)。擠出的煙?；驘熕樵暮试?5%以下。
[0023]本實施方案中，輥筒篩的參數(shù)如下: 1.輥筒篩規(guī)格:
直徑:600mm、寬:2000mm、棍筒壁厚:4mm ；
材質:采用304不銹鋼材質；
殼體:采用增壓設計。
[0024]2.棍筒師上的圓孔直徑:1.5mm、間距:2mm、開孔率:20*% ；
3.棍筒篩轉速:1~10rpm；
4.雙輥工作線壓力:160KN/ m。
[0025]工作時設定物料進入壓區(qū)可變式雙輥壓榨機時設定參數(shù)為:
進料溫度65 ± 2 °C，進料濃度8 ± 2 %。
[0026]實施例2
一種雙輥壓榨機在煙草原料萃取中進行固液分離的方法，是通過一種壓區(qū)可變式雙輥壓榨機，對煙草原料萃取后進行固液分離的方法，其步驟為:
A.將經(jīng)加溫萃取后的梗液混合原料和碎片液混合料，泵送至壓區(qū)可變式雙輥壓榨機內(nèi)二個平行布置的輥筒篩之間；
B.在泵送壓力作用下，物料均勻的從可變式雙輥壓榨機兩輥之間進入壓區(qū)內(nèi)圓筒篩輥面上，相向旋轉的圓筒篩對物料進行擠壓，萃取液從兩個圓筒篩內(nèi)導流管排出至精制濃縮段；
C.物料通過位于壓區(qū)可變式雙輥壓榨機上部的螺旋輸送機送至后段儲料罐內(nèi)；
D.雙輥壓榨機在工作過程中，其細小的渣料容易造成雙輥表面過濾孔眼的堵塞，故通過經(jīng)加壓后的高壓清水對壓榨雙輥上的過濾孔眼進行清洗。因可變式雙輥壓榨機需對萃取后的物料進行固液分離，就必須對雙輥進行加壓，為此，由來至空壓站的壓縮空氣對兩個氣胎(標號2)進行加壓。
[0027]所述的一種雙輥壓榨機在煙草原料萃取中進行固液分離的方法，輥筒篩材質采用304不銹鋼，輥筒篩直徑600mm、長L=2000mm、輥筒壁厚δ =4mm。
[0028]所述的一種雙輥壓榨機在煙草原料萃取中進行固液分離的方法，輥筒篩上均勻分布圓孔，所述圓孔直徑< 1.5mm、圓孔外圓間間距< 2mm、開孔率≥20% ；
所述的一種雙輥壓榨機在煙草原料萃取中進行固液分離的方法，輥筒篩轉速I~1Orpm ；
所述的一種雙輥壓榨機在煙草原料萃取中進行固液分離的方法，兩個輥筒篩之間設定工作時的線壓力分別為梗液分離壓榨機≥160KN / m、碎片液分離壓榨機≥120KN/m ；
所述的一種雙輥壓榨機在煙草原料萃取中進行固液分離的方法，所述物料進入壓區(qū)可變式雙輥壓榨機時，進料溫度65 ± 2 °C、進料濃度8 ± 2 %。
[0029]經(jīng)實際生產(chǎn)充分證明，采用本發(fā)明的壓區(qū)可變式雙輥壓榨機系統(tǒng)進行煙梗和煙碎萃取后的固液分離技術，經(jīng)壓榨擠出后的煙梗和煙碎渣料的含水率可控制在在65%以下，對于提高煙草物料萃取后的提取率和漿料外觀質量，以及對纖維細胞壁的破除、潤脹、分絲和纖維的保護都有非常明顯的效果；同時也有利于漿料的柔性打漿和分絲帚化，這對于提高漿料的抄造過程中的濾水性、干燥性、基片的松厚度、吸收性能都是顯而易見的。
【權利要求】
1.一種雙輥壓榨機在煙草原料萃取中進行固液分離的方法，通過一種壓區(qū)可變式雙輥壓榨機，對煙草原料萃取后進行固液分離的方法，其特征在于: A.將經(jīng)加溫萃取后的梗液混合原料和碎片液混合料，泵送至壓區(qū)可變式雙輥壓榨機內(nèi)二個平行布置的輥筒篩之間； B.在泵送壓力作用下，物料均勻的從可變式雙輥壓榨機兩輥之間進入壓區(qū)內(nèi)圓筒篩輥面上，相向旋轉的圓筒篩對物料進行擠壓，萃取液從兩個圓筒篩內(nèi)導流管排出至精制濃縮段，輥筒篩轉速I~IOrpm ;兩個輥筒篩之間設定工作時的線壓力分別為梗液分離壓榨機^ 160KN / m、碎片液分離壓榨機> 120KN/m ;所述物料進入壓區(qū)可變式雙輥壓榨機時，進料溫度65±2°C、進料濃度8±2% ； C.物料通過位于壓區(qū)可變式雙輥壓榨機上部的螺旋輸送機送至后段儲料罐內(nèi)； D.雙輥壓榨機在工作過程中，其細小的渣料容易造成雙輥表面過濾孔眼的堵塞，故通過經(jīng)加壓后的高壓清水對壓榨雙輥上的過濾孔眼進行清洗。
2.根據(jù)權利要求1所述的雙輥壓榨機在煙草原料萃取中進行固液分離的方法，其特征在于:所述的輥筒篩材質采用304不銹鋼，輥筒篩直徑600mm、長L=2000mm、輥筒壁厚δ =4mnin
3.根據(jù)權利要求1所述的雙輥壓榨機在煙草原料萃取中進行固液分離的方法，其特征在于:所述的一種雙輥壓 榨機在煙草原料萃取中進行固液分離的方法，輥筒篩上均勻分布圓孔，所述圓孔直徑≤1.5mm、圓孔外圓間間距≤ 2mm、開孔率≥20%。
【文檔編號】A24B3/14GK103892433SQ201310206067
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年5月29日 優(yōu)先權日:2013年5月29日
【發(fā)明者】袁肖琴, 王金川, 傅源鋒, 羅裕利 申請人:廣東金科再造煙葉有限公司, 廣東省金葉科技開發(fā)有限公司