專利名稱：一種降低卷煙煙氣中氨釋放量添加劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有選擇性降低卷煙主流煙氣中NH3釋放量的吸附劑。
背景技術(shù)：
隨著社會(huì)的進(jìn)步，人們對自身健康的關(guān)注度不斷提高，中國作為《煙草控制框架公約》的簽約國，進(jìn)一步加大卷煙減害降焦力度，關(guān)系到我國煙草行業(yè)的生存和發(fā)展。根據(jù)國際煙草研究組織統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，截至2011年，卷煙煙氣中已鑒定的成分超過5000多種，其中99.4%的成分對人體無害。2009年，由鄭州煙草研究院牽頭進(jìn)行了中式卷煙的卷煙煙氣危害性指數(shù)研究，在卷煙主流煙氣29種有害成分中篩選出了具有代表性的7種成分作為卷煙危害性評價(jià)指標(biāo)，氨是其中一項(xiàng)。
氨不僅影響卷煙的吸食品質(zhì)，還會(huì)刺激人體的視覺和呼吸系統(tǒng)，長期吸入會(huì)對人體造成較嚴(yán)重的危害。因此，降低卷煙煙氣中氨釋放量的研究對改善卷煙品質(zhì)、提高卷煙吸食安全性具有重要意義。
目前為止，關(guān)于煙氣中氨的研究絕大部分是圍繞其測定方法和形成機(jī)理展開的。國內(nèi)外對卷煙煙氣中氨降低技術(shù)的研究很少，主要是通過降低焦油的手段來實(shí)現(xiàn)降氨，選擇性降氨效果不明顯。發(fā)明內(nèi)容
鑒于此，本發(fā)明目的在于提供一種選擇性降低卷煙主流煙氣中氨釋放量的功能化吸附劑。
為解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案是，一方面，提供一種降低卷煙煙氣中氨釋放量添加劑，介孔硅上分散負(fù)載堿土金屬氯化物，負(fù)載占總量的質(zhì)量百分比不大于40%，介孔硅孔徑為2-50nm，比表面積不小于300m2/g，粒度為40-80目。
優(yōu)選地，所述負(fù)載占總量的質(zhì)量百分比為25%。
優(yōu)選地，所述堿土金屬化合物為CaCl2。
優(yōu)選地，所述堿土金屬化合物為MgCl2。
優(yōu)選地，所述堿土金屬化合物為SrCl2。
另一方面，本發(fā)明還提供了上述降低卷煙煙氣中氨釋放量添加劑的制備方法，稱取堿土金屬化合物溶解于適量的去離子水中，攪拌形成均一溶液；復(fù)合物中堿土金屬化合物的質(zhì)量百分比不大于40%,稱取40-80目比表面積為不小于300-m2/g的介孔娃,然后攪拌均勻，室溫下放置12h小時(shí)讓堿土金屬化合物充分負(fù)載在介孔硅外表面及內(nèi)部孔道上，然后放入110°C烘箱中干燥24h，冷卻到室溫即得到所述添加劑。
優(yōu)選地，稱取750g CaCl2溶解于適量的去離子水中，攪拌形成均一溶液；復(fù)合物中CaCl2的質(zhì)量百分比為25%，稱取40-80目比表面積約為300m2/g的介孔硅2250g，然后攪拌均勻，室溫下放置12h小時(shí)讓CaCl2充分負(fù)載在介孔硅外表面及內(nèi)部孔道上，然后放入110°C烘箱中干燥24h，冷卻到室溫得到所述添加劑。
優(yōu)選地，稱取750gMgCl2溶解于適量的去離子水中，攪拌形成均一溶液；復(fù)合物中MgCl2的質(zhì)量百分比為25%，稱取40-80目比表面積約為300m2/g的介孔硅2250g，然后攪拌均勻，室溫下放置12h小時(shí)讓MgCl2充分負(fù)載在介孔硅外表面及內(nèi)部孔道上，然后放入110°C烘箱中干燥24h，冷卻到室溫得到所述添加劑。
優(yōu)選地，稱取750g的SrCl2溶解于適量的去離子水中，攪拌形成均一溶液；復(fù)合物中SrCl2的質(zhì)量百分比為25%，稱取40-80目比表面積約為300m2/g的介孔硅2250g，然后攪拌均勻，室溫下放置12h小時(shí)讓SrCl2充分負(fù)載在介孔硅外表面及內(nèi)部孔道上，然后放入110°C烘箱中干燥24h，冷卻到室溫得到所述添加劑。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述技術(shù)方案中的一個(gè)技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn):
1、本發(fā)明的工藝簡單、成本低廉、可工業(yè)化應(yīng)用，降氨效果顯著。
2、添加了本發(fā)明添加劑的濾棒應(yīng)用于卷煙，從所得到的結(jié)果來看，可有效降低卷煙煙氣中氨的釋放量，其中功能化介孔硅材料對氣相氨均有較大幅度的降低，對粒相氨也有不同程度的降低。介孔硅負(fù)載最佳量為25%，過量添加就會(huì)嚴(yán)重堵塞孔道，降低材料的比表面積，從而失去介孔硅的孔道優(yōu)勢。本發(fā)明添加劑對卷煙感官品質(zhì)基本無影響，無毒無害，能滿足二元復(fù)合棒的加工工藝，在低害卷煙加工方面有應(yīng)用前景。
采用本發(fā)明添加劑制作的二元復(fù)合濾棒，由加添加劑醋酸纖維段和普通醋酸纖維段復(fù)合而成。添加劑醋酸纖維段是由添加劑均勻分散在松散的醋酸纖維絲束中形成，添加劑添加量為2-30mg。
普通醋酸纖維段與加添加劑醋酸纖維段進(jìn)行復(fù)合形成二元復(fù)合濾棒，復(fù)合時(shí)普通醋酸纖維段和加吸附劑醋酸纖維段交替排列，其中普通醋酸纖維段在濾棒的末端，加添加劑醋酸纖維段在濾棒的前端，即接觸煙絲端。
具體實(shí)施方式
本實(shí)施例所述的降低卷煙煙氣中氨釋放量添加劑，是在介孔硅上分散負(fù)載CaCl2、MgCl2或SrCl2，負(fù)載占總量的質(zhì)量百分比不大于40%，介孔硅孔徑為2_50nm，比表面積不小于300m2/g，粒度為40-80目。
實(shí)施例1
稱取150g CaCl2溶解于適量的去離子水中，攪拌形成均一溶液；復(fù)合物中CaCl2的質(zhì)量百分比為5%，稱取40-80目比表面積約為300m2/g的介孔硅2850g，然后攪拌均勻，室溫下放置12h小時(shí)讓CaCl2充分負(fù)載在介孔硅外表面及內(nèi)部孔道上，然后放入110°C烘箱中干燥24h，冷卻到室溫得到功能化介孔硅材料I。
表I功能化介孔硅添加劑對卷煙主流煙氣中氣相氨、粒相氨釋放量情況
權(quán)利要求
1.一種降低卷煙煙氣中氨釋放量添加劑，其特征在于，介孔硅上分散負(fù)載堿土金屬氯化物，負(fù)載占總量的質(zhì)量百分比不大于40%，介孔硅孔徑為2-50nm，比表面積不小于300m2/g，粒度為40-80目。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低卷煙煙氣中氨釋放量添加劑，其特征在于，所述負(fù)載占總量的質(zhì)量百分比為25%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低卷煙煙氣中氨釋放量添加劑，其特征在于，所述堿土金屬化合物為CaCl2。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低卷煙煙氣中氨釋放量添加劑，其特征在于，所述堿土金屬化合物為MgCl2。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的降低卷煙煙氣中氨釋放量添加劑，其特征在于，所述堿土金屬化合物為SrCl2。
6.一種以上任一權(quán)利要求所述降低卷煙煙氣中氨釋放量添加劑的制備方法，其特征在于，稱取堿土金屬化合物溶解于適量的去離子水中，攪拌形成均一溶液；復(fù)合物中堿土金屬化合物的質(zhì)量百分比不大于40%，稱取40-80目比表面積不小于300m2/g的介孔硅，然后攪拌均勻，室溫下放置12h小時(shí)讓堿土金屬化合物充分負(fù)載在介孔硅外表面及內(nèi)部孔道上，然后放入110°C烘箱中干燥24h，冷卻到室溫即得到所述添加劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，稱取750gCaCl2溶解于適量的去離子水中，攪拌形成均一溶液；復(fù)合物中CaCl2的質(zhì)量百分比為25%，稱取40-80目比表面積約為300m2/g的介孔硅2250g，然后攪拌均勻，室溫下放置12h小時(shí)讓CaCl2充分負(fù)載在介孔硅外表面及內(nèi)部孔道上，然后放入110°C烘箱中干燥24h，冷卻到室溫得到所述添加劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，稱取750gMgCl2溶解于適量的去離子水中，攪拌形成均一溶液；復(fù)合物中MgCl2的質(zhì)量百分比為25%，稱取40-80目比表面積約為300m2/g的介孔硅2250g，然后攪拌均勻，室溫下放置12h小時(shí)讓MgCl2充分負(fù)載在介孔硅外表面及內(nèi)部孔道上，然后放入110°C烘箱中干燥24h，冷卻到室溫得到所述添加劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，稱取750g的SrCl2溶解于適量的去離子水中，攪拌形成均一溶液；復(fù)合物中SrCl2的質(zhì)量百分比為25%，稱取40-80目比表面積約為300m2/g的介孔硅2250g，然后攪拌均勻，室溫下放置12h小時(shí)讓SrCl2充分負(fù)載在介孔硅外表面及內(nèi)部孔道上，然后放入110°C烘箱中干燥24h，冷卻到室溫得到所述添加劑。
全文摘要
本發(fā)明公開一種降低卷煙煙氣中氨釋放量的添加劑及其制備方法，介孔硅上分散負(fù)載堿土金屬氯化物，負(fù)載占總量的質(zhì)量百分比40%以下，介孔硅孔徑為2-50nm，比表面積不小于300m2/g，粒度為40-80目。稱取堿土金屬化合物溶解于適量的去離子水中，攪拌形成均一溶液；加入介孔硅，然后攪拌均勻，室溫下放置12h小時(shí)，然后放入烘箱中干燥，冷卻到室溫即得到所述添加劑。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的工藝簡單、成本低廉、可工業(yè)化應(yīng)用，降氨效果顯著；添加了本發(fā)明添加劑的濾棒應(yīng)用于卷煙，從所得到的結(jié)果來看，可有效降低卷煙煙氣中氨的釋放量，其中功能化介孔硅材料對氣相氨均有較大幅度的降低，對粒相氨也有不同程度的降低。
文檔編號B01D53/04GK103143317SQ20131008544
公開日2013年6月12日 申請日期2013年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月18日
發(fā)明者戴亞, 俞海軍, 汪長國, 馬擴(kuò)彥 申請人:川渝中煙工業(yè)有限責(zé)任公司