《再造烟叶生产配套关键技术开发》

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造纸法再造烟叶由于其有别于其他卷烟材料的品质特点,现已逐渐成为国际上卷烟配方设计中普遍使用的一种重要原料,它不仅是卷烟废弃物的深度加工利用技术,能够减少废弃物排放,提高资源的利用效率,具有显著的环保价值。而且对降低卷烟焦油释放量与烟碱量、调控卷烟化学与燃烧性能、改善卷烟的抽吸质量都有积极的作用。但是造纸法再造烟叶产品的生产技术此前由国外生产商所垄断,国内卷烟产品的应用需求只能通过进口解决,为了让国内企业在造纸法再造烟叶产品的生产技术方面取得突破,并掌握具有自主知识产权核心工艺技术,云南中烟工业公司[原云南省烟草专卖局(公司)]于2002年批准了《再造烟叶生产配套关键技术开发》(2002B501)这一项目。按照项目合同约定,项目组对造纸法再造烟叶的配套关键技术进行了研究,完成了造纸法再造烟叶的各项相关生产工艺技术的开发研究,突破了生产再造烟叶的基础技术,实现了造纸法再造烟叶产品的规模化生产。相关生产工艺技术简要说明如下:1.造纸法再造烟叶原料配方设计与管理技术引入了卷烟产品叶组配方设计的技术思路,通过对原料按照产地、品种、等级、年份、批次进行分类,建立原料数据库有效提升了产品的品质及其稳定性。2.造纸法再造烟叶原料的预处理技术通过烟叶碎片、碎末原料的生化预处理工艺技术、烟梗原料的多功能物理化学(MPC)综合处理工艺技术、铵盐反应处理等预处理技术,部分弥补了原料品质的稳定性不良、香气品质差、结构紧密等劣势,提高了原料的品质和可用性。3.造纸法再造烟叶的特色原料提取与提取物的浓缩处理工艺项目研究开发了利用多种不同溶剂,分级多次进行原料的复合萃取的复合溶剂多级萃取技术。利用该技术,提取出的成分总量提升了4.1﹪。此外开发的三级逆流罐式提取工艺萃取技术,利用各批次提取液的浓度差,实现梯度逆流循环,以达到提升提取效率,降低水耗和能耗的作用。使用该工艺,提取率从常规工艺约35%提高到50﹪,而工艺耗时缩短了约25%。4.造纸法再造烟叶原料提取物的特色处理技术项目组筛选适合的处理酶制剂,通过复配形成复合酶制剂,利用该技术处理的原料提取物生产的再造烟叶样品整体抽吸质量得到了显著提升。同时处理后的提取物中的不溶性成分明显减少、体系更为均匀,黏度降低,更有利于产品的涂布工艺操作。同时针对烟梗提取物化学成分不平衡,木质杂气较重,但还原糖含量较丰富的特点,利用Maillard反应处理技术对烟梗提取物进行反应处理。有效改善梗膏的内在成分,减少了杂气、增加香气成分含量,促进再造烟叶产品品质提升。该项技术为烟梗提取物的处理提供了一条新的处理思路。5.造纸法再造烟叶产品的涂布技术项目根据再造烟叶涂布回加工艺的技术要求,开发了浸涂与辊涂结合的新型涂布工艺技术。保证了产品的涂布回加率达到60~70﹪,且涂布效果均匀稳定。6.造纸法再造烟叶产品的品控技术研究项目完善了再造烟叶产品厚度、定量、抗张强度、抗水性、表面吸收性等多种物理指标的检测方法的同时,首次开发了利用傅立叶变换近红外分析检测技术,快速分析造纸法再造烟叶产品主要化学成分含量指标的技术方法,建立相应的分析模型,形成了再造烟叶产品化学指标控制技术的快速性和规范性,为今后实现在线指标控制奠定了基础。7.污水处理、废水循环利用、废弃物的无害化处理技术项目研究采用物理化学前处理、生物化学技术处理、深度脱色处理相结合的方式,共同开发了一套针对性强、行之有效、运行成本低的特殊处理方法,使处理后的水质达到国家一级排放标准。污水处理成本低于0.3元/公斤。再造烟叶达到了课题合同约定要求。通过对白水进行了有效回收与循环使用以节约了水耗,利用了细小纤维,节约原料消耗,同时也减少废水的排放,减轻废水处理的压力。通过项目开发的白水循环使用相关的配套工艺技术。单位产量的水耗用量降低了约25﹪。8.据上述工艺研究成果,设计开发了相应的处理工艺设备,并通过工艺集成与生产线改造。使这些工艺技术实现了规模化应用。并通过对设备的调试、运行,获取了相关工艺参数、经济运行的指标。目前设备经过多次调试,运行状况良好,实现连续化生产,产品质量稳定。9.利用项目研究成果开发了新型号的再造烟叶产品,均已在卷烟产品中实现了规模化应用。采用新工艺技术开发的新产品在物理结构和外观上更疏松和柔软,在抽吸口感上更加干净舒适,杂气较轻,其工业可用性较原有产品有了显著提升。综上所述,通过该项目的研究,开发了多项特色化造纸法再造烟叶生产关键核心技术,有效提升了整体工艺的技术水平,形成了独特的工艺技术,为今后国产再造烟叶的发展构筑了一个较高的研究平台。造纸法再造烟叶原料来源广泛丰富,产品具有良好的工业可用性,能作为一种稳定的烟叶原料供给,不仅能促进卷烟工业减害降焦,降低烟丝消耗,而且对稳定卷烟产品的质量及卷烟产品独特风格特征的形成有良好的贡献,符合卷烟发展的趋势,因此该项目具有广阔的推广应用前景。通过该项目的实施,我公司在造纸法再造烟叶生产线的各关键工艺点,形成了工艺成熟、稳定的配套关键技术。利用该项目成果生产的烤烟型和混合型再造烟叶分别在红塔集团、红云集团、红河卷烟总厂、武烟集团、合肥烟厂等近十家省内外卷烟企业的产品配方中使用。该再造烟叶在卷烟产品中应用实践表明,项目开发生产的造纸法再造烟叶产品能有效提高烟丝的填充率与整丝率,起到降低卷烟烟丝消耗的作用;同时有效地降低卷烟焦油与烟气烟碱释放量,改善卷烟的抽吸质量。截止2007年1月,利用该项目研究成果的基础上开发的造纸法再造烟叶生产线,已累计生产销售产品超过10000吨,实现销售收入超过2亿元人民币。

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