《叶片分选再切制丝工艺及装备研发与应用》

该项目所属学科为食品加工技术、食品机械。

(一)主要技术内容:

卷烟行业烟支卷制过程中,卷烟质量与烟丝结构(烟丝长度尺寸分布)密切相关。如果来料烟丝分布不均匀,长丝率过高,卷制过程中极易出现烟丝结团,从而造成竹节、空头等卷烟质量缺陷,进而影响烟支重量标偏、密度(烟丝分布)等物理指标,这些卷烟制品在抽吸时易出现掉头、熄火等问题,影响产品声誉,损害消费者利益。

烟丝结构取决于切丝前的叶片结构(叶片大小尺寸分布)。叶片尺寸分布与烟丝结构存在关联性,决定了烟丝长度尺寸的最终分布。由于卷烟配方需求和烟草行业管理体制特点,叶片原料来源存在多样性和复杂性,对于原料叶片的尺寸规格,卷烟企业无法有效控制,导致生产用叶片尺寸分布往往较为宽泛,使得叶片切丝后的烟丝结构呈不均匀的宽分布状态,最终影响烟支卷制质量。

基于以上情况,从2012年10月开始,项目组以优化烟丝结构、提高卷制质量为目标,以“降长丝、提中丝”为切入点,以“筛小片、切大片”为技术手段,探索出了一套适用于加工复杂来料叶片的“保湿松散、多级分选、比例再切、除杂成丝”的叶片分选再切制丝工艺,并研制开发了适用于新工艺的“双层斜面引导式平面孔型筛、异速单刃齿型刀辊旋转剪切、压缩空气自动定位”等配套装备。该工艺及装备投入使用后,烟丝中丝率提升,卷烟成品率提高,卷烟质量稳定,经济效益显著。

(二)授权专利情况:

该项目共授权专利10项,其中发明专利5项;发表期刊论文6篇,其中中文核心期刊5篇;制定公司标准4项。

(三)技术经济指标:

(1)烟丝结构优化:长丝率降低30.12%,中丝率增加30.74%。

(2)成品卷烟质量稳定性增强:成品烟支单支重量过程能力控制(CPK)提高了18.35%;单支重量标偏降低9.77%;端部落丝量平均值由8.8mg/支降低到7.5mg/支,降低14.77%;空头剔除率下降0.22个百分点,减少了卷制废品量。

(3)卷烟机有效作业率由96.59%提升至99.58%,提升2.99个百分点。

(4)烟气指标和感官质量稳定。

(四)应用推广及效益情况:

项目成果已在安阳卷烟厂、黄金叶生产制造中心、许昌卷烟厂和哈尔滨卷烟厂等卷烟品牌生产中应用;并在云南大理、天昌国际等复烤厂及河南薄片厂进行了推广应用。2016年~2018年三年期间,应用该项目成果后累计实现新增销售额15.56亿元,新增利润1.54亿元。

成果说明

项目成果已在安阳卷烟厂、黄金叶生产制造中心、许昌卷烟厂和哈尔滨卷烟厂得到二年以上推广应用。 安阳卷烟厂年产卷烟45万箱,主要生产“黄金叶”“红旗渠”等国内卷烟品牌,以及出口“发时达”、“野马”等卷烟品牌。安阳卷烟厂一贯坚持市场驱动、科技兴企、质量第一的方针,注重设备升级改造,提升装备水平,大胆引进新技术、研发新设备、积极推进企业自动化和信息化建设,为企业持续、稳定和健康发展提供有力的技术支撑。目前,制丝部配备5000kg/h叶丝生产线、1500kg/h梗丝生产线和1000kg/h白肋烟生产线各1条。20

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