專利名稱:煙梗膨脹制粒技術(shù)方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及巻煙制造企業(yè)使用的煙草膨脹加工方法及設(shè)備,尤其涉及一種使用飽和或 過熱蒸汽進(jìn)行煙梗膨脹制粒技術(shù)的加工方法和設(shè)備。
背景技術(shù):
目前,煙草制造企業(yè)為了充分提高煙梗物料的利用率,多采用高壓蒸汽對煙梗物料進(jìn) 行膨脹加工,以獲得高膨脹度的煙梗。中國專利申請200510118934.6公開了一種制備粒 狀膨脹煙梗的ESS(E鄧anded Shredded Stem)工藝方法及其所采用的設(shè)備。其所述工藝 處理步驟依次包括煙梗預(yù)處理----煙梗打短,加熱烘干;將上述預(yù)處理后煙梗置于 200—350度過熱蒸汽中一段時(shí)間,過熱蒸汽壓力至少10BAR;將過熱蒸汽和煙??焖籴?壓;對釋壓后的蒸汽和煙梗進(jìn)行氣固分離;對分離后煙梗加濕回潮;粉碎或分切,并篩選 膨后煙梗物料。其相應(yīng)的膨脹煙梗設(shè)備包括兩個(gè)過熱蒸汽處理段,其中第一處理段與煙梗 進(jìn)料裝置連接,并設(shè)置有蒸汽注入裝置;第一處理段與第二處理段之間設(shè)置有控制第一處
理段中的過熱蒸汽與煙梗進(jìn)入第二處理段的閥門;第二處理段內(nèi)部設(shè)置有運(yùn)送煙梗的螺旋 運(yùn)送裝置。利用上述設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的煙梗膨脹工藝處理,可以獲得較好的煙梗物料膨脹效果。
但是,為了實(shí)現(xiàn)工藝步驟中至少10bar高壓環(huán)境下的加壓加溫處理,該設(shè)備處理段必 須能夠承受最低壓力10bar、溫度200攝氏度的過熱蒸汽。因此,其設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜,尤其 是多處設(shè)置承壓密封閥,這會(huì)帶來更多的安全生產(chǎn)隱患。同時(shí),目前國內(nèi)巻煙廠常用鍋爐 也無法提供如此高壓力的過熱蒸汽,因此,在使用上述工藝時(shí),巻煙廠還必須再另外配備 高溫高壓鍋爐為該膨脹加工設(shè)備供應(yīng)蒸汽,這使得企業(yè)能耗大大增加,也不利于環(huán)保。
此外,由于其設(shè)備須設(shè)置兩個(gè)處理段,兩個(gè)處理段之間設(shè)置密封閥,不能夠?qū)崿F(xiàn)煙梗 物料的連續(xù)處理,這也極大地影響了設(shè)備處理效率。中國專利申請為解決這一技術(shù)問題, 采用了一個(gè)處理段,并以蒸汽氣鎖為進(jìn)料輔助裝置,但其并不能充分保證包含高壓過熱蒸 汽的物料處理段的密封性,無法實(shí)現(xiàn)更好的膨脹處理效果。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種可實(shí)現(xiàn)連續(xù)化處理、有較好膨脹加工效果并可 有效降低能耗的煙梗膨脹制粒加工方法。
為此,本發(fā)明所述煙梗膨脹制粒加工方法依次包括以下步驟 1:對煙梗預(yù)處理;
2、將上述預(yù)處理后煙梗通過進(jìn)料輔助裝置連續(xù)地置于過熱蒸汽中時(shí)間保持20—150s, 過熱蒸汽溫度可控制在200—350。C、壓力控制在8-9. 5bar; 3:將過熱蒸汽和煙??焖籴寜海篃煿E蛎洠?4、對釋壓后的蒸汽和煙梗進(jìn)行氣固分離; 5:篩選物料,祛除碎沫;
6:對分離篩選后的煙梗加濕回潮;加濕回潮后的煙梗物料含水率達(dá)到8_13%,溫度 降低到40—85。C。
對加濕回潮后的煙??蛇M(jìn)行再粉碎或分切,并進(jìn)行篩選。即對于顆粒較大的煙梗物料
重新粉碎或分切,并經(jīng)篩選祛除物料碎沫。
上述步驟中所述的煙梗預(yù)處理,可以包括煙梗打短,加熱烘干,篩選,定量控制等。 因本發(fā)明所述方法將過熱蒸汽壓力降至8-9.5bar,這相應(yīng)地降低了處理設(shè)備的密封
性要求,企業(yè)在使用時(shí)也無需特別配備高壓鍋爐,節(jié)約了設(shè)備成本;同時(shí),連續(xù)進(jìn)料也
有利于煙梗物料處理效率的提高。
本發(fā)明所要解決的另一個(gè)技術(shù)問題是提供一種可實(shí)現(xiàn)上述煙梗膨脹制粒加工方法、結(jié)
構(gòu)簡單的煙梗膨脹制粒加工設(shè)備。
本發(fā)明所述的煙梗膨脹制粒加工設(shè)備,包括進(jìn)料裝置、加壓加溫裝置和膨脹處理裝置;
進(jìn)料裝置通過進(jìn)料輔助裝置與加壓加溫裝置連接,加壓加溫裝置出口端與膨脹處理裝置連
接;加壓加溫裝置連接有過熱蒸汽管。
所述進(jìn)料輔助裝包括球型密封閥閥體、回轉(zhuǎn)球體、U型物料槽和驅(qū)動(dòng)器;在球型密封 閥閥體內(nèi)設(shè)回轉(zhuǎn)球體,設(shè)置在回轉(zhuǎn)球體兩端的轉(zhuǎn)軸與驅(qū)動(dòng)器連接,回轉(zhuǎn)球體內(nèi)固定安裝一 端開口且另一端封閉的U型物料槽;回轉(zhuǎn)球體在驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)下帶著U型物料槽一起旋轉(zhuǎn); 球型密封閥閥體上的進(jìn)口端和出口端在回轉(zhuǎn)球體旋轉(zhuǎn)時(shí)可分別依次連通U型物料槽。
當(dāng)然,結(jié)構(gòu)上也可以簡單的理解為將球型密封閥閥體內(nèi)的回轉(zhuǎn)球體原有的貫通通道一
端封閉,直接將其設(shè)置為具有一端開口、 一端封閉的物料槽的回轉(zhuǎn)球體。由于工作介質(zhì)為 煙草,所以其密封應(yīng)作特別處理。
所述驅(qū)動(dòng)器可為電動(dòng)機(jī)或馬達(dá)等可提供旋轉(zhuǎn)動(dòng)力的動(dòng)力裝置。為了保證足夠的物料加 工流量,應(yīng)結(jié)合進(jìn)料輔助裝置的U型物料槽容積,確定適當(dāng)?shù)尿?qū)動(dòng)器轉(zhuǎn)速。所述加壓加溫 裝置包括垂直管、水平輸送管、螺旋輸送器,垂直管的進(jìn)料口與進(jìn)料輔助裝置的出料口連 接,垂直管的出料口與水平輸送管的進(jìn)料端相交貫通,水平輸送管的出口連接膨脹處理裝 置,水平輸送管內(nèi)安裝螺旋輸送器。
所述膨脹處理裝置為文氏膨脹管。
實(shí)際使用時(shí),煙梗物料由進(jìn)料裝置送入進(jìn)料輔助裝置的進(jìn)料端,即球型密封閥閥體上
的進(jìn)口端,落入回轉(zhuǎn)球體中的u型物料槽內(nèi),隨著回轉(zhuǎn)球體向球型密封閥閥體出口端方向
的旋轉(zhuǎn),煙梗物料被帶到球型密封閥閥體出口端,即進(jìn)料輔助裝置的出口端,落入加壓加 溫裝置中。煙梗物料在包含有高壓高溫蒸汽的加壓加溫裝置中被不斷加溫加壓,并被輸送 至文氏膨脹管進(jìn)口,經(jīng)文氏膨脹管進(jìn)行汽爆,完成煙梗物料膨脹處理。
本發(fā)明所述的煙梗膨脹制粒加工設(shè)備具有以下優(yōu)點(diǎn)
第一,采用裝設(shè)了U型物料槽的球型密封閥作為進(jìn)料輔助裝置,因具有一般高壓蒸汽 球閥的結(jié)構(gòu)而具有良好的高壓密封作用,從而能有效防止加壓加溫裝置中的高溫高壓蒸汽 經(jīng)進(jìn)料裝置向外泄漏;同時(shí)U型物料槽中的煙梗通過回轉(zhuǎn)球體旋轉(zhuǎn),將煙梗從入口帶到出 口端,也得以將煙梗物料從常溫常壓的狀態(tài)下,向高溫高壓狀態(tài)中的加壓加溫裝置中的連 續(xù)輸送,從而實(shí)現(xiàn)了連續(xù)化的煙梗在線膨脹加工處理,而無須另外裝設(shè)旋轉(zhuǎn)氣鎖、密封閥 或預(yù)熱蒸汽處理段。
第二,經(jīng)加壓加溫處理后的煙梗物料隨后通過文氏膨脹管進(jìn)行汽爆,實(shí)現(xiàn)快速降壓而 膨脹,可以有效保證煙梗膨化處理質(zhì)量。
第三,設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單,在獲得同等膨化處理質(zhì)量的同時(shí)實(shí)現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn),能夠大幅度 節(jié)約蒸汽能源,降低相應(yīng)的生產(chǎn)處理成本。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明-圖1是本發(fā)明所述煙梗加工方法流程示意圖; 圖2是本發(fā)明所述煙梗加工設(shè)備結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3是本發(fā)明所述煙梗加工設(shè)備的進(jìn)料輔助裝置結(jié)構(gòu)示意圖4是本發(fā)明所述煙梗加工設(shè)備的加壓加溫裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2、 3及4中l(wèi)進(jìn)料機(jī)構(gòu),2加壓加溫機(jī)構(gòu),3文氏膨脹管,4蒸汽入口, 5出料 口, 6進(jìn)料輔助機(jī)構(gòu),7垂直管,8水平輸送管,9螺旋輸送器,IO轉(zhuǎn)軸,ll球型密封閥 閥體,12回轉(zhuǎn)球體,13U型物料槽,14驅(qū)動(dòng)器。
具體實(shí)施例方式
如圖1所示,本發(fā)明所述的煙梗膨脹加工方法可包括以下步驟
1、 煙梗預(yù)處理通過風(fēng)分、篩分及金屬探測剔除,去除待處理煙梗中的雜質(zhì)及過長 的煙梗等,并經(jīng)重量控制裝置使除雜后的煙梗物料均量經(jīng)進(jìn)料輔助裝置連續(xù)送入加溫加壓 裝置。
2、 加溫加壓處理以過熱蒸汽對煙梗加溫加壓,溫度控制在200—33(TC、壓力控制
在8-9bar,保持煙梗加溫加壓時(shí)間在20—150秒之間,以獲得高溫高壓煙梗物料流。
3、 膨脹處理高溫高壓煙梗物料通過文丘里膨脹管,瞬間釋壓,使煙梗汽爆膨脹。
4、 氣固分離通過旋風(fēng)分離器等分離設(shè)備將膨后煙梗分離出來。
至此己完成煙梗的膨脹處理工序,而膨脹后的煙??梢愿鶕?jù)各巻煙廠不同的特色工藝
的要求加以處理。如圖1所示,可繼續(xù)進(jìn)行以下步驟
5、 篩選煙梗物料,祛除物料碎沫;
6、 加濕回潮即對篩選后的煙梗進(jìn)行加濕回潮處理。加濕回潮后的煙梗物料含水率
達(dá)到8—13%,溫度降低到40—85。C;
7、 分切及篩分先篩分,將顆粒較大的煙梗分切成顆粒狀,煙梗粒徑控制在2-4mm, 以便與煙絲摻兌混合。
經(jīng)過以上工序,即完成了成品梗絲的全部加工處理。
如圖2所示,本發(fā)明所述煙梗膨脹制粒加工設(shè)備包括進(jìn)料裝置1、加壓加溫裝置2、 文氏膨脹管3,帶蒸汽入口4的加壓加溫裝置2的出口連接文氏膨脹管3,文氏膨脹管3 的出口連接出料口5。進(jìn)料裝置1通過進(jìn)料輔助裝置6與加壓加溫裝置2連接;進(jìn)料輔助 裝置6的進(jìn)料端連接進(jìn)料裝置1的底部,進(jìn)料輔助裝置6的出料端連接加壓加溫裝置2的 進(jìn)料端上部;加溫加壓裝置2的出料端連接文氏膨脹管3。
如圖3所示,所述進(jìn)料輔助機(jī)構(gòu)6包括球型密封閥閥體11、回轉(zhuǎn)球體12、 U型物料
槽13和驅(qū)動(dòng)器14,在球型密封閥閥體11內(nèi)設(shè)回轉(zhuǎn)球體12,回轉(zhuǎn)球體12通過兩端的轉(zhuǎn)軸 10連接驅(qū)動(dòng)器14,回轉(zhuǎn)球體12內(nèi)固定安裝U型物料槽13,球型密封閥閥體ll上的進(jìn)料 端22和出料端23在回轉(zhuǎn)球體12旋轉(zhuǎn)時(shí)分別依次連通U型物料槽13的開口端。
如圖4所示,所述加壓加溫裝置2包括垂直管7和水平輸送管8,在水平輸送管8內(nèi) 裝設(shè)有螺旋輸送器9;加壓加溫裝置2的進(jìn)料端設(shè)置在垂直管7的上端部,垂直管7的出 料口與水平輸送管8的一端相交貫通,加壓加溫裝置2的出料端設(shè)置在水平輸送管8的另 一端部。
實(shí)際使用時(shí),煙梗物料由進(jìn)料機(jī)構(gòu)1送入進(jìn)料輔助機(jī)構(gòu)6的進(jìn)料端,落入回轉(zhuǎn)球體 12中的U型物料槽13內(nèi),隨著回轉(zhuǎn)球體12向球型密封閥閥體11出料端方向的旋轉(zhuǎn),煙 梗被帶到球型密封閥閥體ll出口端,落入加壓加溫裝置2中。煙梗物料在包含有高壓高 溫蒸汽的加壓加溫裝置2中被不斷加溫加壓,并被輸送至文氏膨脹管3進(jìn)口,經(jīng)文氏膨脹 管3進(jìn)行汽爆,完成煙梗物料膨脹處理。
權(quán)利要求
1、一種煙梗膨脹制粒加工方法,其特征在于依次包括以下步驟A對煙梗預(yù)處理;B、將上述預(yù)處理后煙梗通過進(jìn)料輔助裝置連續(xù)地置于過熱蒸汽中時(shí)間保持20—150s,過熱蒸汽溫度控制在200—350℃、壓力控制在8-9.5bar;C將過熱蒸汽和煙??焖籴寜?,使煙梗膨脹;D、對釋壓后的蒸汽和煙梗進(jìn)行氣固分離;E篩選物料;F對分離篩選后的煙梗加濕回潮。
2、 如權(quán)利要求1所述的煙梗膨脹制粒加工方法,其特征在于所述的煙梗膨脹后加濕回潮,使煙梗含水率達(dá)到8—13%,溫度降低到40--85°C。
3、 一種煙梗膨脹制粒加工設(shè)備,包括進(jìn)料裝置、加壓加溫裝置和膨脹處理裝置;進(jìn) 料裝置通過進(jìn)料輔助裝置與加壓加溫裝置連接,加壓加溫裝置出口端與膨脹處理裝置連 接;加壓加溫裝置連接有過熱蒸汽管;其特征在于進(jìn)料裝置通過進(jìn)料輔助裝置與加壓加 溫裝置連接。
4、 如權(quán)利要求3所述的煙梗膨脹制粒加工設(shè)備,其特征在于所述進(jìn)料輔助裝包括 球型密封閥闊體、回轉(zhuǎn)球體和驅(qū)動(dòng)器;在球型密封閥閥體內(nèi)設(shè)回轉(zhuǎn)球體,回轉(zhuǎn)球體內(nèi)設(shè)置 有一端開口且另一端封閉的U型物料槽;設(shè)置在回轉(zhuǎn)球體兩端的轉(zhuǎn)軸與驅(qū)動(dòng)器連接,回轉(zhuǎn) 球體在驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)下帶著U型物料槽一起旋轉(zhuǎn);球型密封閥閥體上的進(jìn)口端和出口端在 冋轉(zhuǎn)球體旋轉(zhuǎn)時(shí)可分別依次連通U型物料槽。
5、 如權(quán)利要求4所述的煙梗膨脹制粒加工設(shè)備,其特征在于所述的膨脹處理裝置 為一個(gè)文氏膨脹管。
6、 如權(quán)利要求4或5所述的煙梗膨脹制粒加工設(shè)備,其特征在于所述加壓加溫裝 置包括垂直管、水平輸送管、螺旋輸送器,垂直管的進(jìn)料口與進(jìn)料輔助裝置的出料口連接, 垂直管的出料口與水平輸送管的進(jìn)料端相交貫通,水平輸送管的出口連接膨脹處理裝置, 水平輸送管內(nèi)安裝螺旋輸送器。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種可實(shí)現(xiàn)連續(xù)化處理、有較好膨脹加工效果并可有效降低能耗的煙梗膨脹制粒加工方法及設(shè)備。所述煙梗膨脹制粒加工方法包括使用8-9bar過熱蒸汽對煙梗加溫、加壓,然后釋放壓力,使煙梗膨脹;所述的煙梗膨脹制粒加工設(shè)備,包括進(jìn)料裝置、加壓加溫裝置和膨脹處理裝置,進(jìn)料裝置通過進(jìn)料輔助裝置與加壓加溫裝置連接,所述進(jìn)料輔助裝置為一帶有U型物料槽的回轉(zhuǎn)球體的球型密封閥。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明所述加工方法將過熱蒸汽工作壓力降低,降低了處理設(shè)備的密封性要求,企業(yè)在使用時(shí)無需另行配備高壓鍋爐;同時(shí),連續(xù)進(jìn)料也有利于煙梗物料處理效率的提高。本發(fā)明所述設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單,在獲得同等膨化處理質(zhì)量的同時(shí)實(shí)現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn),能夠大幅度節(jié)約蒸汽能源,降低相應(yīng)的生產(chǎn)處理成本。
文檔編號A24B3/00GK101390653SQ20081019505
公開日2009年3月25日 申請日期2008年10月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月28日
發(fā)明者林 梅, 梅笑雨 申請人:南京瑞馳電子技術(shù)工程實(shí)業(yè)有限公司