專(zhuān)利名稱(chēng):水合硅鋁酸鹽的應(yīng)用及含有該鹽的過(guò)濾制品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及水合硅鋁酸鹽的應(yīng)用及含有水合硅鋁酸鹽的過(guò)濾制品;更具體而言,本發(fā)明涉及水合硅鋁酸鹽在制備吸收氣體中有害成分的過(guò)濾制品中的應(yīng)用,以及這樣的過(guò)濾制品。
背景技術(shù):
在日常生活中,人們通常接觸氣體介質(zhì),例如呼吸空氣等。但是,氣體常包括各種雜質(zhì),例如各種有害成分,將這些雜質(zhì)濾除有助于人類(lèi)健康。為此,需要使用過(guò)濾制品,例如過(guò)濾器或防毒面具等。
在一個(gè)具體的方面,人們?cè)缫寻l(fā)現(xiàn),吸煙對(duì)健康帶來(lái)不利影響流行病學(xué)調(diào)查和實(shí)驗(yàn)研究表明,吸煙可導(dǎo)致多種疾病的發(fā)生率和死亡率增高,如急慢性氣管/支氣管炎、肺炎、心肌梗塞、腦中風(fēng)、包括肺癌在內(nèi)的許多癌癥等。過(guò)去人們一直認(rèn)為吸煙時(shí)產(chǎn)生的毒性來(lái)自尼古丁,但事實(shí)上它并不是唯一的毒性物質(zhì)。卷煙燃燒是一個(gè)復(fù)雜的燃燒過(guò)程,其間所產(chǎn)生的煙氣和焦油中存在大量的有害物質(zhì),如煙草特異亞硝胺、稠環(huán)芳烴以及自由基等,這些有害物質(zhì)可以直接和間接地攻擊細(xì)胞,是引起各種疾病的重要原因,對(duì)吸煙者的健康帶來(lái)不利影響。另一方面,有證據(jù)表明,被動(dòng)吸煙(即非吸煙者因接觸吸煙者吸煙時(shí)所產(chǎn)生的煙氣)同樣對(duì)被動(dòng)吸煙者的健康造成不利影響。因此,降低煙草制品煙氣中的有害成分,可以減輕吸煙導(dǎo)致的健康危害。為此目的,在香煙等煙草制品中加入過(guò)濾嘴等。
在現(xiàn)有技術(shù)中,已采用各種過(guò)濾材料制成過(guò)濾制品,用于氣體介質(zhì)的凈化,例如過(guò)濾,其效果和作用各異。但是,用于濾除煙草抽吸過(guò)程中產(chǎn)生的毒物等的過(guò)濾制品,仍有進(jìn)一步改進(jìn)的必要,以便更加充分地吸收這類(lèi)毒物,利于人類(lèi)的健康;同時(shí),如果這樣的過(guò)濾制品能夠以廉價(jià)易得的原料制成,則可更方便地推廣應(yīng)用于產(chǎn)業(yè)界。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明人意外地發(fā)現(xiàn),具有特定組成的水合硅鋁酸鹽可以濾除煙草制品在抽吸或燃燒時(shí)所產(chǎn)生煙氣中的毒物,表現(xiàn)出好的性能;同時(shí),水合硅鋁酸鹽廉價(jià)易得,可望以較低的成本實(shí)現(xiàn)煙氣毒物的濾除。
因此,本發(fā)明的目的是提供水合硅鋁酸鹽在制備降低氣體特別是卷煙煙氣中的有害成分的過(guò)濾制品中的應(yīng)用,所述制品例如為過(guò)濾器、防毒面具,或者為卷煙或雪茄的過(guò)濾嘴,煙支等,包括有水合硅鋁酸鹽和載體,以載體重量為基準(zhǔn),水合硅鋁酸鹽的量為0.001-35%,其中所述水合硅鋁酸鹽本身以其自身重量為100%計(jì),含有CaO1.0-10%;MgO1.0-15%;Fe2O33.0-15%;K2O0.2-3.0%;Al2O38-30%;SiO250-86.8%;H2O<9%。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種用于降低氣體中,特別是卷煙煙氣中的有害成分的過(guò)濾制品,所述制品包括有水合硅鋁酸鹽和載體,以載體重量為基準(zhǔn),水合硅鋁酸鹽的量為0.001-35%,其中所述水合硅鋁酸鹽本身以其自身重量為100%計(jì),含有CaO1.0-10%;MgO1.0-15%;Fe2O33.0-15%;K2O0.2-3.0%;Al2O38-30%;SiO250-86.8%;H2O<9%。
具體實(shí)施例方式
根據(jù)本發(fā)明,水合硅鋁酸鹽用于制備降低氣體中,特別是卷煙(包括雪茄等煙制品)煙氣中的有害成分的過(guò)濾制品,所述制品例如為過(guò)濾器、防毒面具以及卷煙或雪茄過(guò)濾嘴及煙支等,可以為柱形、圓筒形、圈形、顆粒形、中空型、多層平板型或球形等,所述制品包括有水合硅鋁酸鹽和載體,以載體重量為基準(zhǔn),水合硅鋁酸鹽的量為0.001-35%,其中所述水合硅鋁酸鹽本身以其自身重量為100%計(jì),含有CaO1.0-10%;MgO1.0-15%;Fe2O33.0-15%;K2O0.2-3.0%;Al2O38-30%;SiO250-86.8%;H2O<9%。
優(yōu)選地,以載體重量為基準(zhǔn),過(guò)濾制品包括的水合硅鋁酸鹽的量為0.05-25%,更優(yōu)選為0.1-10%。
優(yōu)選地,所述水合硅鋁酸鹽本身以其自身重量為100%計(jì),含有CaO3.2-5.0%;MgO3.5-6.0%;Fe2O35.0-7.0%;K2O0.3-2.0%;Al2O312.0-23.0%;SiO255.0-75.0%;H2O<6%。
在本發(fā)明的過(guò)濾材料中,水合硅鋁酸鹽化學(xué)成分分析使用X-射線分餾分光光譜儀(X-ray fractionation spectroscopy)進(jìn)行分析。
用于本發(fā)明過(guò)濾制品中的水合硅鋁酸鹽可以以已知的方法制得。水合硅鋁酸鹽本身作為已知物質(zhì),其制法已為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員知曉;只要最終的水合硅鋁酸鹽產(chǎn)品的含量在本發(fā)明所限定的范圍,則均可用于本發(fā)明;同時(shí),優(yōu)選的水合硅鋁酸鹽為其中各組分含量在本發(fā)明范圍內(nèi)的天然水合硅鋁酸鹽或經(jīng)過(guò)加工的水合硅鋁酸鹽??傊诒景l(fā)明的教導(dǎo)之下,用于本發(fā)明的水合硅鋁酸鹽的選擇完全在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員的技能范圍之內(nèi)。
用于本發(fā)明的水合硅鋁酸鹽優(yōu)選為粉末,例如特別優(yōu)選其中顆粒的50-90%過(guò)20-325目篩。必要時(shí),水合硅鋁酸鹽可以進(jìn)一步處理,例如在200-600℃下處理。
本發(fā)明的過(guò)濾制品的載體可以采用活性炭、纖維、煙絲,聚酯類(lèi)、天然巖石(例如方解石、大理石、浮石、海泡石和白云石)。
過(guò)濾制品可以按照已知的制備同類(lèi)產(chǎn)品的方法制得。
根據(jù)所需形狀,過(guò)濾制品可以作成不同的形狀,例如柱形、圓筒形、圈形、顆粒形等,例如用通常的方法成型為所需形狀,例如煙用過(guò)濾嘴、防毒面具的過(guò)濾芯等。所述水合硅鋁酸鹽還可以直接用在在煙支中,例如,水合硅鋁酸鹽尺寸過(guò)325目,以0.01%-5%比例均勻添加在煙絲中,使得煙絲在燃燒前或燃燒過(guò)程中自身成為一種過(guò)濾制品。
本發(fā)明的過(guò)濾制品可以用于去除氣體,特別是卷煙煙氣中的有害成分,并取得滿意效果,尤其對(duì)煙草特異亞硝胺、稠環(huán)芳烴、自由基等的去除效果好。
以下通過(guò)實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明,但它們不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明范圍的限制。
實(shí)施例實(shí)驗(yàn)方法一、卷煙煙氣中3種稠環(huán)芳烴(Polycyclic AromaticHydrocarbons,PAHs)(苯并[a]芘(簡(jiǎn)稱(chēng)“b[a]p”)、苯并[a]蒽(簡(jiǎn)稱(chēng)“b[a]A”)和 (以下簡(jiǎn)稱(chēng)“CH”))的測(cè)定方法1.試劑和儀器環(huán)己烷,正己烷,無(wú)水乙醚(均為色譜純);苯并[a]芘、苯并[a]蒽、 標(biāo)樣(Fluka公司,美國(guó));9-苯基蒽標(biāo)樣(Fluka);具塞三角燒瓶,濃縮瓶;硅膠固相萃取柱;旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀;HP6890-5973MSD色-質(zhì)聯(lián)用儀;彈性石英毛細(xì)管色譜柱HP-5MS30m×0.25mm×0.25μm,JJ-3A型吸煙機(jī)(國(guó)產(chǎn),鄭州煙草研究院)。
2.煙氣總粒相物的收集和預(yù)處理所用卷煙實(shí)驗(yàn)前在(22±1)℃、相對(duì)濕度(60±2)%條件下平衡48h,然后經(jīng)重量及吸阻分選,挑出均勻一致的試驗(yàn)煙支。
用JJ-3A型十孔道吸煙機(jī)抽吸卷煙,每口抽吸2秒(s),體積35mL,每口間隔58s,環(huán)境溫度(22±2)℃、相對(duì)濕度(60±5)%。每張玻璃纖維濾片收集4支卷煙。將5張濾片放入100mL錐形瓶中,準(zhǔn)確加入40mL環(huán)己烷,超聲波萃取40min,靜置,準(zhǔn)確移出10mL萃取液加到硅膠固相萃取柱上,使液體全部流過(guò)萃取柱,然后再分次加入30mL環(huán)己烷洗脫,收集所有洗脫液,將洗脫液在旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上氮?dú)獗Wo(hù)下濃縮至0.5mL,準(zhǔn)確加入內(nèi)標(biāo),即可進(jìn)行色-質(zhì)分析。
3.色-質(zhì)譜分析色-質(zhì)分析在一臺(tái)HP6890-5973MSD上進(jìn)行,色譜柱為HP-5MS30m×0.25mm×0.25μm,程序升溫,從150℃以6℃/min的速率升至280℃,保持20min,進(jìn)樣口溫度為280℃。分流進(jìn)樣,分流比為5∶1,進(jìn)樣體積為1.5μL。電離方式EI,離子源溫度230℃,傳輸線溫度280℃,掃描方式SIM,選擇離子為苯并[a]芘和內(nèi)標(biāo)物的分子離子峰,對(duì)每個(gè)離子的監(jiān)測(cè)時(shí)間均為30ms,苯并[a]芘的定量使用內(nèi)標(biāo)法。
4.卷煙煙氣總粒相物中苯并[a]芘的定性定量為了確定苯并[a]芘的峰位置,采用(1)比較苯并[a]芘標(biāo)樣和樣品的色譜峰的相對(duì)保留時(shí)間;(2)將苯并[a]芘標(biāo)樣加入到樣品中,使色譜峰增高;(3)選擇兩個(gè)離子,計(jì)算比較苯并[a]芘標(biāo)樣中和樣品中的兩個(gè)離子的豐度比,對(duì)樣品中的苯并[a]芘進(jìn)行定性。采用內(nèi)標(biāo)法進(jìn)行定量分析。
在分析苯并[a]芘的同時(shí),對(duì)致癌作用也較強(qiáng)的煙氣中的苯并[a]蒽和 也作了分析測(cè)定。
二、卷煙煙氣中4種煙草特有的亞硝胺(Tobacco SpecificNitrosamines,TSNAs)(N-戊基-(2-吡咯基)-亞硝胺(簡(jiǎn)稱(chēng)NNN)、N-亞硝基降煙堿(簡(jiǎn)稱(chēng)NNK)、N-亞硝基新煙堿(簡(jiǎn)稱(chēng)NAT)、N-亞硝基假木賊堿(簡(jiǎn)稱(chēng)NAB)的測(cè)定方法1.材料、試劑和儀器二氯甲烷 色譜純(或分析純經(jīng)重蒸)甲醇色譜純(或分析純經(jīng)重蒸)無(wú)水硫酸鈉分析純抗壞血酸分析純堿性氧化鋁100~300目;N-戊基-(2-吡咯基)-亞硝胺、N-亞硝基降煙堿、N-亞硝基新煙堿、N-亞硝基假木賊堿、4-(甲基亞硝胺基)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮均為進(jìn)口標(biāo)樣,純度大于97%。HP6890氣相色譜儀;502B型熱能分析儀;JJ-3A十孔道吸煙機(jī);TURBO VAPOR自動(dòng)濃縮儀。玻璃層析柱(具塞,20mm內(nèi)徑,500mm長(zhǎng));分析天平感量0.1mg;超聲波發(fā)生器
2.氣相色譜-熱能分析儀(GC-TEA)法測(cè)定TSNAs的前處理(1)卷煙的抽吸用抗壞血酸/甲醇溶液處理玻璃纖維濾片,92mm濾片使用5mL抗壞血酸/甲醇溶液(10mg/mL),44mm濾片使用2mL抗壞血酸/甲醇溶液(5mg/mL),濾片平衡48h后按YC/T29-1996(標(biāo)準(zhǔn)名稱(chēng)卷煙,用常規(guī)分析用吸煙機(jī)測(cè)定總粒相物和焦油)標(biāo)準(zhǔn)條件收集20支卷煙的粒相物。
(2)樣品萃取及濃縮將濾片放入250mL錐形瓶中,置于超聲波發(fā)生器內(nèi)用二氯甲烷分3次超聲提取,第一次往錐形瓶?jī)?nèi)加100mL二氯甲烷,其余兩次各加80mL,每次超聲提取10min。將所有提取液經(jīng)無(wú)水硫酸鈉干燥后過(guò)濾,轉(zhuǎn)移至500mL磨口圓底燒瓶中。將盛有提取液的圓底燒瓶連接旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀,通高純氮?dú)庑D(zhuǎn)蒸發(fā),在40℃下濃縮至約5mL待用。
(3)層析柱準(zhǔn)備堿性氧化鋁在110℃下活化2h待用。層析柱保持潔凈干燥,先加入30mL二氯甲烷,再用濕法將15g堿性氧化鋁加到層析柱中,用玻棒攪拌氧化鋁趕走所有氣泡。用50mL二氯甲烷洗脫層析柱。當(dāng)液面下降至氧化鋁層時(shí)關(guān)閉層析柱活塞。
(4) 柱層析將濃縮樣品一次加入層析柱,并用5mL×3二氯甲烷洗滌燒瓶?jī)?nèi)壁。洗滌液加入層析柱。用30mL二氯甲烷洗脫層析柱,不收集洗脫液。最后用100mL 8%甲醇/二氯甲烷(v/v)溶液洗脫層析柱,收集全部洗脫液。
(5)洗脫液濃縮在洗脫液中準(zhǔn)確加入1mL內(nèi)標(biāo)溶液,在40℃下通高純氮?dú)鈱⑵錆饪s至1mL左右,轉(zhuǎn)移到2mL色譜小瓶中待用。
3.卷煙煙氣總粒相物中TSNAs的GC-TEA定性分析經(jīng)前處理制備得到的分析樣品,采用毛細(xì)管氣相色譜-熱能分析聯(lián)用儀進(jìn)行分析鑒定。將標(biāo)準(zhǔn)樣品配制成混合溶液,進(jìn)行氣相色譜分析,確定各標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)峰的相對(duì)保留時(shí)間,然后與被測(cè)煙氣樣品的待測(cè)物質(zhì)峰的相對(duì)保留時(shí)間進(jìn)行比較來(lái)定性。
4.卷煙煙氣總粒相物中TSNAs的GC-TEA定量分析將標(biāo)準(zhǔn)系列溶液中四種TSNAs的含量與內(nèi)標(biāo)量之比對(duì)色譜圖中TSNAs峰面積與內(nèi)標(biāo)面積的比值作圖,得到工作曲線的a值(斜率)和b值(截距)。樣品中的4種TSNAs的含量按下列公式計(jì)算,取兩個(gè)平行樣品的算術(shù)平均值作為樣品的測(cè)試結(jié)果。含量以每支卷煙中含有的TSNA的納克數(shù)來(lái)表示。
三、焦油測(cè)定方法采用YC/T29-1996(卷煙標(biāo)準(zhǔn)卷煙,用常規(guī)分析用吸煙機(jī)測(cè)定總粒相物和焦油)。
四、一氧化碳測(cè)定方法采用YC/T30-1996(卷煙標(biāo)準(zhǔn)卷煙,用常規(guī)分析用吸煙機(jī)測(cè)定一氧化碳。
對(duì)比實(shí)施例對(duì)市售的北京卷煙廠產(chǎn)、帶過(guò)濾嘴的中南海8mg卷煙(標(biāo)記為12#卷煙)的煙氣吸收情況進(jìn)行測(cè)試,結(jié)果見(jiàn)表2。
實(shí)施例1按2mg水合硅鋁酸鹽/支濾嘴的比例,將水合硅鋁酸鹽與普通粒狀活性碳按過(guò)濾材料∶活性炭=2∶15的重量比充分混勻,然后按卷煙過(guò)濾嘴生產(chǎn)要求將含過(guò)濾材料的活性炭均勻分散在用于制造過(guò)濾嘴的700mg醋酸纖維中,制備成卷煙過(guò)濾嘴(復(fù)合嘴棒,直徑7.8mm,長(zhǎng)度24mm)。水合硅鋁酸鹽的成分為CaO1.0%MgO2.0%Fe2O33.0%K2O0.5%Al2O313.0%SiO275%水合硅鋁酸鹽為粉粒狀,全部過(guò)20目篩。
將市售的北京卷煙廠的中南海牌8mg卷煙去除濾嘴,接裝上述制備的卷煙過(guò)濾嘴,對(duì)卷煙和卷煙煙氣進(jìn)行常規(guī)(煙支重量、稀釋度、吸阻、抽吸口數(shù)、總粒相物、水分、焦油釋放量、煙堿量、一氧化碳含量)及特殊指標(biāo)(4種煙草特異亞硝胺NNN、NAT、NAB、NNK,3種稠環(huán)芳烴b(a)A、CH、b(a)p)測(cè)試,結(jié)果見(jiàn)表1。
如表1所示,與對(duì)照煙比較,采用水合硅鋁酸鹽制作過(guò)濾嘴時(shí),卷煙煙氣中,NNN、NAT、NAB、NNK降低百分率分別為31.5%、27.1%、37.6%、21.2%,4種TSNAs總量降低27.7%;b(a)A、CH、b(a)p降低百分率分別為36.6%、25.0%、36.5%,3種PAHs總量降低30.6%。
實(shí)施例2按5mg水合硅鋁酸鹽/支濾嘴的比例,將水合硅鋁酸鹽與普通粒狀活性碳按過(guò)濾材料∶活性炭=1∶3的重量比充分混勻,然后按卷煙過(guò)濾嘴生產(chǎn)要求將含水合硅鋁酸鹽的活性炭均勻分散在用于制造過(guò)濾嘴的500mg亞麻纖維中,制備成卷煙過(guò)濾嘴(復(fù)合嘴棒,直徑7.8mm,長(zhǎng)度24mm)。水合硅鋁酸鹽的成分為CaO2.6%MgO3.0%Fe2O36.5%K2O0.7%Al2O315.0%SiO265%水合硅鋁酸鹽為粉粒狀,全部過(guò)50目篩。
將市售的北京卷煙廠的中南海牌8mg卷煙去除濾嘴,接裝上述制備的卷煙過(guò)濾嘴,對(duì)卷煙和卷煙煙氣進(jìn)行常規(guī)(煙支重量、稀釋度、吸阻、抽吸口數(shù)、總粒相物、水分、焦油釋放量、煙堿量、一氧化碳含量)及特殊指標(biāo)(4種煙草特異亞硝胺NNN、NAT、NAB、NNK,3種稠環(huán)芳烴b(a)A、CH、b(a)p)測(cè)試,結(jié)果見(jiàn)表1。
結(jié)果見(jiàn)表1。與對(duì)照煙比較,NNN、NAT、NAB、NNK降低百分率分別為24.8%、21.3%、29.8%、17.7%,4種TSNAs總量降低22.1%;b(a)A、CH、b(a)p降低百分率分別為36.9%、21.6%、35.3%,3種PAHs總量降低28.7%。
實(shí)施例3按10mg水合硅鋁酸鹽/支濾嘴的比例,將水合硅鋁酸鹽與普通粒狀活性碳按過(guò)濾材料∶活性炭=2∶3的重量比充分混勻,然后按卷煙過(guò)濾嘴生產(chǎn)要求將含過(guò)濾材料的活性炭均勻分散在用于制造過(guò)濾嘴的300mg纖維中,制備成卷煙過(guò)濾嘴(復(fù)合嘴棒,直徑7.8mm,長(zhǎng)度24mm)。過(guò)濾材料的成分為CaO3.2%MgO4.0%Fe2O35.4%K2O0.6%Al2O318.0%SiO272.0%水合硅鋁酸鹽為粉粒狀,全部過(guò)150目篩。
將市售的北京卷煙廠的中南海牌8mg卷煙去除濾嘴,接裝上述制備的卷煙過(guò)濾嘴,對(duì)卷煙和卷煙煙氣進(jìn)行常規(guī)(煙支重量、稀釋度、吸阻、抽吸口數(shù)、總粒相物、水分、焦油釋放量、煙堿量、一氧化碳含量)及特殊指標(biāo)(4種煙草特異亞硝胺NNN、NAT、NAB、NNK,3種稠環(huán)芳烴b(a)A、CH、b(a)p)測(cè)試,結(jié)果見(jiàn)表1。
與對(duì)照煙比較,NNN、NAT、NAB、NNK降低百分率分別為23.9%、19.9%、31.1%、21.9%,4種TSNA總量降低22.3%;b(a)A、CH、b(a)p降低百分率分別為32.3%、21.2%、34.1%,3種PAHs總量降低26.9%。
實(shí)施例4按10mg水合硅鋁酸鹽/支濾嘴的比例,將水合硅鋁酸鹽與普通粒狀活性碳按過(guò)濾材料∶活性炭=2∶3的重量比充分混勻,然后按卷煙過(guò)濾嘴生產(chǎn)要求將含過(guò)濾材料的活性炭均勻分散在用于制造過(guò)濾嘴的350mg纖維中,制備成卷煙過(guò)濾嘴(復(fù)合嘴棒,直徑7.8mm,長(zhǎng)度24mm)。過(guò)濾材料的成分為CaO 3.8%MgO 4.7%Fe2O35.8%K2O 0.7%Al2O316.8%SiO268.20%
水合硅鋁酸鹽為粉粒狀,全部過(guò)過(guò)150目篩。
將市售的北京卷煙廠的中南海牌8mg卷煙去除濾嘴,接裝上述制備的卷煙過(guò)濾嘴,對(duì)卷煙和卷煙煙氣進(jìn)行常規(guī)(煙支重量、稀釋度、吸阻、抽吸口數(shù)、總粒相物、水分、焦油釋放量、煙堿量、一氧化碳含量)及特殊指標(biāo)(4種煙草特異亞硝胺NNN、NAT、NAB、NNK,3種稠環(huán)芳烴b(a)A、CH、b(a)p)測(cè)試,結(jié)果見(jiàn)表1。
與對(duì)照煙比較,NNN、NAT、NAB、NNK降低百分率分別為24.3%、21.5%、33.0%、22.1%,4種TSNA總量降低24.00%;b(a)A、CH、b(a)p降低百分率分別為35.0%、23.5%、35.4%,3種PAHs總量降低27.4%。
實(shí)施例5按10mg水合硅鋁酸鹽/煙支的比例,以煙絲作載體,將水合硅鋁酸鹽與煙絲按0.3-3%的重量比充分混勻(本研究按照1.4%比例添加),然后按卷煙煙支生產(chǎn)要求將含過(guò)濾材料的煙絲制成煙支,(直徑7.8mm,每支煙總重889mg)。過(guò)濾材料的成分為CaO3.8%MgO4.7%Fe2O35.8%K2O0.7%Al2O316.8%SiO268.20%水合硅鋁酸鹽為超細(xì)粉粒狀,全部過(guò)過(guò)325目篩。
對(duì)按上述方法制得的卷煙和卷煙煙氣進(jìn)行常規(guī)(煙支重量、稀釋度、吸阻、抽吸口數(shù)、總粒相物、水分、焦油釋放量、煙堿量、一氧化碳含量)及特殊指標(biāo)(4種煙草特異亞硝胺NNN、NAT、NAB、NNK,3種稠環(huán)芳烴b(a)A、CH、b(a)p)測(cè)試,結(jié)果見(jiàn)表1。
與對(duì)照煙比較,NNN、NAT、NAB、NNK降低百分率分別為23.8%、19.8%、30.8%、23.7%,4種TSNA總量降低22.65%;b(a)A、CH、b(a)p降低百分率分別為33.4%、22.3%、34.4%,3種PAHs總量降低27.9%
表1本發(fā)明過(guò)濾制品的化學(xué)組成
表2.含過(guò)濾制品的卷煙煙氣測(cè)試結(jié)果
權(quán)利要求
1.水合硅鋁酸鹽在制備降低氣體中的有害成分的過(guò)濾制品的應(yīng)用,所述制品包括有水合硅鋁酸鹽和載體,以載體重量為基準(zhǔn),水合硅鋁酸鹽的量為0.001-35%,其中所述水合硅鋁酸鹽本身以其自身重量為100%計(jì),含有CaO1.0-10%;MgO1.0-15%;Fe2O33.0-15%;K2O0.2-3.0%;Al2O38-30%;SiO250-86.8%;H2O<9%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的應(yīng)用,其中所述水合硅鋁酸鹽本身以其自身重量為100%計(jì),含有CaO3.2-5.0%;MgO3.5-6.0%;Fe2O35.0-7.0%;K2O0.3-2.0%;Al2O312.0-23.0%;SiO255.0-75.0%;H2O<9%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的應(yīng)用,其中所述制品為過(guò)濾器、防毒面具或者卷煙或雪茄過(guò)濾嘴,其中所述水合硅鋁酸鹽可包括天然水合硅鋁酸鹽或經(jīng)過(guò)加工的水合硅鋁酸鹽,其中載體為活性炭、煙絲,纖維、聚酯類(lèi)或者天然巖石。
4.用于降低氣體中的有害成分的過(guò)濾制品,包括有水合硅鋁酸鹽和載體,以載體重量為基準(zhǔn),水合硅鋁酸鹽的量為0.001-35%,其中所述水合硅鋁酸鹽本身以其自身重量為100%計(jì),含有CaO1.0-10%;MgO1.0-15%;Fe2O33.0-15%;K2O0.2-3.0%;Al2O38-30%;SiO250-86.8%;H2O<9%。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的過(guò)濾制品,其中所述水合硅鋁酸鹽本身以其自身重量為100%計(jì),含有CaO3.2-5.0%;MgO3.5-6.0%;Fe2O35.0-7.0%;K2O0.3-2.0%;Al2O312.0-23.0%;SiO255.0-75.0%;H2O<9%。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5的過(guò)濾制品,其中所述氣體為在卷煙或雪茄抽吸或燃燒時(shí)所產(chǎn)生的煙氣。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5的過(guò)濾制品,其中所述制品為過(guò)濾器、防毒面具或者卷煙或雪茄過(guò)濾嘴,以及煙支,其中在煙支中,水合硅鋁酸鹽尺寸過(guò)325目,以0.01%-5%比例均勻添加在煙絲中,使得煙絲在燃燒前或燃燒過(guò)程中自身成為一種過(guò)濾制品。
8.根據(jù)權(quán)利要求4或5的過(guò)濾制品,為柱形、圓筒形、圈形、顆粒形、中空型、多層平板型或球形。
9.根據(jù)權(quán)利要求4或5的過(guò)濾制品,其中,以載體重量為基準(zhǔn),過(guò)濾制品包括的水合硅鋁酸鹽的量為0.05-25%。
10.根據(jù)權(quán)利要求4或5的過(guò)濾制品,其中所述水合硅鋁酸鹽為天然水合硅鋁酸鹽或經(jīng)過(guò)加工的水合硅鋁酸鹽。
全文摘要
本發(fā)明提供一種含有水合硅鋁酸鹽的過(guò)濾材料在制備降低氣體特別是卷煙煙氣中的有害成分的過(guò)濾材料制品中的應(yīng)用,所述制品例如為過(guò)濾器、防毒面具,煙支,卷煙及雪茄過(guò)濾嘴等,包括有下列過(guò)濾材料所述過(guò)濾材料包括載于載體上的、以重量百分比計(jì)的下列成分CaO1.0-10%、MgO 1.0-15%、Fe
文檔編號(hào)B01D39/06GK101020133SQ200610072309
公開(kāi)日2007年8月22日 申請(qǐng)日期2006年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月12日
發(fā)明者孫安權(quán), 朱茂祥 申請(qǐng)人:孫安權(quán), 朱茂祥