一种加热卷烟专用稠浆法再造烟叶气泡消除系统和方法与流程

1.本发明属于再造烟叶生产加工技术领域，具体涉及一种加热卷烟专用稠浆法再造烟叶气泡消除系统和方法。


背景技术：

2.加热卷烟是一种新型烟草制品，它是通过外部热源对烟草芯材进行加热，使烟草芯材中的雾化介质、香味成分和外加香挥发产生类似于传统卷烟燃吸的烟雾，相比传统卷烟，加热卷烟烟气中大多数有害成分的降幅达到90％以上。已公开报道的用于加热卷烟烟草芯材的主要有造纸法、干法、稠浆法和辊压法再造烟叶四种类型。
3.稠浆法烟草芯材的生产工艺是将烟草粉碎成烟粉后，加入纤维、粘合剂、水、雾化剂混合搅拌成烟粉稠浆浆料，再浇筑至钢带流延成型，烘干后制成加热卷烟专用稠浆法再造烟叶。粘合剂作为稠浆法和辊压法工艺的关键原料，决定着加热卷烟专用再造烟叶产品的最终成型质量。然而，常用的粘合剂种类主要包括天然果胶、瓜尔胶、淀粉、纤维素(羧甲基纤维素钠等)等，粘合剂使用时需要事先溶解或与一定浓度的外加纤维、发烟剂、水、香料等混合溶解后形成料液，为保证粘合剂均匀溶解，通常需要较长的搅拌时间，加之粘合剂配制成液体后粘度大，在搅拌溶解过程中会产生大量气泡，这些气泡在后续料液与烟粉均质混合过程中，无法自行消散。同时，料液与烟粉进一步的高速搅拌混合，还会产生更多新的气泡。而稠浆浆料粘度高、流动性差，内部气泡难以自行上升至液面破裂消除，导致稠浆浆料在钢带上流延成型干燥后，剥离得到的再造烟叶含有大量孔洞，使再造烟叶局部强度下降，影响后序加工性能；并且大量孔洞存在会使芯材密度变化、导热性变差，造成产品质量波动。


技术实现要素：

4.为解决现有技术中存在的不足，本发明提供了一种加热卷烟专用稠浆法再造烟叶气泡消除系统和方法，采用三级气泡控制消除的方法，在减少稠浆浆料中气泡产生的同时，逐步消除已经产生的稠浆浆料气泡，确保稠浆浆料以及成型干燥后再造烟叶的品质，提高再造烟叶强度、耐加工性和加热卷烟产品质量稳定性。
5.基于上述目的，本发明采取如下技术方案：
6.一种加热卷烟专用稠浆法再造烟叶气泡消除系统，包括粘合剂添加装置、粉碎机、粉料均质仓、均质混合器、稠浆配制罐、消泡缓存一体罐、第一三通阀、第二三通阀、第一抽真空装置和第二抽真空装置；
7.粉碎机侧壁设有第一进料管，第一进料管的侧壁设有粘合剂添加口，粘合剂添加装置的输出端通过管路与粘合剂添加口相连通；粉碎机顶端设有第一出料管；
8.粉料均质仓顶端设有第二进料口，底端设有第二出料口；第一出料管通过管路与第二进料口相连通；
9.均质混合器顶端设有第三进料口、第四进料口和第五进料口，均质混合器侧壁设
有第三出料口；第二出料口通过管路与第三进料口相连通；所述第三进料口为混合粉料入口，第四进料口为混合液料入口；
10.稠浆配制罐顶端设有第六进料口和第一抽气口，稠浆配制罐底端设有第四出料口；第三出料口通过管路与第六进料口相连通；
11.消泡缓存一体罐顶端设有第七进料口、第八进料口和第二抽气口，消泡缓存一体罐底端设有第五出料口；
12.第一三通阀设有第一入口端、第一出口端和第一回流端，第四出料口通过管路与第一三通阀的第一入口端相连通，第一三通阀的第一出口端通过管路与第七进料口相连通，第一三通阀的第一回流端通过管路与第五进料口相连通；
13.第二三通阀设有第二入口端、第二出口端和第二回流端，第五出料口通过管路与第二三通阀的第二入口端相连通，第二三通阀的第二回流端通过管路与第八进料口相连通。
14.进一步的，粉碎机内设有水平设置的粉碎辊，粉碎辊的轴端伸出粉碎机，且粉碎辊的轴端连接有第一工作电机。
15.进一步的，粉料均质仓内设有水平设置的翻转辊，翻转辊的轴端连接有第二工作电机。
16.进一步优选的，在实际生产加工过程中，为了便于粉料均质仓向均质混合器进料，粉料均质仓设置在高于均质混合器的位置。
17.进一步的，均质混合器内设有竖直设置的第一搅拌轴，第一搅拌轴的轴端连接有第三工作电机，第一搅拌轴上设有第一搅拌叶。
18.进一步的，稠浆配制罐内设有竖直设置的第二搅拌轴，第二搅拌轴的轴端连接有第四工作电机，第二搅拌轴上设有第二搅拌叶。
19.进一步的，第一抽真空装置包括第一抽气阀、第一真空泵和第一真空表；第一真空泵的抽气端通过第一抽气管与第一抽气口相连通，第一抽气阀设置于第一抽气口与第一抽气管的连接处，第一抽气阀上设有第一信号接收端，第一真空泵上设有第二信号接收端；
20.第一真空表的压力感应端伸入稠浆配制罐内，第一真空表设有第一信号发送端和第二信号发送端，第一信号发送端和第一信号接收端电连接，第二信号发送端和第二信号接收端电连接；
21.所述第一真空表设定有阈值，稠浆配制罐运行过程中，通过第一真空表的压力感应端感应稠浆配制罐内的负压，当第一真空表的压力感应端感应稠浆配制罐内的负压低于阈值时，通过第一信号发送端向第一信号接收端发送开启信号，此时第一抽气阀打开，同时通过第二信号发送端向第二信号接收端发送开启信号，第一真空泵启动，利用第一真空泵向稠浆配制罐中抽真空；当第一真空表的压力感应端感应稠浆配制罐内的负压达到阈值时，通过第一信号发送端向第一信号接收端发送关闭信号，第一抽气阀关闭，同时通过第二信号发送端向第二信号接收端发送关闭信号，第一真空泵关闭；
22.其中，第一信号发送端、第一信号接收端、第二信号发送端、第二信号接收端的电连接方式采用现有技术中的常规设置即可，且不是本发明的发明点所在，故不再赘述。
23.进一步的，消泡缓存一体罐内设有竖直设置的第三搅拌轴，第三搅拌轴的轴端连接有第五工作电机。
24.进一步的，第三搅拌轴上设有第一筛框和第二筛框。
25.优选的，第一筛框位于第二筛框上方；消泡缓存一体罐的顶盖设有向下延伸的环形筒，环形筒底端开口，第一筛框位于环形筒内侧。
26.进一步优选的，环形筒底端低于第一筛框的底端(5-10)cm，且低于第二筛框的顶端(3-5)cm。
27.进一步的，第二抽真空装置包括第二抽气阀、第二真空泵和第二真空表；第二真空泵的抽气端通过第二抽气管与第二抽气口相连通，第二抽气阀设置于第二抽气口与第二抽气管的连接处，第二抽气阀上设有第三信号接收端，第二真空泵上设有第四信号接收端；
28.第二真空表的压力感应端伸入消泡缓存一体罐内，第二真空表设有第三信号发送端和第四信号发送端，第三信号发送端和第三信号接收端电连接，第四信号发送端和第四信号接收端电连接；
29.所述第二真空表设定有阈值，消泡缓存一体罐运行过程中，通过第二真空表的压力感应端感应消泡缓存一体罐内的负压，当第二真空表的压力感应端感应消泡缓存一体罐内的负压低于阈值时，通过第三信号发送端向第三信号接收端发送开启信号，此时第二抽气阀打开，同时通过第四信号发送端向第四信号接收端发送开启信号，第二真空泵启动，利用第二真空泵向消泡缓存一体罐中抽真空；当第二真空表的压力感应端感应消泡缓存一体罐内的负压达到阈值时，通过第三信号发送端向第三信号接收端发送关闭信号，第二抽气阀关闭，同时通过第四信号发送端向第四信号接收端发送关闭信号，第二真空泵关闭；
30.其中，第三信号发送端、第三信号接收端、第四信号发送端、第四信号接收端的电连接方式采用现有技术中的常规设置即可，且不是本发明的发明点所在，故不再赘述。
31.进一步的，第四出料口处设有第一出料阀，第四出料口与第一三通阀相连的管路上设有第一出料泵。
32.进一步的，第五出料口处设有第二出料阀，第五出料口与第二三通阀相连的管路上设有第二出料泵。
33.进一步的，第一三通阀的第一入口端、第一出口端和第一回流端可以分别单独开启或关闭，第二三通阀的第二入口端、第二出口端和第二回流端可以分别单独开启或关闭。
34.进一步的，基于一个总的发明构思，本发明还提供了一种加热卷烟专用稠浆法再造烟叶气泡消除方法，包括如下步骤：
35.1)烟叶碎片与粘合剂按配比在粉碎机内粉碎、混合，得到的混合粉料进入粉料均质仓中均质暂存；
36.2)混合粉料和混合液料按配比进入均质混合器，经充分混合得到稠浆浆料，同时实现稠浆浆料第一级气泡控制；
37.3)稠浆浆料进入到稠浆配制罐中，在均质混合器与稠浆配制罐之间进行循环混合，混合过程中，在第一抽真空装置作用下使稠浆浆料达到设定真空度，确保稠浆浆料循环混合时无空气混入，实现稠浆浆料第二级气泡控制；
38.4)稠浆浆料经循环混合后进入消泡缓存一体罐，在消泡缓存一体罐中进行两级离心循环消泡处理，并在第二抽真空装置作用下使稠浆浆料达到设定真空度，进行真空循环消泡处理，实现稠浆浆料第三级气泡控制；经消泡处理后的稠浆浆料输送至流延成型工序。
39.具体的，步骤3)中，循环混合时间为(30-60)min；第一抽真空装置的工作真空度为
(30-50)kpa。
40.具体的，步骤4)中，循环消泡时间为(20-40)min；第二抽真空装置的工作真空度为(40-60)kpa。
41.具体的，步骤4)中，所述两级离心循环消泡处理主要过程为：进入消泡缓存一体罐中的稠浆浆料经过高速旋转的第一筛框，在离心力作用下迅速甩向环形筒表面，实现第一级离心消泡处理，然后稠浆浆料经由环形筒表面流入高速旋转的第二筛框，在离心力作用下再次快速甩向消泡缓存一体罐罐体内壁，实现第二级离心消泡处理。
42.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
43.本发明在粉碎机入口处添加粘合剂，粘合剂在均质混合器中溶解，相比传统工艺(在混合液料制备过程中加入粘合剂)，使粘合剂溶解位置后移，避免在液料配制过程中便产生大量气泡，同时通过在稠浆配制罐、消泡缓存一体罐中设置气泡控制结构，能够逐级消除稠浆浆料中产生的气泡，确保稠浆浆料和成型干燥后再造烟叶品质，提高再造烟叶强度、耐加工性和加热卷烟产品质量稳定性。
44.本发明的系统结构简单、可靠性高、便于操作，能够减少稠浆浆料中气泡产生，同时实现稠浆浆料中气泡的有效消除，具有良好的工艺适应性和推广意义。
附图说明
45.图1是实施例1所述加热卷烟专用稠浆法再造烟叶气泡消除系统的示意图；
46.其中：1、粉碎机，2、粉料均质仓，3、均质混合器，4、稠浆配制罐，5、消泡缓存一体罐，6、第一三通阀，7、第二三通阀，11、第一进料管，12、第一工作电机，13、第一出料管，21、第二工作电机，31、第三进料口，32、第四进料口，33、第五进料口，34、第三出料口，35、第三工作电机，41、第六进料口，42、第四工作电机，43、第一抽气阀，44、第一真空泵，45、第一真空表，51、第七进料口，52、第八进料口，53、第五工作电机，54、第一筛框，55、第二筛框，56、环形筒，57、第二抽气阀，58、第二真空泵，59、第二真空表，61、第一出料阀，62、第一出料泵，71、第二出料阀，72、第二出料泵；
47.图2是气泡消除系统处理前稠浆法浆料表观照片，图2中a处为气泡；
48.图3是气泡消除系统处理后稠浆法浆料表观照片；
49.图4是气泡消除系统处理前稠浆法再造烟叶表观照片，图4中a处为气泡；
50.图5是气泡消除系统处理后稠浆法再造烟叶表观照片，图5中b处为气泡。
具体实施方式
51.为了便于理解本发明，下文将结合说明书附图和较佳的实施例对本文发明做更全面、细致的描述，但本发明的保护范围并不限于以下具体实施例。
52.除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的，并不是旨在限制本发明的保护范围。
53.除非另有特别说明，本发明中用到的各种原材料、试剂、仪器和设备等均可通过市场购买得到或者可通过现有方法制备得到。
54.实施例1
55.如图1所示，一种加热卷烟专用稠浆法再造烟叶气泡消除系统，包括粘合剂添加装置(图中未标出)、粉碎机1、粉料均质仓2、均质混合器3、稠浆配制罐4、消泡缓存一体罐5、第一三通阀6、第二三通阀7、第一抽真空装置和第二抽真空装置；
56.粉碎机1右侧壁设有第一进料管11，第一进料管11用于加入烟叶碎片并在粉碎机1内形成粉料，第一进料管11的侧壁设有粘合剂添加口，粘合剂添加装置的输出端通过管路与粘合剂添加口相连通；
57.粉碎机1内设有水平设置的粉碎辊，粉碎辊的轴端向左伸出粉碎机，且粉碎辊的轴端连接有第一工作电机12，本实施例中第一进料管11的轴向中心线与粉碎辊的轴向中心线平行；粉碎机1顶端设有第一出料管13；
58.粉料均质仓2顶端设有第二进料口，底端设有第二出料口；粉料均质仓2内设有水平设置的翻转辊，翻转辊的轴端连接有第二工作电机21；第一出料管13通过管路与第二进料口相连通；
59.在实际生产加工过程中，为了便于粉料均质仓2向均质混合器3进料，粉料均质仓2设置在高于均质混合器3的位置，具体的，本实施例中，所述加热卷烟专用稠浆法再造烟叶气泡消除系统中的其他设备设置于水平地面(0m)，粉料均质仓2设置于厂房二层地面(6m高)。
60.均质混合器3顶端设有第三进料口31、第四进料口32和第五进料口33，均质混合器3侧壁设有第三出料口34；第二出料口通过管路与第三进料口31相连通；所述第三进料口31为混合粉料入口，第四进料口32为混合液料入口；均质混合器3内设有竖直设置的第一搅拌轴，第一搅拌轴的轴端连接有第三工作电机35，第一搅拌轴上设有第一搅拌叶(图中未标出)。
61.稠浆配制罐4顶端设有第六进料口41和第一抽气口，稠浆配制罐4底端设有第四出料口；第三出料口34通过管路与第六进料口41相连通；稠浆配制罐4内设有竖直设置的第二搅拌轴，第二搅拌轴的轴端连接有第四工作电机42，第二搅拌轴上设有第二搅拌叶；
62.第一抽真空装置包括第一抽气阀43、第一真空泵44和第一真空表45；第一真空泵44的抽气端通过第一抽气管与第一抽气口相连通，第一抽气阀43设置于第一抽气口与第一抽气管的连接处，第一抽气阀43上设有第一信号接收端，第一真空泵44上设有第二信号接收端；
63.第一真空表45的压力感应端伸入稠浆配制罐4内，第一真空表45设有第一信号发送端和第二信号发送端，第一信号发送端和第一信号接收端电连接，第二信号发送端和第二信号接收端电连接；
64.所述第一真空表45设定有阈值，稠浆配制罐4运行过程中，通过第一真空表45的压力感应端感应稠浆配制罐4内的负压，当第一真空表45的压力感应端感应稠浆配制罐4内的负压低于阈值时，通过第一信号发送端向第一信号接收端发送开启信号，此时第一抽气阀43打开，同时通过第二信号发送端向第二信号接收端发送开启信号，第一真空泵44启动，利用第一真空泵44向稠浆配制罐4中抽真空；当第一真空表45的压力感应端感应稠浆配制罐4内的负压达到阈值时，通过第一信号发送端向第一信号接收端发送关闭信号，第一抽气阀43关闭，同时通过第二信号发送端向第二信号接收端发送关闭信号，第一真空泵44关闭；
65.其中，第一信号发送端、第一信号接收端、第二信号发送端、第二信号接收端的电
连接方式采用现有技术中的常规设置即可，且不是本发明的发明点所在，故不再赘述；
66.消泡缓存一体罐5顶端设有第七进料口51、第八进料口52和第二抽气口，消泡缓存一体罐5底端设有第五出料口；消泡缓存一体罐5内设有竖直设置的第三搅拌轴，第三搅拌轴的轴端连接有第五工作电机53；
67.第三搅拌轴上设有第一筛框54和第二筛框55，优选的，第一筛框54位于第二筛框55上方；消泡缓存一体罐5的顶盖设有向下延伸的环形筒56，环形筒56底端开口，第一筛框54位于环形筒56内侧；优选的，环形筒56底端低于第一筛框54的底端(5-10)cm，且低于第二筛框55的顶端(3-5)cm。
68.所述第一筛框54、第二筛框55均为四周开缝的可旋转结构，具体的，所述第一筛框54和第二筛框55均为圆形底框和环形侧框合围而成，其中第二筛框55底框的面积大于第一筛框54底框的面积，所述第一筛框54和第二筛框55侧框的前后左右四周设有开缝，第一筛框54缝宽为0.85mm，第二筛框55缝宽为0.65mm，通过控制第五工作电机53频率，实现第一筛框54和第二筛框55转速调节，本实施例中仅列出第一筛框54和第二筛框55的一种结构，另外第一筛框54和第二筛框55还可以为方形的底框与若干个方形侧框合围而成的结构。
69.第二抽真空装置包括第二抽气阀57、第二真空泵58和第二真空表59；第二真空泵58的抽气端通过第二抽气管与第二抽气口相连通，第二抽气阀57设置于第二抽气口与第二抽气管的连接处，第二抽气阀57上设有第三信号接收端，第二真空泵58上设有第四信号接收端；
70.第二真空表59的压力感应端伸入消泡缓存一体罐5内，第二真空表59设有第三信号发送端和第四信号发送端，第三信号发送端和第三信号接收端电连接，第四信号发送端和第四信号接收端电连接；
71.所述第二真空表59设定有阈值，消泡缓存一体罐5运行过程中，通过第二真空表59的压力感应端感应消泡缓存一体罐5内的负压，当第二真空表59的压力感应端感应消泡缓存一体罐5内的负压低于阈值时，通过第三信号发送端向第三信号接收端发送开启信号，此时第二抽气阀57打开，同时通过第四信号发送端向第四信号接收端发送开启信号，第二真空泵58启动，利用第二真空泵58向消泡缓存一体罐5中抽真空；当第二真空表59的压力感应端感应消泡缓存一体罐5内的负压达到阈值时，通过第三信号发送端向第三信号接收端发送关闭信号，第二抽气阀57关闭，同时通过第四信号发送端向第四信号接收端发送关闭信号，第二真空泵58关闭；
72.其中，第三信号发送端、第三信号接收端、第四信号发送端、第四信号接收端的电连接方式采用现有技术中的常规设置即可，且不是本发明的发明点所在，故不再赘述。
73.第一三通阀6设有第一入口端、第一出口端和第一回流端，第四出料口通过管路与第一三通阀6的第一入口端相连通，第四出料口处设有第一出料阀61，第四出料口与第一三通阀6相连的管路上设有第一出料泵62，第一三通阀6的第一出口端通过管路与第七进料口51相连通，第一三通阀6的第一回流端通过管路与第五进料口33相连通；
74.第二三通阀7设有第二入口端、第二出口端和第二回流端，第五出料口通过管路与第二三通阀7的第二入口端相连通，第五出料口处设有第二出料阀71，第五出料口与第二三通阀7相连的管路上设有第二出料泵72，第二三通阀7的第二回流端通过管路与第八进料口52相连通，第二三通阀7的第二出口端通过管路连接至后续的流延成型工序，从而实现所述
消泡缓存一体罐5排出的物料回流至消泡缓存一体罐5以及后续流延成型工序中。
75.第一三通阀6的第一入口端、第一出口端和第一回流端可以分别单独开启或关闭，第二三通阀7的第二入口端、第二出口端和第二回流端可以分别单独开启或关闭。
76.本发明中所述第一三通阀6、第二三通阀7均为气动三通l型开关阀；第一抽气阀43、第二抽气阀57均为气动开关球阀；第一真空泵44、第二真空泵58均为水环式真空泵；第一真空表45、第二真空表59均为绝对压力变送器，上述部件采用现有技术中的常规型号的设备即可，且不是本发明的发明点所在，故不再赘述。
77.本发明主要通过三级气泡控制实现对再造烟叶气泡进行消除，主要包括以下几个方面：
78.(一)本发明将粘合剂由原来采用在液料配制罐中添加后再混入烟叶中的方式，改为在粉碎机1的第一进料管11上的粘合剂添加口添加。运行过程中，混合粉料经粉料均质仓2进一步混合均匀后，与混合液料在均质混合器3中混合，使粘合剂溶解位置后移，避免在液料配制过程中便产生大量气泡，实现稠浆浆料第一级气泡控制。
79.所述混合粉料为粘合剂与烟粉的混合物，所述混合液料为外加纤维、发烟剂、水等混合物。所述粘合剂为羧甲基纤维素钠、甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素中的一种，所述外加纤维为本色或漂白针叶木纤维中的一种，所述发烟剂为甘油。
80.在实际生产过程中，所述混合粉料和混合液料采用行业内通用的物料组成进行配制，此处仅列出所述混合粉料和混合液料的一种示例，例如所述混合粉料由1.5份的粘合剂和60份的烟粉组成，所述混合液料由2份外加纤维、10份发烟剂和300份水组成，本领域技术人员能够理解，本发明不限于这里所述的特定配方组成。
81.所述粉碎机1工作温度≤50℃。
82.(二)所述稠浆配制罐4外设置的第一真空装置，能够确保所述混合粉料与所述混合液料在均质混合器3与稠浆配制罐4之间循环混合时无空气混入，避免稠浆浆料配制过程中产生气泡，实现稠浆浆料第二级气泡控制。第一抽真空装置的工作真空度为(30-50)kpa。
83.所述稠浆配制罐4还通过第一三通阀6与第五进料口33和第七进料口51连通，稠浆配制罐4排出的物料能够进入均质混合器3和消泡缓存一体罐5，通过第一三通阀6实现混合粉料与混合液料在均质混合器3与稠浆配制罐4之间的循环混合，循环混合时间为(30-60)min。当混合粉料与混合液料达到循环混合时间时，稠浆浆料停止循环储存于稠浆配制罐4中，待稠浆配制罐4排真空后，稠浆浆料经由第一出料泵62泵送至消泡缓存一体罐5。
84.(三)所述消泡缓存一体罐5内设有两级离心消泡结构，消泡缓存一体罐5外设有第二抽真空装置。在稠浆配制罐4中循环混合后的稠浆浆料经第七进料口51进入消泡缓存一体罐5内，进行循环消泡处理，主要包括两级离心循环消泡处理和真空消泡处理两个步骤，以实现稠浆浆料第三级气泡控制。
85.所述两级离心消泡结构包括第一筛框54、第二筛框55和环形筒56，通过控制第五工作电机53频率，实现第一筛框54和第二筛框55转速调节。
86.所述两级离心循环消泡处理主要过程为：进入消泡缓存一体罐5中的稠浆浆料经过高速旋转的第一筛框54，在离心力作用下迅速甩向环形筒56表面，实现第一级离心消泡处理，然后稠浆浆料经由环形筒56表面流入高速旋转的第二筛框55，在离心力作用下再次快速甩向消泡缓存一体罐5罐体内壁，实现第二级离心消泡处理。
87.所述真空消泡处理主要过程为：所述稠浆配制罐4中的稠浆浆料进料完毕后，开启第二抽气阀57、第二真空泵58，达到设定真空度(40-60)kpa时，第二出料阀71打开，消泡缓存一体罐5内的稠浆浆料在第二出料泵72泵送下，经第二三通阀7进入到消泡缓存一体罐5的第八进料口52，循环进入消泡缓存一体罐5内，开始进行循环消泡处理，当达到设定循环消泡时间(20-40)min时，消泡缓存一体罐5排除真空，经消泡处理后的稠浆浆料经由第二出料泵72、第二三通阀7的出口端输送至下一工序。
88.所述第一稠浆浆料第一、第二、第三级气泡控制过程中，稠浆浆料温度控制在≤40℃。
89.实施例2
90.实施例2提供一种加热卷烟专用稠浆法再造烟叶气泡消除方法，具体包括如下步骤：
91.1)烟叶碎片从第一进料管11进入粉碎机1，同时粘合剂从粘合剂添加口进入粉碎机1，在粉碎机1中经过粉碎后得到混合粉料，然后混合粉料通过第一出料管13进入粉料均质仓2，在粉料均质仓2中混合粉料经过翻转实现均质，并从第三进料口31进入均质混合器3；
92.与此同时，从第四进料口32加入混合液料，开启第三工作电机35，使混合粉料和混合液料进行混料，相比传统工艺中在混合液料制备过程中便加入粘合剂，实现粘合剂溶解位置后移，避免混合液料在配制过程中便产生大量气泡，实现稠浆浆料第一级气泡控制，实施例2中所述混合粉料和所述混合液料的组成及配比同实施例1；
93.2)混合后的稠浆浆料从第三出料口34排出经第六进料口41进入到稠浆配制罐4中，开启第四工作电机42使物料进一步混合，此时，通过第一真空表45检测稠浆配制罐4中的负压，当稠浆配制罐4中的负压低于阈值时，通过第一真空表45的第一信号发送端向第一抽气阀43的第一信号接收端发送开启信号，通过第一真空表45的第二信号发送端向第一真空泵44的第二信号接收端发送开启信号，开启第一抽气阀43和第一真空泵44，第一真空泵44开始抽真空，当第一真空表45的压力感应端感应稠浆配制罐4内的负压达到阈值时，通过第一信号发送端向第一信号接收端发送关闭信号，第一抽气阀43关闭，同时通过第二信号发送端向第二信号接收端发送关闭信号，第一真空泵44关闭；
94.与此同时，开启第一出料阀61、第一出料泵62，以及第一三通阀6的第一入口端和第一回流端，关闭第一三通阀6的第一出口端以及第三进料口31和第四进料口32，物料回流至均质混合器3，再进入稠浆配制罐4，实现在均质混合器3和稠浆配制罐4之间进行循环混合，循环混合时间为(30-60)min；
95.通过第一真空装置抽真空，能够确保所述混合粉料与所述混合液料在均质混合器3与稠浆配制罐4之间循环混合时无空气混入，避免稠浆浆料配制过程中产生气泡，实现稠浆浆料第二级气泡控制；第一抽真空装置的工作真空度为(30-50)kpa；
96.当混合粉料与混合液料达到循环混合时间时，关闭第一三通阀6的第一回流端，开启第一出口端，稠浆浆料停止循环并储存于稠浆配制罐4中，停止第一真空装置抽真空，待稠浆配制罐4排真空后，稠浆浆料经由第一出料泵62泵送，经第一三通阀6的第一出口端和第七进料口51进入消泡缓存一体罐5；
97.3)稠浆浆料进入消泡缓存一体罐5后，开启第五工作电机53使物料进一步混合，在
消泡缓存一体罐5中通过两级离心循环消泡处理和真空消泡处理两个步骤，实现稠浆浆料第三级气泡控制；
98.所述两级离心循环消泡处理主要过程为：进入消泡缓存一体罐5中的稠浆浆料经过高速旋转的第一筛框54，在离心力作用下迅速甩向环形筒56表面，实现第一级离心消泡处理，然后稠浆浆料经由环形筒56表面流入高速旋转的第二筛框55，在离心力作用下再次快速甩向消泡缓存一体罐5罐体内壁，实现第二级离心消泡处理；
99.所述真空消泡处理主要过程为：所述稠浆配制罐4中的稠浆浆料进料完毕后，通过第二真空表59检测消泡缓存一体罐5中的负压，当消泡缓存一体罐5中的负压低于阈值时，通过第二真空表59的第三信号发送端向第二抽气阀57的第三信号接收端发送开启信号，通过第二真空表59的第四信号发送端向第二真空泵58的第四信号接收端发送开启信号，开启第二抽气阀57和第二真空泵58，第二真空泵58开始抽真空，当达到设定真空度(40-60)kpa时，通过第三信号发送端向第三信号接收端发送关闭信号，第二抽气阀57关闭，同时通过第四信号发送端向第四信号接收端发送关闭信号，第二真空泵58关闭；
100.与此同时，开启第二出料阀71、第二出料泵72，以及第二三通阀7的第二入口端和第二回流端，关闭第一三通阀6的第一出口端，消泡缓存一体罐5内的稠浆浆料在第二出料泵72泵送下，经第二三通阀7进入到消泡缓存一体罐5的第八进料口52，循环进入消泡缓存一体罐5内，开始进行循环消泡处理；
101.当达到设定循环消泡时间(20-40)min时，关闭第二三通阀7的第二回流端，停止第二真空装置抽真空，消泡缓存一体罐5排除真空，开启第二三通阀7的第二出口端，经消泡处理后的稠浆浆料经由第二出料泵72、第二三通阀7的第二出口端输送至下一工序。
102.以下对利用本发明的系统和方法处理的稠浆浆料制成的再造烟叶产品进行检测。
103.检测结果一：
104.经过本发明的加热卷烟专用稠浆法再造烟叶气泡消除系统和方法处理后，能够有效去除物料中的气泡，提高物料品质。对比结果如图2、图3所示，图2、图3分别为气泡消除处理前后稠浆法浆料的表观情况。
105.图2、图3的对比结果显示，稠浆法浆料经气泡消除处理后，浆料中原密布的大气泡得到有效去除，处理后浆料偶见微小气泡，性能得到明显改善，气泡消除效果显著。
106.检测结果二：
107.将所述气泡消除系统处理后的稠浆浆料制备成再造烟叶产品，与未采用气泡消除系统处理的稠浆法再造烟叶产品表观进行对比，产品表面气泡分布情况如图4、图5。
108.图4、图5的对比结果显示，稠浆法浆料经气泡消除处理后，制备成的稠浆法再造烟叶产品表面气泡明显减少，气泡消除效果显著。
109.检测结果三：
110.将所述气泡消除系统处理后的稠浆浆料制备成再造烟叶产品，选取8组样品检测抗张强度、伸长率、密度，并计算各指标平均值，与未采用气泡消除系统处理的稠浆法再造烟叶产品进行对比，结果如表1所示。
111.表1气泡消除系统处理前后稠浆法再造烟叶物理性能对比
[0112][0113]
对比结果显示，稠浆法浆料经气泡消除处理后，制备成的稠浆法再造烟叶产品纵向抗张强度、纵向伸长率、横向抗张强度、横向伸长率等关键物理指标均有所提升，其中，纵向抗张强度、横向抗张强度较处理前分别增加14.00％、18.06％，若稠浆法浆料中气泡过多，稠浆法浆料被大大小小的气泡阻隔，使制成的稠浆法再造烟叶均匀性变差的同时，气泡部位无粘合剂、纤维及烟粉，强度较为薄弱，极易在后续无序切丝、有序卷制过程中断裂，进而影响整体耐加工性能。因此，稠浆法浆料气泡的有效消除对稠浆法再造烟叶产品物理性能提升具有重要意义。
[0114]
在本发明的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本发明的具体保护范围。
[0115]
需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0116]
最后所应说明的是：上述仅为本发明的较佳实施例及运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行较详细的说明，但本发明不限于这里所述的特定实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等有效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

技术特征：
1.一种加热卷烟专用稠浆法再造烟叶气泡消除系统，其特征在于，包括粘合剂添加装置、粉碎机、粉料均质仓、均质混合器、稠浆配制罐、消泡缓存一体罐、第一三通阀、第二三通阀、第一抽真空装置和第二抽真空装置；粉碎机侧壁设有第一进料管，第一进料管的侧壁设有粘合剂添加口，粘合剂添加装置的输出端通过管路与粘合剂添加口相连通；粉碎机顶端设有第一出料管；粉料均质仓顶端设有第二进料口，底端设有第二出料口；第一出料管通过管路与第二进料口相连通；均质混合器顶端设有第三进料口、第四进料口和第五进料口，均质混合器侧壁设有第三出料口；第二出料口通过管路与第三进料口相连通；所述第三进料口为混合粉料入口，第四进料口为混合液料入口；稠浆配制罐顶端设有第六进料口和第一抽气口，稠浆配制罐底端设有第四出料口；第三出料口通过管路与第六进料口相连通；消泡缓存一体罐顶端设有第七进料口、第八进料口和第二抽气口，消泡缓存一体罐底端设有第五出料口；第一三通阀设有第一入口端、第一出口端和第一回流端，第四出料口通过管路与第一三通阀的第一入口端相连通，第一三通阀的第一出口端通过管路与第七进料口相连通，第一三通阀的第一回流端通过管路与第五进料口相连通；第二三通阀设有第二入口端、第二出口端和第二回流端，第五出料口通过管路与第二三通阀的第二入口端相连通，第二三通阀的第二回流端通过管路与第八进料口相连通。2.根据权利要求1所述的加热卷烟专用稠浆法再造烟叶气泡消除系统，其特征在于，第一抽真空装置包括第一抽气阀、第一真空泵和第一真空表；第一真空泵的抽气端通过第一抽气管与第一抽气口相连通，第一抽气阀设置于第一抽气口与第一抽气管的连接处，第一抽气阀上设有第一信号接收端，第一真空泵上设有第二信号接收端；第一真空表的压力感应端伸入稠浆配制罐内，第一真空表设有第一信号发送端和第二信号发送端，第一信号发送端和第一信号接收端电连接，第二信号发送端和第二信号接收端电连接。3.根据权利要求1所述的加热卷烟专用稠浆法再造烟叶气泡消除系统，其特征在于，粉碎机内设有水平设置的粉碎辊，粉碎辊的轴端伸出粉碎机，且粉碎辊的轴端连接有第一工作电机；粉料均质仓内设有水平设置的翻转辊，翻转辊的轴端连接有第二工作电机；均质混合器内设有竖直设置的第一搅拌轴，第一搅拌轴的轴端连接有第三工作电机，第一搅拌轴上设有第一搅拌叶；稠浆配制罐内设有竖直设置的第二搅拌轴，第二搅拌轴的轴端连接有第四工作电机，第二搅拌轴上设有第二搅拌叶；消泡缓存一体罐内设有竖直设置的第三搅拌轴，第三搅拌轴的轴端连接有第五工作电机。4.根据权利要求3所述的加热卷烟专用稠浆法再造烟叶气泡消除系统，其特征在于，第三搅拌轴上设有第一筛框和第二筛框；第一筛框位于第二筛框上方；消泡缓存一体罐的顶盖设有向下延伸的环形筒，环形筒底端开口，第一筛框位于环形筒内侧。
5.根据权利要求1所述的加热卷烟专用稠浆法再造烟叶气泡消除系统，其特征在于，第二抽真空装置包括第二抽气阀、第二真空泵和第二真空表；第二真空泵的抽气端通过第二抽气管与第二抽气口相连通，第二抽气阀设置于第二抽气口与第二抽气管的连接处，第二抽气阀上设有第三信号接收端，第二真空泵上设有第四信号接收端；第二真空表的压力感应端伸入消泡缓存一体罐内，第二真空表设有第三信号发送端和第四信号发送端，第三信号发送端和第三信号接收端电连接，第四信号发送端和第四信号接收端电连接。6.利用权利要求1-5任一所述系统进行的加热卷烟专用稠浆法再造烟叶气泡消除方法，其特征在于，包括如下步骤：1）烟叶碎片与粘合剂按配比在粉碎机内粉碎、混合，得到的混合粉料进入粉料均质仓中均质暂存；2）混合粉料和混合液料按配比进入均质混合器，经充分混合得到稠浆浆料，同时实现稠浆浆料第一级气泡控制；3）稠浆浆料进入到稠浆配制罐中，在均质混合器与稠浆配制罐之间进行循环混合，混合过程中，在第一抽真空装置作用下使稠浆浆料达到设定真空度，确保稠浆浆料循环混合时无空气混入，实现稠浆浆料第二级气泡控制；4）稠浆浆料经循环混合后进入消泡缓存一体罐，在消泡缓存一体罐中进行两级离心循环消泡处理，并在第二抽真空装置作用下使稠浆浆料达到设定真空度，进行真空循环消泡处理，实现稠浆浆料第三级气泡控制；经消泡处理后的稠浆浆料输送至流延成型工序。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤3）中，循环混合时间为（30-60）min；第一抽真空装置的工作真空度为（30-50）kpa。8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤4）中，循环消泡时间为（20-40）min；第二抽真空装置的工作真空度为（40-60）kpa。9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤4）中，所述两级离心循环消泡处理主要过程为：进入消泡缓存一体罐中的稠浆浆料经过高速旋转的第一筛框，在离心力作用下迅速甩向环形筒表面，实现第一级离心消泡处理，然后稠浆浆料经由环形筒表面流入高速旋转的第二筛框，在离心力作用下再次快速甩向消泡缓存一体罐罐体内壁，实现第二级离心消泡处理。

技术总结
本发明属于再造烟叶生产加工技术领域，具体涉及一种加热卷烟专用稠浆法再造烟叶气泡消除系统和方法。所述加热卷烟专用稠浆法再造烟叶气泡消除系统包括粘合剂添加装置、粉碎机、粉料均质仓、均质混合器、稠浆配制罐、消泡缓存一体罐、第一三通阀、第二三通阀、第一抽真空装置和第二抽真空装置。本发明采用三级气泡控制消除的方法，在减少稠浆浆料中气泡产生的同时，逐步消除已经产生的稠浆浆料气泡，确保稠浆浆料以及成型干燥后再造烟叶的品质，提高再造烟叶强度、耐加工性和加热卷烟产品质量稳定性。本发明的系统结构简单、可靠性高、便于操作，能够快速消除稠浆浆料中的气泡，具有良好的工艺适应性和推广意义。的工艺适应性和推广意义。的工艺适应性和推广意义。


技术研发人员：闫瑛 鲁锋 张利涛 李锦 苏刚 王艳青 罗冲 祖萌萌
受保护的技术使用者：河南卷烟工业烟草薄片有限公司
技术研发日：2023.07.19
技术公布日：2023/10/5