陳靜
摘 要:為了分析在加工煙絲的碎片不回摻以及回摻和對煙支、煙絲質量影響,經過實驗之后發現,在碎片的不回摻加工模式當中存在最大的二次加料前篩出碎片量。切絲之前,篩出最小的碎片量。在另外一種模式下,所篩出的煙末量要比碎片不回摻模式進行大。碎片回摻模式和不回摻模式的篩分量相似。碎片不回摻方式所加工的煙絲存在比較大的長絲率,并且中斷的絲率含量比較低。碎片不回摻模式下制造而成的煙支重量以及吸阻存在比較差的穩定性,并且煙支的硬度和圓周比較大。
關鍵詞:過程篩分量;煙絲結構;煙支質量;影響
卷煙工藝規范中提出減小大片率和小片率,增大中片率的概念,尺寸較小的碎片在二次加料時容易粘在筒壁上,影響傳熱效率,增加加工過程原料損耗。尺寸較小的煙片含量較大在切絲干燥后容易引起煙絲碎絲率較高,最終影響煙絲填充值穩定性和煙支質量。目前行業內尺寸小于1.0mm或1.5mm的碎末直接除塵處理,尺寸小于6mm的碎片主要采用繞過加料機或者切絲機直接回摻的方式。為探究碎片回摻與不回摻對煙絲和煙支質量的影響,本文進行了碎片回摻和不回摻對比試驗,并檢測煙絲和煙支物理指標,為尺寸較小的煙片的合理利用提供理論依據[1]。本文為了分析在加工煙絲的碎片不回摻以及回摻和對煙支、煙絲質量影響,經過實驗之后發現,在碎片的不回摻加工模式當中存在最大的二次加料前篩出碎片量。切絲之前,篩出最小的碎片量。在另外一種模式下,所篩出的煙末量要比碎片不回摻模式進行大。碎片不回摻方式所加工的煙絲存在比較大的長絲率,并且中斷的絲率含量比較低。碎片不回摻模式下制造而成的煙支重量以及吸阻存在比較差的穩定性,并且煙支的硬度和圓周比較大[2]。
1 試驗的材料、設備和方法分析
制絲生產線篩分點為:一次加料前、切絲前為兩層篩,網篩孔徑分別為6mm和1.5mm,二次加料前網篩孔徑為6mm,加香前網篩孔徑為1.0mm。正常生產時,一次加料前、切絲前篩出的1.5mm-6mm大小碎片和二次加料前篩出的<6mm碎片進行回摻處理,一次加料前、切絲前篩出的小于1.5mm煙末和加香前篩出的小于1.0mm煙末集中除塵處理[3]。
試驗過程中篩出碎片不回摻,關閉除塵通道,分別接出各篩分點篩分碎片和煙末,稱量計算篩出物料比例,此試驗為碎片不回摻試驗;另外,正常生產時關閉除塵通道,接出篩分煙末稱量計算篩分煙末比例,作為碎片回摻對比試驗;試驗各進行兩次,取平均值計算。其余加工參數一致,按照YC/T178-2003和YC/T152-2001標準規定的方法檢測煙絲結構和填充值,并進行卷制,卷制重量控制0.88±0.05g,按照GB/T22838-2009[6]標準規定的方法檢測煙支物理指標。
試驗使用的檢測儀器:煙絲震動分選篩(YQ-2,鄭州嘉德),煙絲填充值測定儀(DD60AS,Brogwaldt KC),煙支物理質量綜 合測試臺(DT,德國KC公司),電子天平(德國Sartorius)。
2 過程篩分量對煙絲結構和煙支質量影響
2.1 不同篩分點篩分率統計
碎片回摻和碎片不回摻兩種方式下不同篩分點篩出物料重量及篩分率統計,由結果可知,碎片篩分量方面,二次加料前碎片篩分率最大,切絲前碎片篩分率最小;煙末篩分量方面,加香前煙末篩分率最大,一次加料前煙末篩分率最小,采用碎片回摻模式加工,煙末篩分率明顯大于碎片不回摻加工模式。篩出總量方面,碎片回摻和碎片不回摻兩種方式篩分率總量差距較小,碎片不回摻加工方式篩分總量比碎片回摻大0.05%。 卷煙加工過程中,經過松散回潮,水分在煙葉表面,小的碎片會粘連在大片煙葉上,在一次加料工序,尺寸小于6mm的碎片不易被篩分;而后經過預混工序,煙葉貯存一定時間,煙葉表面水分被吸收,經過傳送帶、震槽等輸送,小碎片粘連在大的葉片上概率減小,并且產生一定的造碎;以上幾方面原因共同導致二次加料前碎片篩分率明顯高于一次加料前。碎片大部分在二次加料前篩分,切絲前篩分碎片量就會明顯減少。經過松散回潮,尺寸較小的碎煙末粘連在煙片上,一次加料前煙末篩分率較小,煙片經過預混和貯存,表面水分被吸收,碎末粘連減少,并且后續加工過程引起造碎,切絲前碎末含量有所增加。經過切絲、葉絲干燥,增大過程造碎,加香前煙末含量最大。由于加工過程引起的造碎,大片轉化成小片,碎片轉化成碎末,導致碎片回摻加工方式碎末篩分率比碎片不回摻模式大。
2.2 篩分情況對煙絲結構的影響
煙葉加工過程碎片回摻和不回摻兩種模式下煙絲結構和填充值檢測結果可知,碎片不回摻方式加工煙絲整絲率比碎片回摻整絲率高 3.94%,碎絲率低0.21%,煙絲填充值變化較小。整絲率差距較大主要是因為>3.35mm長絲比例差距較大,碎片不回摻方式煙絲>3.35mm長絲比例比碎片回摻大 4.33%。碎片回摻模式煙絲長度在1.0-2.5mm 范圍內的中短絲率含量較大,較碎片不回摻模式中短絲率大3.96%。碎片不回摻模式下,面積較小的碎片被篩出,小片率減小,最終切絲干燥后,煙絲長度較小的中短絲和碎絲含量相應減少,長絲率會相應增加,這是導致煙絲結構產生差距的主要原因。
2.3 篩分情況對煙支物理指標的影響
碎片回摻和不回摻兩種加工模式下煙絲卷制形成煙支物理指標檢測結果可知,煙支重量與標準差距在0.01g范圍內,可滿足試驗要求。在相同卷制重量條件下,碎片不回摻模式卷制形成的煙支物理指標相較于碎片回摻模式,重量標偏和吸阻標偏增大,表明碎片不回摻加工方式下,煙支重量和吸阻的控制不穩定,重量標偏大6.1mg,吸阻標偏大16.3Pa,煙支圓周均值略大于碎片回摻模式,硬度均值比碎片回摻模式大1.8%,煙支含末率比碎片回摻模式大0.32%,端部落絲量比碎片回摻模式大0.92mg/支。
由煙絲結構可知,碎片不回摻模式下煙絲長絲含量大,中短絲含量小,相較于碎片回摻模式,煙絲結構均勻性較差,在卷制時候,煙支重量和吸阻的穩定性控制會相對困難,最終表現為重量標偏和吸阻標偏較大。煙絲長絲含量多,煙絲填充性能相應增大,這是引起煙支圓周和硬度差距的因素。煙絲結構的不盡合理容易影響卷制過程中煙支緊頭端效果,最終導致端部落絲量較大。煙支含末率與卷制過程中回絲量、風送距離等均有關系,多方面原因導致碎片不回摻模式下煙支含末率較大。
3 結論
1)碎片不回摻加工模式下二次加料前碎片篩分率最大,切絲前碎片篩分率最小,碎片回摻模式煙末篩分率明顯大于碎片不回摻模式,加香前煙末篩分率最大,主要是由于切絲干燥過程引起的造碎。碎片回摻和不回摻模式篩分總量相近。
2)碎片不回摻方式加工的煙絲整絲率比碎片回摻整絲率高,碎絲率低,煙絲填充值相近。相較于碎片回摻模式,碎片不回摻模式煙絲長絲率比例大,中 短絲率比例小。
3)相較于碎片回摻模式,碎片不回摻模式卷制形成的煙支重量和吸阻穩定性差,煙支圓周和硬度略大。
參考文獻
[1]國家煙草專賣局.卷煙工藝規范[M].北京:中國輕工業出版社,2016.
[2]姚光明,王文輝,尹獻忠,等.煙絲結構對煙絲填充值和卷接質量的影響[J].鄭州輕工業學院學報(自然科學版),2003,18(4):62-64.
[3]肖春菊,劉利峰.片煙制絲線篩網結構的改進[J].煙草科技,2001(2):11-12.