一種煙梗的處理方法及處理裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種煙梗的處理方法及處理裝置。所述煙梗的處理方法主要包括備料、固體熱媒混合、膨脹處理、分離步驟,通過將煙梗與固體熱媒、高溫氣體熱媒共同混合被微波輻照,氣、固熱媒及微波輻照共同迅速對(duì)煙梗內(nèi)外同時(shí)加熱處理能夠得到高品質(zhì)的膨脹煙梗;所述處理裝置通過設(shè)置依次連接的供料設(shè)備、密閉振動(dòng)輸送機(jī)、微波膨梗裝置、振動(dòng)篩分機(jī),在所述微波膨梗裝置中通入混合有固體熱媒的煙梗、高溫氣體熱媒,并發(fā)出微波,使得氣、固熱媒及微波輻照共同迅速對(duì)煙梗內(nèi)外同時(shí)加熱處理,從而得到高品質(zhì)的膨脹煙梗。
【專利說明】一種煙梗的處理方法及處理裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種煙梗的處理方法及處理裝置,尤其涉及一種膨脹煙梗的處理方法 及處理裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 煙梗是煙草工業(yè)的副產(chǎn)物,同時(shí)也是寶貴的自然資源。我國(guó)是煙草大國(guó),每年有大 量的煙梗資源被廢棄,既造成環(huán)境污染,同時(shí)也是對(duì)自然資源的浪費(fèi)。研究表明,煙梗中含 有的成分種類與煙葉成分基本一致,但是煙梗制成梗絲,填充值不高、香氣不足、刺激性較 大,研究進(jìn)一步發(fā)現(xiàn),煙梗經(jīng)膨脹后可克服上述缺點(diǎn),因而,目前國(guó)內(nèi)在煙梗膨脹方面進(jìn)行 了大量的研究。
[0003] CN1518906A公開了一種煙梗的預(yù)處理工藝,該方法是將固體熱媒加熱到 10(T20(TC,再將煙梗與熱媒混合并送入微波腔中進(jìn)行輻照處理,從而得到膨脹煙梗。該方 法可獲得膨脹率高、抽吸品質(zhì)好的膨脹煙梗,但其固體熱媒的用量巨大,使得固體熱媒加熱 系統(tǒng)及梗介分離裝置復(fù)雜,操作運(yùn)行難度大,且因需加熱用量巨大的固體熱媒,熱損失大, 預(yù)熱固體熱媒耗時(shí)過長(zhǎng)。
[0004] CN101214086公開了一種煙梗預(yù)處理的方法及設(shè)備,該方法采用氣體熱媒將煙梗 預(yù)熱后,再進(jìn)入微波腔中輻照處理,以獲得膨脹煙梗。由于是氣體熱媒與煙?;旌虾笤龠M(jìn)入 微波腔,此時(shí),氣體熱媒溫度及預(yù)熱后的煙梗溫度已有所降低,在微波膨化過程中,煙梗表 面溫度低,導(dǎo)致膨脹率低,而如需保證微波膨化過程中氣體熱媒及煙梗表面的溫度,則需要 提高混合預(yù)熱階段的氣體熱媒溫度,但高熱氣體又使煙梗表面在預(yù)熱階段發(fā)生糊化,致使 膨脹煙梗的品質(zhì)難以保證。
[0005] CN102613687公開了一種采用氣體熱媒的微波膨脹煙梗方法,該方法是將加熱后 的氣體熱媒連續(xù)送入微波加熱倉(cāng)中,再將煙梗直接連續(xù)送入微波倉(cāng)中接受輻照,使得煙梗 膨脹,被微波膨脹的煙梗再經(jīng)氣體熱媒繼續(xù)加熱一段時(shí)間防止回縮而獲得膨脹煙梗成品。 由于該方法使用熱媒溫度較高,且與煙梗接觸時(shí)間過長(zhǎng),容易導(dǎo)致煙梗表面焦糊,品質(zhì)難以 保證。
[0006] 上述煙梗的處理方法,均存在一定的缺陷,嚴(yán)重影響煙梗的可用性,因而如何完善 煙梗的膨脹工藝,使得產(chǎn)品品質(zhì)提高,成為目前煙草企業(yè)亟待解決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有的煙梗的膨脹工藝品質(zhì)不高、或者裝備復(fù)雜、熱損失大的技 術(shù)問題,提供一種膨脹煙梗的處理方法及處理裝置,通過將煙梗與固體熱媒、氣體熱媒共同 混合被微波輻照,氣、固熱媒及微波輻照共同對(duì)煙梗內(nèi)外同時(shí)加熱處理而得到高品質(zhì)膨脹 煙梗。
[0008] 本發(fā)明通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn): 本發(fā)明一方面提供一種煙梗的處理方法,所述煙梗的處理方法包括下述步驟: 備料:提供經(jīng)預(yù)處理后合格的煙梗; 固體熱媒混合:將已加熱的固體熱媒與煙梗進(jìn)行混合,得到混合有固體熱媒的煙梗; 膨脹處理:開啟微波膨梗裝置,并在微波膨梗裝置的微波爐腔中通入高溫氣體熱媒, 使混合有固體熱媒的煙梗進(jìn)入微波爐腔中,經(jīng)固體熱媒、高溫氣體熱媒、微波輻照共同加熱 后,煙梗體積膨脹,得到膨脹后的煙梗; 分離:將膨脹后的煙梗與固體熱媒、高溫氣體熱媒分離,得到膨脹煙梗。
[0009] 在所述煙梗的處理方法中,優(yōu)選地,所述固體熱媒選自二氧化硅、三氧化二鋁中 的至少一種,粒徑為〇.5~4_;在固體熱媒混合步驟中,所述已加熱的固體熱媒的溫度為 10(T200°C ;所述氣體熱媒選自空氣、氮?dú)?、惰性氣體或過熱蒸汽中的一種,經(jīng)加熱后得到高 溫氣體熱媒;在膨脹處理步驟中,所述高溫氣體熱媒的溫度為12(T18(TC。
[0010] 在所述煙梗的處理方法中,優(yōu)選地,在所述膨脹處理步驟中,所述微波爐的微波有 效損耗因子為0. 〇l~〇. 1 ;煙梗經(jīng)固體熱媒、高溫氣體熱媒、微波輻照共同加熱ΚΓ30秒。
[0011] 在所述煙梗的處理方法中,優(yōu)選地,所述備料步驟和固體熱媒混合步驟之間還包 括低溫預(yù)熱步驟:通入85~95°c低溫氣體熱媒對(duì)煙梗預(yù)熱ΚΓ40秒。
[0012] 在所述煙梗的處理方法中,優(yōu)選地,所述的煙梗的處理方法還包括:固體熱媒循環(huán) 使用:將固體熱媒分離后進(jìn)入固體熱媒混合步驟重新加熱循環(huán)使用;氣體熱媒循環(huán)使用: 將氣體熱媒分離后進(jìn)入膨脹處理步驟重新加熱循環(huán)使用。
[0013] 在所述煙梗的處理方法中,優(yōu)選地,所述煙梗的處理方法還包括氣體熱媒加熱步 驟和固體熱媒加熱步驟,所述固體熱媒加熱步驟在固體熱媒混合步驟之前,并且在所述分 離步驟之后回到固體熱媒加熱步驟;所述氣體熱媒加熱步驟在膨脹處理步驟之前,并且在 所述分離步驟之后回到氣體熱媒加熱步驟。
[0014] 本發(fā)明另一方面還提供了一種煙梗的處理裝置,所述煙梗的處理裝置包括:用于 提供煙梗的供料設(shè)備、用于將已加熱的固體熱媒與煙梗進(jìn)行混合的密閉振動(dòng)輸送機(jī)、用于 供混合有固體熱媒的煙梗進(jìn)入、供高溫氣體熱媒進(jìn)入并發(fā)出微波的微波膨梗裝置;用于將 膨脹后的煙梗與固體熱媒、高溫氣體熱媒分離的振動(dòng)篩分機(jī);所述供料設(shè)備、所述密閉振動(dòng) 輸送機(jī)、所述微波膨梗裝置、所述振動(dòng)篩分機(jī)依次連接。
[0015] 在所述煙梗的處理裝置中,優(yōu)選地,所述供料設(shè)備包括依次連接的翻板上料皮帶 機(jī)、篩分機(jī)、倉(cāng)式喂料機(jī)、電子皮帶秤。
[0016] 在所述煙梗的處理裝置中,優(yōu)選地,所述煙梗的處理裝置還包括用于對(duì)氣體熱媒 進(jìn)行加熱的氣體熱媒加熱爐、用于儲(chǔ)存和回收氣體熱媒的氣體熱媒儲(chǔ)罐;所述氣體熱媒加 熱爐包括第一進(jìn)氣口和第一高溫氣體出口,所述微波膨梗裝置包括氣體熱媒進(jìn)口和氣體熱 媒出口;所述氣體熱媒加熱爐的第一高溫氣體出口與微波膨梗裝置的氣體熱媒進(jìn)口通過氣 體管道相連通,所述氣體管道上設(shè)有第四閥門; 所述氣體熱媒儲(chǔ)罐包括第一進(jìn)口、第二進(jìn)口以及出口,所述微波膨梗裝置的氣體熱媒 出口與氣體熱媒儲(chǔ)罐的第一進(jìn)口通過氣體管道相連通,所述氣體管道上設(shè)有第二閥門;所 述氣體熱媒儲(chǔ)罐的第二進(jìn)口上連接有用于通入氣體熱媒的進(jìn)氣管道,所述進(jìn)氣管道上設(shè)有 第一閥門,所述氣體熱媒儲(chǔ)罐的出口與所述氣體熱媒加熱爐的第一進(jìn)氣口通過氣體管道相 連通,所述氣體管道上設(shè)有第三閥門。
[0017] 在所述煙梗的處理裝置中,優(yōu)選地,所述煙梗的處理裝置還包括用于調(diào)節(jié)氣體熱 媒溫度的溫度調(diào)節(jié)裝置,溫度調(diào)節(jié)裝置包括高溫氣體入口和低溫氣體出口,所述氣體熱媒 加熱爐還包括第二高溫氣體出口,所述氣體熱媒加熱爐的第二高溫氣體出口與溫度調(diào)節(jié)裝 置的高溫氣體入口通過氣體管道相連通,所述氣體管道上設(shè)有第五閥門;所述溫度調(diào)節(jié)裝 置的低溫氣體出口連接至密閉振動(dòng)輸送機(jī)。
[0018] 在所述煙梗的處理裝置中,優(yōu)選地,所述煙梗的處理裝置還包括用于對(duì)固體熱媒 進(jìn)行加熱的固體熱媒加熱裝置、用于儲(chǔ)存固體熱媒的固體熱媒儲(chǔ)斗; 所述固體熱媒加熱裝置包括固體熱媒進(jìn)口、高溫?zé)煔膺M(jìn)口、高溫固體熱媒出口;所述振 動(dòng)篩分機(jī)包括固體熱媒排出口、煙梗產(chǎn)品出口;所述固體熱媒加熱裝置的固體熱媒進(jìn)口與 所述振動(dòng)篩分機(jī)的固體熱媒排出口相連; 所述固體熱媒儲(chǔ)斗包括高溫固媒入口和高溫固媒出口;所述固體熱媒儲(chǔ)斗的高溫固媒 入口與固體熱媒加熱裝置的高溫固體熱媒出口相連接,所述固體熱媒儲(chǔ)斗的高溫固媒出口 通過固體管道連接至密閉振動(dòng)輸送機(jī),所述固體管道上設(shè)有第六閥門;所述固體熱媒加熱 裝置與氣體熱媒加熱爐之間設(shè)有煙氣凈化裝置,所述氣體熱媒加熱爐還包括第三高溫氣體 出口,所述氣體熱媒加熱爐的第三高溫氣體出口通過煙氣凈化裝置連接至固體熱媒加熱裝 置。
[0019] 本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的煙梗的處理方法通過將煙梗與固體熱媒、高溫氣 體熱媒共同混合被微波輻照,氣、固熱媒及微波輻照共同迅速對(duì)煙梗內(nèi)外同時(shí)加熱處理能 夠得到高品質(zhì)膨脹煙梗;本發(fā)明的煙梗的處理裝置通過設(shè)置依次連接的供料設(shè)備、所述密 閉振動(dòng)輸送機(jī)、所述微波膨梗裝置、所述振動(dòng)篩分機(jī);在所述微波膨梗裝置中通入混合有固 體熱媒的煙梗、高溫氣體熱媒,并發(fā)出微波,使得氣、固熱媒及微波輻照共同迅速對(duì)煙梗內(nèi) 外同時(shí)加熱處理,從而得到高品質(zhì)膨脹煙梗。
[0020] 與現(xiàn)有技術(shù)相比:1、相較于現(xiàn)有的僅采用氣體熱媒與微波輻照的處理方式,本發(fā) 明同時(shí)加入固體熱媒和高溫氣體熱媒,因具有一定微波有效損耗因子的固體熱媒可穩(wěn)定爐 腔內(nèi)微波場(chǎng)的平均功率密度,且固體熱媒具有更大的熱惰性,使整個(gè)處理過程更易控,更能 得到高品質(zhì)的膨脹煙梗產(chǎn)品。不會(huì)出現(xiàn)僅用氣體熱媒時(shí)難以解決的表面焦糊、不能得到高 品質(zhì)產(chǎn)品的缺點(diǎn),及因微波場(chǎng)功率均勻性差,加工過程難以控制的缺點(diǎn)。
[0021] 2、相較于現(xiàn)有的僅采用固體熱媒與微波輻照的處理方式,本發(fā)明同時(shí)采用固體熱 媒、高溫氣體熱媒,并通過高溫氣體熱媒對(duì)固體熱媒進(jìn)行預(yù)熱,因而減少了 2/3的固體熱媒 用量,在不影響膨脹煙梗品質(zhì)的前提下,大幅縮減了固體熱媒的預(yù)熱時(shí)間,增加了工藝有效 作業(yè)時(shí)間,從而提高生產(chǎn)效率,并大幅節(jié)約了加熱固體熱媒所需熱能,具有更好的經(jīng)濟(jì)性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022] 圖1是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的煙梗的處理方法的示意圖; 圖2是根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的煙梗的處理裝置的示意圖; 圖中標(biāo)號(hào)含義如下: S1備料;S2低溫預(yù)熱;S3固體熱媒混合;S4膨脹處理;S5分離;S6氣體熱媒加熱;S7 固體熱媒加熱;S8溫控調(diào)整。
[0023] 1翻板上料皮帶機(jī);2篩分機(jī);3倉(cāng)式喂料機(jī);4電子皮帶秤;5密閉振動(dòng)輸送機(jī);6 微波膨梗裝置;61氣體熱媒進(jìn)口;62氣體熱媒出口;7振動(dòng)篩分機(jī);8固體熱媒加熱裝置; 81固體熱媒進(jìn)口;82高溫?zé)煔膺M(jìn)口;83高溫固體熱媒出口;9固體熱媒儲(chǔ)斗;91高溫固媒 入口;92高溫固媒出口; 10煙氣凈化裝置;11氣體熱媒儲(chǔ)罐;111第一進(jìn)口; 112第二進(jìn)口; 113氣體出口; 12氣體熱媒加熱爐;121第一進(jìn)氣口; 122第一高溫氣體出口; 123第三高溫 氣體出口;124第三高溫氣體出口;13溫度調(diào)節(jié)裝置;131高溫氣體入口;132低溫氣體出 口;10V第一閥門;20V第二閥門;30V第三閥門;40V第四閥門;50V第五閥門;60V第六閥 門。
【具體實(shí)施方式】
[0024] 以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行進(jìn)一步的說明。
[0025] 下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終 相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考 附圖描述的實(shí)施例是示例性的,僅用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。相反, 本發(fā)明的實(shí)施例包括落入所附加權(quán)利要求書的精神和內(nèi)涵范圍內(nèi)的所有變化、修改和等同 物。
[0026] 在本發(fā)明的描述中,需要理解的是,術(shù)語(yǔ)"第一"、"第二"等僅用于描述目的,而不 能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。在本發(fā)明的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規(guī)定 和限定,術(shù)語(yǔ)"相連"、"連接"應(yīng)做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接, 或一體地連接;可以是機(jī)械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介 間接相連。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言,可以具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具 體含義。此外,在本發(fā)明的描述中,除非另有說明,"多個(gè)"的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上。
[0027] 流程圖中或在此以其他方式描述的任何過程或方法描述可以被理解為,表示包括 一個(gè)或更多個(gè)用于實(shí)現(xiàn)特定邏輯功能或過程的步驟的可執(zhí)行指令的代碼的模塊、片段或部 分,并且本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式的范圍包括另外的實(shí)現(xiàn),其中可以不按所示出或討論的順 序,包括根據(jù)所涉及的功能按基本同時(shí)的方式或按相反的順序,來執(zhí)行功能,這應(yīng)被本發(fā)明 的實(shí)施例所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員所理解。
[0028] 如圖1所示,本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例提供一種煙梗的處理方法,包括下述步驟: 步驟S1、備料步驟:提供經(jīng)預(yù)處理后合格的煙梗;在本步驟中,所述預(yù)處理包括將同批 次煙梗水分控制在1〇%~16%,通過振動(dòng)篩分,除去雜質(zhì)、簽?zāi)饘偬竭x剔除金屬異物,從而 得到所需的合格的煙梗,所述預(yù)處理可通過現(xiàn)有技術(shù)實(shí)現(xiàn),在此不做贅述。
[0029] 步驟S2、低溫預(yù)熱步驟:通入85~95°C低溫氣體熱媒對(duì)煙梗預(yù)熱1(Γ40秒。在本步 驟中,將85~95°C低溫氣體熱媒通入密閉煙梗輸送設(shè)備,在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,密閉煙 梗輸送設(shè)備采用密閉振動(dòng)輸送機(jī),對(duì)煙梗預(yù)熱ΚΓ40秒。本步驟為優(yōu)選步驟,所述氣體熱媒 選自空氣、氮?dú)?、惰性氣體或過熱蒸汽中的一種,經(jīng)低溫加熱后得到低溫氣體熱媒;在膨脹 處理步驟中,所述低溫氣體熱媒的溫度為85~95°C。通過本步驟的低溫預(yù)熱處理,能夠使煙 梗得到較好的預(yù)熱,使得煙梗的體積初步膨脹,縮短煙梗后續(xù)加熱的時(shí)間,使得煙梗的受熱 更均勻,膨脹效果更佳,更有利于得到高品質(zhì)膨脹煙梗。
[0030] 步驟S3、固體熱媒混合:將已加熱的固體熱媒與煙梗進(jìn)行混合,得到混合有固體 熱媒的煙梗;在本步驟中,所述固體熱媒可采用現(xiàn)有的各種非金屬無(wú)機(jī)混合物,在本發(fā)明 中,優(yōu)選含有選自二氧化硅、三氧化二鋁中的至少一種,所述固體熱媒的粒徑為〇.5~4_; 在固體熱媒混合步驟中,所述已加熱的固體熱媒的溫度為i〇(T2〇(rc,具體可根據(jù)煙梗的品 種進(jìn)行調(diào)整。在本步驟中加入已加熱的固體熱媒與煙梗進(jìn)行混合,得到混合有固體熱媒的 煙梗,固體熱媒可穩(wěn)定爐腔內(nèi)微波場(chǎng)的平均功率密度,且固體熱媒具有更大的熱惰性,使整 個(gè)處理過程更易控,更能得到高品質(zhì)的膨脹煙梗產(chǎn)品。
[0031] 步驟S4、膨脹處理:開啟微波膨梗裝置,并在微波膨梗裝置的微波爐腔中通入高 溫氣體熱媒,使混合有固體熱媒的煙梗進(jìn)入微波爐腔中,經(jīng)固體熱媒、高溫氣體熱媒、微波 輻照共同加熱后,煙梗體積膨脹,得到膨脹后的煙梗;在本步驟中,所述氣體熱媒優(yōu)選空氣、 氮?dú)?、惰性氣體或過熱蒸汽中的一種,經(jīng)加熱后得到高溫氣體熱媒;在膨脹處理步驟中,所 述高溫氣體熱媒的溫度為12(T180°C。在所述膨脹處理步驟中,所述微波爐的微波有效損耗 因子可根據(jù)具體條件進(jìn)行調(diào)整,優(yōu)選地為〇. 〇1~〇. 1 ;煙梗經(jīng)固體熱媒、高溫氣體熱媒、微波 輻照共同加熱,加熱時(shí)間可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)整,優(yōu)選為ΚΓ30秒。在本步驟中,通過在微波 膨梗裝置的微波爐腔中通入高溫氣體熱媒,并使混合有固體熱媒的煙梗進(jìn)入微波爐腔中, 開啟微波膨梗裝置發(fā)出微波,通過將煙梗與固體熱媒、高溫氣體熱媒共同混合后被微波輻 照,氣、固熱媒及微波輻照共同迅速對(duì)煙梗內(nèi)外同時(shí)加熱處理能夠得到高品質(zhì)膨脹煙梗。
[0032] 步驟S5、分離:將膨脹后的煙梗與固體熱媒、高溫氣體熱媒分離,得到膨脹煙梗。 在本步驟中,優(yōu)選地將膨脹后的煙梗迅速與熱媒分離以防焦糊。
[0033] 優(yōu)選地,所述的煙梗的處理方法還包括:固體熱媒循環(huán)使用:將固體熱媒分離后 進(jìn)入固體熱媒混合步驟重新加熱循環(huán)使用;氣體熱媒循環(huán)使用:將氣體熱媒分離后進(jìn)入膨 脹處理步驟重新加熱循環(huán)使用。
[0034] 值得一提的是,上述步驟為煙梗的處理方法的主步驟,所述煙梗的處理方法還包 括子步驟,所述子步驟包括氣體熱媒加熱步驟S6和固體熱媒加熱步驟S7,所述固體熱媒加 熱步驟S7在固體熱媒混合步驟S3之前,用于得到已加熱的固體熱媒,并且在所述分離步驟 S5之后回到固體熱媒加熱步驟S7,以使得固體熱媒循環(huán)使用。所述氣體熱媒加熱步驟S6 在膨脹處理步驟S4之前,用于得到高溫氣體熱媒,并且在所述分離步驟S5之后可回到氣體 熱媒加熱步驟S6,以使得氣體熱媒循環(huán)使用。優(yōu)選地,所述子步驟還包括溫控調(diào)整步驟S8, 所述溫控調(diào)整步驟S8在低溫預(yù)熱步驟S2之前,氣體熱媒加熱步驟S6之后,通過所述溫控 調(diào)整步驟S8,可將通過氣體熱媒加熱步驟S6得到的高溫氣體熱媒調(diào)整為低溫氣體熱媒,用 于對(duì)煙梗進(jìn)行低溫預(yù)熱。
[0035] 終上所述,本發(fā)明的煙梗的處理方法通過主步驟,將煙梗與固體熱媒、高溫氣體熱 媒共同混合被微波輻照,氣、固熱媒及微波輻照共同迅速對(duì)煙梗內(nèi)外同時(shí)加熱處理能夠得 到高品質(zhì)膨脹煙梗;并且通過子步驟,使得所述氣體熱媒、固體熱媒能夠循環(huán)使用,使得高 溫氣體熱媒通過溫控調(diào)整步驟可以用于低溫預(yù)熱步驟,從而提高生產(chǎn)效率,并大幅降低了 對(duì)固體熱媒、氣體熱媒的損耗,具有更好的經(jīng)濟(jì)性。
[0036] 本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)一步提供了一種煙梗的處理裝置,通過所述煙梗的處理裝置 能夠較好的實(shí)現(xiàn)上述煙梗的處理方法。如圖2所示,所述煙梗的處理裝置包括:用于提供煙 梗的供料設(shè)備、用于將已加熱的固體熱媒與煙梗進(jìn)行混合的密閉振動(dòng)輸送機(jī)5、用于供混合 有固體熱媒的煙梗進(jìn)入、供高溫氣體熱媒進(jìn)入并發(fā)出微波的微波膨梗裝置6 ;用于將膨脹 后的煙梗與固體熱媒、高溫氣體熱媒分離的振動(dòng)篩分機(jī)7 ;所述供料設(shè)備、所述密閉振動(dòng)輸 送機(jī)5、所述微波膨梗裝置6、所述振動(dòng)篩分機(jī)7依次連接。其中,微波膨梗裝置6包括微波 爐腔、微波發(fā)生裝置、檢測(cè)裝置等,所述微波爐腔用于通入高溫氣體熱媒以及混合有固體熱 媒的煙梗,所述檢測(cè)裝置用于檢測(cè)混合有固體熱媒的煙梗是否進(jìn)入爐腔,當(dāng)檢測(cè)到煙梗進(jìn) 入爐腔,則反饋到微波發(fā)生裝置,微波發(fā)生裝置啟動(dòng)發(fā)射微波進(jìn)入爐腔。上述裝置的具體結(jié) 構(gòu)本領(lǐng)域技術(shù)人員可通過具體情況進(jìn)行設(shè)計(jì),只要能夠?qū)崿F(xiàn)這些功能的裝置均可用于本發(fā) 明。
[0037] 其中,所述供料設(shè)備包括依次連接的翻板上料皮帶機(jī)1、篩分機(jī)2、倉(cāng)式喂料機(jī)3、 電子皮帶秤4。所述翻版上料皮帶機(jī)1優(yōu)選采用帶金探儀的上料皮帶機(jī),用于剔除金屬雜 質(zhì);所述篩分機(jī)為振動(dòng)篩分機(jī),用于去除煙簽、塵土雜質(zhì);所述倉(cāng)式喂料機(jī)3用于提供經(jīng)翻 板上料皮帶機(jī)1、篩分機(jī)處理后合格的煙梗;將水分在1〇%~16%的煙梗原料經(jīng)帶金探儀的翻 版上料皮帶機(jī)剔除金屬雜質(zhì)后上料至篩分機(jī)2,由篩分機(jī)2去除煙簽、塵土雜質(zhì)等進(jìn)入倉(cāng)式 喂料機(jī)3暫存?zhèn)溆谩k娮悠С?用于秤取所需量的煙梗。
[0038] 參閱圖2,進(jìn)一步地,所述煙梗的處理裝置還包括用于對(duì)氣體熱媒進(jìn)行加熱的氣體 熱媒加熱爐12、用于儲(chǔ)存和回收氣體熱媒的氣體熱媒儲(chǔ)罐11 ; 所述氣體熱媒加熱爐12包括第一進(jìn)氣口 121和第一高溫氣體出口 122,所述微波膨梗 裝置6包括氣體熱媒進(jìn)口 61和氣體熱媒出口 62 ;所述氣體熱媒加熱爐12的第一高溫氣體 出口 122與微波膨梗裝置6的氣體熱媒進(jìn)口 61通過氣體管道相連通,所述氣體管道上設(shè)有 第四閥門40V ;經(jīng)過氣體熱媒加熱爐12加熱后得到的高溫氣體熱媒通過閥門40進(jìn)入微波 膨梗裝置6。
[0039] 所述氣體熱媒儲(chǔ)罐11包括第一進(jìn)口 111、第二進(jìn)口 112以及氣體出口 113,所述微 波膨梗裝置6的氣體熱媒出口 62與氣體熱媒儲(chǔ)罐11的第一進(jìn)口 111通過氣體管道相連 通,所述氣體管道上設(shè)有第一閥門20,所述微波膨梗裝置6中的氣體熱媒通過第二閥門進(jìn) 入氣體熱媒儲(chǔ)罐;所述氣體熱媒儲(chǔ)罐11的第二進(jìn)口 112上連接有用于通入氣體熱媒的進(jìn)氣 管道,所述進(jìn)氣管道上設(shè)有第一閥門10V,優(yōu)選地,第一閥門10V為單向閥,其另一端連接供 氣裝置,第一閥門10V開啟后可以隨時(shí)補(bǔ)充加工過程中逸散的氣體熱媒,保證整個(gè)中氣體 熱媒的量;所述氣體熱媒儲(chǔ)罐11的氣體出口 113與所述氣體熱媒加熱爐12的第一進(jìn)氣口 121通過氣體管道相連通,所述氣體管道上設(shè)有第三閥門30V,所述氣體熱媒儲(chǔ)罐11內(nèi)的氣 體熱媒通過第三閥門進(jìn)入氣體熱媒加熱爐12。
[0040] 參閱圖2,進(jìn)一步地,所述煙梗的處理裝置還包括用于對(duì)固體熱媒進(jìn)行加熱的固體 熱媒加熱裝置8、用于儲(chǔ)存固體熱媒的固體熱媒儲(chǔ)斗9 ; 所述固體熱媒加熱裝置8包括固體熱媒進(jìn)口 81、高溫?zé)煔膺M(jìn)口 82、高溫固體熱媒出口 83 ;所述振動(dòng)篩分機(jī)7包括固體熱媒排出口 71、煙梗產(chǎn)品出口 72 ;所述固體熱媒加熱裝置8 的固體熱媒進(jìn)口 81與所述振動(dòng)篩分機(jī)7的固體熱媒排出口 71相連,經(jīng)過振動(dòng)篩分機(jī)7分 離的固體熱媒重新進(jìn)入固體熱媒加熱裝置8循環(huán)使用; 所述固體熱媒儲(chǔ)斗9包括高溫固媒入口 91和高溫固媒出口 92 ;所述固體熱媒儲(chǔ)斗9的 高溫固媒入口 91與固體熱媒加熱裝置8的高溫固體熱媒出口 83相連接,所述固體熱媒儲(chǔ) 斗9的高溫固媒出口 92通過固體管道連接至密閉振動(dòng)輸送機(jī)5,所述固體管道上設(shè)有第六 閥門60V,固體熱媒儲(chǔ)斗9通過第六閥門60V向密閉振動(dòng)輸送機(jī)5提供高溫固體熱媒。
[0041] 值得一提的是,在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,所述固體熱媒通過氣體熱媒加熱爐12 進(jìn)行加熱,使得熱能的利用率更高,裝置的結(jié)果更合理,循環(huán)效果更佳。具體來說,所述固體 熱媒加熱裝置8與氣體熱媒加熱爐12之間設(shè)有煙氣凈化裝置10,所述氣體熱媒加熱爐12 還包括第三高溫氣體出口 124,所述氣體熱媒加熱爐12的第三高溫氣體出口 124通過煙氣 凈化裝置10連接至固體熱媒加熱裝置8。開啟氣體熱媒加熱爐12,所述氣體熱媒加熱爐12 產(chǎn)生的高溫?zé)煔饨?jīng)煙氣凈化裝置10凈化后進(jìn)入固體熱媒加熱裝置8對(duì)循環(huán)輸送的固體熱 媒進(jìn)行加熱。
[0042] 參閱圖2,所述煙梗的處理裝置還包括用于調(diào)節(jié)氣體熱媒溫度的溫度調(diào)節(jié)裝置 13,溫度調(diào)節(jié)裝置13包括高溫氣體入口 131和低溫氣體出口 132,所述氣體熱媒加熱爐12 還包括第二高溫氣體出口 123,所述氣體熱媒加熱爐12的第二高溫氣體出口與溫度調(diào)節(jié)裝 置的高溫氣體入口 131通過氣體管道相連通,所述氣體管道上設(shè)有第五閥門;所述溫度調(diào) 節(jié)裝置的低溫氣體出口 132連接至密閉振動(dòng)輸送機(jī)5,所述氣體熱媒加熱爐12的高溫氣體 熱媒經(jīng)過溫度調(diào)節(jié)裝置13的調(diào)節(jié)得到低溫氣體熱媒進(jìn)入密閉振動(dòng)輸送機(jī)5進(jìn)行低溫預(yù)熱。 [0043] 本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的煙梗的處理裝置的工作過程:首先、通過供料裝置備料,在備 料的同時(shí),開啟第六閥門60V、密閉振動(dòng)輸送機(jī)5、微波膨梗裝置6的機(jī)械傳輸部分、振動(dòng)篩 分機(jī)7、固體熱媒加熱裝置8及固體熱媒儲(chǔ)斗9 ;所述固體熱媒通過所述固體熱媒加熱裝置 8進(jìn)行加熱后進(jìn)入固體熱媒儲(chǔ)斗9暫存?zhèn)溆?,?jīng)固體熱媒儲(chǔ)斗9進(jìn)入密閉振動(dòng)輸送機(jī)5中 與煙梗進(jìn)行混合,再進(jìn)入微波膨梗裝置6中,與高溫氣體熱媒、微波輻照同時(shí)對(duì)煙梗加熱, 使得煙梗體積膨脹,得到膨脹后的煙梗,然后固體熱媒與膨脹后的煙梗、高溫氣體熱媒通過 振動(dòng)篩分機(jī)7分離,然后進(jìn)入固體熱媒加熱裝置8重新加熱循環(huán)使用,總之,所述固體熱媒 在密閉振動(dòng)輸送機(jī)5、微波膨梗裝置6、振動(dòng)篩分機(jī)7、固體熱媒加熱裝置8及固體熱媒儲(chǔ)斗 9之間循環(huán)輸送。需要說明的是,在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例中,所述固體熱媒通過氣體熱媒加 熱爐12進(jìn)行加熱,開啟氣體熱媒加熱12,所述氣體熱媒加熱爐12產(chǎn)生的高溫?zé)煔饨?jīng)煙氣凈 化裝置10凈化后進(jìn)入固體熱媒加熱裝置8對(duì)循環(huán)輸送的固體熱媒進(jìn)行加熱。
[0044] 其次,當(dāng)固體熱媒被加熱至10(T20(TC (根據(jù)煙梗材質(zhì)選取適當(dāng)溫度值),開啟第一 閥門10V、第一閥門20、第三閥門30V、第四閥門40V,氣體熱媒加熱爐12對(duì)氣體熱媒加熱, 當(dāng)氣體熱媒溫度達(dá)到12(T18(TC (根據(jù)煙梗材質(zhì)選取適當(dāng)溫度值),優(yōu)選地,開啟第五閥門 50V,使得一部分高溫氣體熱媒經(jīng)溫度調(diào)節(jié)裝置3降溫至85?95°C進(jìn)入密封振動(dòng)輸送機(jī)中, 對(duì)煙梗進(jìn)行低溫預(yù)熱。
[0045] 再次、使整個(gè)裝置空運(yùn)轉(zhuǎn)1~3分鐘,各工藝參數(shù)確認(rèn)無(wú)誤,已準(zhǔn)備好的煙梗經(jīng)電子 皮帶秤4定量進(jìn)入各參數(shù)已穩(wěn)定的密閉振動(dòng)輸送機(jī)5中,被85~95 °C的低溫氣體熱媒在保證 水分不散發(fā)的前提下預(yù)熱約ΚΓ40秒后,在密閉振動(dòng)輸送機(jī)5的尾段與ΙΟΟ?ΟΟ?的固體熱 媒顆粒混合,然后混合有固體熱媒的煙梗進(jìn)入已通有12(T18(TC高溫氣體熱媒的微波膨梗 裝置6的微波爐腔中,當(dāng)檢測(cè)到煙梗進(jìn)入微波膨梗裝置6的爐腔時(shí),立即開啟微波膨梗裝置 6的微波源,將微波能饋入微波膨梗裝置6的爐腔中,此時(shí),煙梗在微波輻照、固體熱媒及高 溫氣體熱媒的共同作用下產(chǎn)生物理膨脹及相應(yīng)化學(xué)成分變化,經(jīng)過ΚΓ30秒處理,煙梗體 積膨脹,得到膨脹后的煙梗。
[0046] 最后、膨脹后的煙梗進(jìn)入振動(dòng)篩分機(jī)7,將膨脹后的煙梗與固體熱媒、高溫氣體熱 媒分離,得到膨脹煙梗成品,在這個(gè)過程中,優(yōu)選地,分離后的固體熱媒則輸送至固體熱媒 加熱裝置8加熱后繼續(xù)循環(huán)使用;高溫氣體熱媒被設(shè)備微波膨脹梗裝置6的爐腔尾端專門 的氣體管路收集后亦重新加熱循環(huán)使用。
[0047] 綜上所述,本發(fā)明的煙梗的處理方法通過將煙梗與固體熱媒、高溫氣體熱媒共同 混合被微波輻照,氣、固熱媒及微波輻照共同迅速對(duì)煙梗內(nèi)外同時(shí)加熱處理能夠得到高品 質(zhì)膨脹煙梗;本發(fā)明的煙梗的處理裝置通過設(shè)置依次連接的供料設(shè)備、所述密閉振動(dòng)輸送 機(jī)、所述微波膨梗裝置、所述振動(dòng)篩分機(jī);在所述微波膨梗裝置中通入混合有固體熱媒的煙 梗、高溫氣體熱媒,并發(fā)出微波,使得氣、固熱媒及微波輻照共同迅速對(duì)煙梗內(nèi)外同時(shí)加熱 處理,從而得到高品質(zhì)膨脹煙梗。
[0048] 與現(xiàn)有技術(shù)相比:1、相較于現(xiàn)有的僅采用氣體熱媒與微波輻照的處理方式,本發(fā) 明同時(shí)加入固體熱媒和高溫氣體熱媒,因具有一定微波有效損耗因子的固體熱媒可穩(wěn)定爐 腔內(nèi)微波場(chǎng)的平均功率密度,且固體熱媒具有更大的熱惰性,使整個(gè)處理過程更易控,更能 得到高品質(zhì)的膨脹煙梗產(chǎn)品。不會(huì)出現(xiàn)僅用氣體熱媒時(shí)難以解決的表面焦糊、不能得到高 品質(zhì)產(chǎn)品的缺點(diǎn),及因微波場(chǎng)功率均勻性差,加工過程難以控制的缺點(diǎn)。
[0049] 2、相較于現(xiàn)有的僅采用固體熱媒與微波輻照的處理方式,本發(fā)明同時(shí)采用固體熱 媒、高溫氣體熱媒,并通過高溫氣體熱媒對(duì)固體熱媒進(jìn)行預(yù)熱,因而減少了 2/3的固體熱媒 用量,在不影響膨脹梗品質(zhì)的前提下,大幅縮減了固體熱媒的預(yù)熱時(shí)間,增加了工藝有效作 業(yè)時(shí)間,從而提高生產(chǎn)效率,并大幅節(jié)約了加熱固體熱媒所需熱能,具有更好的經(jīng)濟(jì)性。
[0050] 以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選技術(shù)方案對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明,不能認(rèn)定 本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明;對(duì)于本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在 不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干推演或替換,都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù) 范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種煙梗的處理方法,其特征在于,所述煙梗的處理方法包括下述步驟: 備料:提供經(jīng)預(yù)處理后合格的煙梗; 固體熱媒混合:將已加熱的固體熱媒與煙梗進(jìn)行混合,得到混合有固體熱媒的煙梗; 膨脹處理:開啟微波膨梗裝置,并在微波膨梗裝置的微波爐腔中通入高溫氣體熱媒, 使混合有固體熱媒的煙梗進(jìn)入微波爐腔中,經(jīng)固體熱媒、高溫氣體熱媒、微波輻照共同加熱 后,煙梗體積膨脹,得到膨脹后的煙梗; 分離:將膨脹后的煙梗與固體熱媒、高溫氣體熱媒分離,得到膨脹煙梗。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙梗的處理方法,其特征在于,所述固體熱媒選自二氧化硅、 三氧化二鋁中的至少一種,粒徑為〇. 5~4mm ;在固體熱媒混合步驟中,所述已加熱的固體熱 媒的溫度為l〇(T200°C ; 所述氣體熱媒選自空氣、氮?dú)?、惰性氣體或過熱蒸汽中的一種,經(jīng)加熱后得到高溫氣體 熱媒;在膨脹處理步驟中,所述高溫氣體熱媒的溫度為12(T18(TC。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙梗的處理方法,其特征在于,在所述膨脹處理步驟中,所述 微波爐的微波有效損耗因子為〇. 〇1~〇. 1 ;煙梗經(jīng)固體熱媒、高溫氣體熱媒、微波輻照共同 加熱1(Γ30秒。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1~3任意一項(xiàng)所述的煙梗的處理方法,其特征在于,所述備料步驟 和固體熱媒混合步驟之間還包括低溫預(yù)熱步驟:通入85~95°C低溫氣體熱媒對(duì)煙梗預(yù)熱 10?40秒。
5. 根據(jù)權(quán)利要求Γ3任意一項(xiàng)所述的煙梗的處理方法,其特征在于,所述的煙梗的處 理方法還包括: 固體熱媒循環(huán)使用:將固體熱媒分離后進(jìn)入固體熱媒混合步驟重新加熱循環(huán)使用; 氣體熱媒循環(huán)使用:將氣體熱媒分離后進(jìn)入膨脹處理步驟重新加熱循環(huán)使用。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的煙梗的處理方法,其特征在于,所述煙梗的處理方法還包括 氣體熱媒加熱步驟和固體熱媒加熱步驟,所述固體熱媒加熱步驟在固體熱媒混合步驟之 前,并且在所述分離步驟之后回到固體熱媒加熱步驟; 所述氣體熱媒加熱步驟在膨脹處理步驟之前,并且在所述分離步驟之后回到氣體熱媒 加熱步驟。
7. -種煙梗的處理裝置,其特征在于,所述煙梗的處理裝置包括:用于提供煙梗的供 料設(shè)備、用于將已加熱的固體熱媒與煙梗進(jìn)行混合的密閉振動(dòng)輸送機(jī)、用于供混合有固體 熱媒的煙梗進(jìn)入、供高溫氣體熱媒進(jìn)入并發(fā)出微波的微波膨梗裝置;用于將膨脹后的煙梗 與固體熱媒、高溫氣體熱媒分離的振動(dòng)篩分機(jī); 所述供料設(shè)備、所述密閉振動(dòng)輸送機(jī)、所述微波膨梗裝置、所述振動(dòng)篩分機(jī)依次連接。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的煙梗的處理裝置,其特征在于,所述供料設(shè)備包括依次連接 的翻板上料皮帶機(jī)、篩分機(jī)、倉(cāng)式喂料機(jī)、電子皮帶秤。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的煙梗的處理裝置,其特征在于,所述煙梗的處理裝置還包括 用于對(duì)氣體熱媒進(jìn)行加熱的氣體熱媒加熱爐、用于儲(chǔ)存和回收氣體熱媒的氣體熱媒儲(chǔ)罐; 所述氣體熱媒加熱爐包括第一進(jìn)氣口和第一高溫氣體出口,所述微波膨梗裝置包括氣 體熱媒進(jìn)口和氣體熱媒出口;所述氣體熱媒加熱爐的第一高溫氣體出口與微波膨梗裝置的 氣體熱媒進(jìn)口通過氣體管道相連通,所述氣體管道上設(shè)有第四閥門; 所述氣體熱媒儲(chǔ)罐包括第一進(jìn)口、第二進(jìn)口以及出口,所述微波膨梗裝置的氣體熱媒 出口與氣體熱媒儲(chǔ)罐的第一進(jìn)口通過氣體管道相連通,所述氣體管道上設(shè)有第二閥門;所 述氣體熱媒儲(chǔ)罐的第二進(jìn)口上連接有用于通入氣體熱媒的進(jìn)氣管道,所述進(jìn)氣管道上設(shè)有 第一閥門,所述氣體熱媒儲(chǔ)罐的出口與所述氣體熱媒加熱爐的第一進(jìn)氣口通過氣體管道相 連通,所述氣體管道上設(shè)有第三閥門。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的煙梗的處理裝置,其特征在于,所述煙梗的處理裝置還包 括用于調(diào)節(jié)氣體熱媒溫度的溫度調(diào)節(jié)裝置,溫度調(diào)節(jié)裝置包括高溫氣體入口和低溫氣體出 口,所述氣體熱媒加熱爐還包括第二高溫氣體出口,所述氣體熱媒加熱爐的第二高溫氣體 出口與溫度調(diào)節(jié)裝置的高溫氣體入口通過氣體管道相連通,所述氣體管道上設(shè)有第五閥 門;所述溫度調(diào)節(jié)裝置的低溫氣體出口連接至密閉振動(dòng)輸送機(jī)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的煙梗的處理裝置,其特征在于,所述煙梗的處理裝置還包括 用于對(duì)固體熱媒進(jìn)行加熱的固體熱媒加熱裝置、用于儲(chǔ)存固體熱媒的固體熱媒儲(chǔ)斗; 所述固體熱媒加熱裝置包括固體熱媒進(jìn)口、高溫?zé)煔膺M(jìn)口、高溫固體熱媒出口;所述振 動(dòng)篩分機(jī)包括固體熱媒排出口、煙梗產(chǎn)品出口;所述固體熱媒加熱裝置的固體熱媒進(jìn)口與 所述振動(dòng)篩分機(jī)的固體熱媒排出口相連; 所述固體熱媒儲(chǔ)斗包括高溫固媒入口和高溫固媒出口; 所述固體熱媒儲(chǔ)斗的高溫固媒入口與固體熱媒加熱裝置的高溫固體熱媒出口相連接, 所述固體熱媒儲(chǔ)斗的高溫固媒出口通過固體管道連接至密閉振動(dòng)輸送機(jī),所述固體管道上 設(shè)有第六閥門; 所述固體熱媒加熱裝置與氣體熱媒加熱爐之間設(shè)有煙氣凈化裝置,所述氣體熱媒加熱 爐還包括第三高溫氣體出口,所述氣體熱媒加熱爐的第三高溫氣體出口通過煙氣凈化裝置 連接至固體熱媒加熱裝置。
【文檔編號(hào)】A24B5/16GK104146335SQ201410409124
【公開日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年8月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月20日
【發(fā)明者】劉朝輝, 李蘭生, 方量, 鄢新洋, 楊志勇, 李君 , 鄭劍, 毛偉東, 羅于, 呂尊丘 申請(qǐng)人:深圳市宏翔益生科技有限公司