[发明专利]造纸法烟草薄片的连续萃取方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种造纸法烟草薄片的连续萃取方法和装置，属于造纸法烟草薄片生产技术领域。

背景技术

造纸法烟草薄片具有实现废物利用，减少烟叶损耗、降低卷烟焦油含量等作用，是目前国内兴起的一项烟草制造工艺技术。造纸法烟草薄片一般采用二步法制造，主要工艺流程包括：原料处理、浸提萃取、浓缩调配、浆料制备、抄造成型、涂布、成品处理等工序。浸提萃取是造纸法再造烟草薄片生产中的一个重要的工序过程。烟草烟梗、烟末以及碎烟叶与45～85℃的温水按一定比例混合浸泡，在充分混合浸泡一定时间后，进入萃取，以提取物料中的各种有效成分。经过充分浸泡后的烟梗、烟末以及碎烟叶，最好的萃取率：烟梗能达到55%以上；烟末以及碎烟叶能达到48%以上。

目前国内大多采用罐式设备对烟草有效成份进行提取，其主要由浸取罐及浸取罐上的检修人孔、进料口、热水喷淋管、出料口，罐内的立式搅拌器等主要部分组成。浸取罐内搅拌器的搅拌叶片安装在立轴上，在浸泡过程中，由于搅拌器的搅拌叶片在一水平面旋转搅拌，不能将物料与水充分搅拌混合均匀，部分物料悬浮在水面上，不能够达到充分浸泡的目的，使得物料中的各种有效成分未能得到充分的提取。出料用的螺旋输送机为单向螺旋结构，使得罐内死角区的物料出不干净，降低了生产效率，也影响了工艺的配方比例。罐式设备占地面积大，设备利用率低，不能进行连续式生产。

目前现有一种连续提取设备，其采用带有小孔的连续螺旋结构，设备体积大，螺旋叶片上的孔洞容易堵塞，设备清洗难度大，在进料时由于物料会浮在水面上，增加了进料难度，影响提取效率，无法在提取过程中对物料进行挤干，难以实现逆流提取，水的耗用量大。

中国专利CN1836588A公开了一种造纸法烟草薄片连续提取挤干设备，其采用连续分段式螺旋结构，因筒体过长，易形成料塞过密过硬、进料不畅、螺旋轴打滑等故障。

发明内容

针对现有技术的上述不足，本发明的目的是提供一种设备操作简单，生产灵活性佳，可连续生产，水耗用量少，萃取率高的造纸法烟草薄片连续萃取方法和装置。

为达到上述目的，本发明提供了一种造纸法烟草薄片连续萃取装置，其特征在于，包括至少一级萃取工段,每级萃取工段包括混合器、第一螺旋输送机、降流式萃取塔、中浓浆泵、挤浆机、疏解机和第二螺旋输送机，混合器、第一螺旋输送机、降流式萃取塔和中浓浆泵依次连接，中浓浆泵的物料出口连接挤浆机的物料进口，挤浆机的浓缩物料出口连接疏解机，疏解机连接第二螺旋输送机，第二螺旋输送机的物料出口连接至下一级萃取工段的混合器的萃取原料入口或打浆工段，挤浆机的萃取液出口连接至萃取液浓缩工段或上一级萃取工段的混合器的萃取剂入口。

所述的混合器为高浓物料用固液混合器，优选为盘式高浓混合器或转子高浓混合器。

所述的降流式萃取塔为圆柱形降流塔，可选用制浆造纸领域常见的高浓降流式漂白塔。在进浆喷口前方设有物料挡板使塔内形成均匀松散的自然物料堆，塔底设有卸料器使反应后的纸浆由塔底排出，进入塔内的空气和少量蒸汽自塔顶排出，塔的尺寸由萃取原料的萃取时间、流速及出料速度进行确定。

所述的挤浆机为物料浓缩及萃取液提取设备，优选为双辊挤浆机或螺旋挤浆机。

所述的疏解机为浓缩后成片状或团状的物料被疏解分散成为松散状纤维悬浮体的疏解设备，可选用制浆造纸领域常见的高浓漂白用疏解机。

所述的中浓浆泵、螺旋输送机为本技术领域人员所周知的设备。

本发明还提供了一种造纸法烟草薄片的连续萃取方法，其特征在于，采用上述造纸法烟草薄片连续萃取装置，，每级萃取工段的萃取步骤为：

第一步：将萃取原料送入混合器，与温度为35～85℃的萃取剂按重量比1：3-1：8混合后，通过第一螺旋输送机送入降流式萃取塔中进行萃取；

第二步：萃取原料在降流式萃取塔中进行萃取后，将物料送入中浓浆泵，再由中浓浆泵泵送入挤浆机进行萃取原料与萃取液的固液分离；

第三步：挤浆机分离出的固体重量浓度为20%～30%的物料经疏解机进行疏解分散后，经第二螺旋输送机输送到下一级萃取工段或打浆工段，提取出的萃取液被送入萃取液浓缩工段进行过滤浓缩或回流至上一级萃取工段进行循环萃取。。

所述的第一步中的萃取原料为解纤后的烟梗烟叶或上一级萃取工段经分离和疏解分散后的物料。

所述的第一步中的萃取剂为水、来自下一级萃取工段提取出的萃取液或它们的混合物。所述的第一步中的萃取时间优选为20-60分钟。