[发明专利]改进烟草填充能力的方法

说明书

本发明涉及了一种增加烟草材料填充能力的方法，烟草材料如烟丝、烟梗或具有多孔性结构的植物烟草添加剂，该方法是在50-1000巴压力的一个高压釜或串联连接的多个高压釜内，用由氮气和/或氩气组成的处理气体对初始水分含量为8至16wt.％的烟草材料进行处理，然后，在泄压后，对被排出的烟草材料进行二次加热处理。

正如INCOM膨胀方法所已知的那样，在高压下用惰性气体膨胀烟草的方法，其优点要多于用二氧化碳、氨或易挥发性有机气体加压处理烟草，如：US 4 289 148公开了后一种方法，该方法是在操作温度为0℃至50℃之间的高压釜内，对水分含量高于20wt％的烟草材料进行处理。泄压是在0.5至10分钟内进行的，在实施例中，泄压在1.3分钟内进行，随后如用饱和蒸汽对排出的烟草进行二次加热处理并以此使其膨胀。

DE31 19 330 A1公开了，为了使将要排出的烟草材料在膨胀力释放时，快速冷却，低水分含量10至15wt.％的烟草材料的操作温度要低于50℃。在这种情况下的泄压时间为1.3至2分钟。

DE34 14 625 C2公开了一种串连式的方法，根据这个方法，通过在加入到反应器之前冷却处理气体，冷却高压釜或使用过冷的和液化的处理气体，就得到低浸渍温度的烟草。泄压时间为0.5至10分钟，最好为1至2分钟。排出烟草的最低温度应当低于0℃。

类似地，DE 39 35 774 C2也公开了一种串连式的膨胀方法，该方法是通过用冷凝器循环处理气体，以得到所需的低浸渍温度25℃和45℃的。

虽然用这种已知的膨胀方法，在增加烟草填充能力和/或膨胀度方面，得到了好的效果，但是由于一个高压釜或几个高压釜需要冷却，并且由于处理气体需要额外的冷却，因此费用相对很贵。

本发明的目的是为了改进现有的INCOM方法，并且在无需昂贵的冷却措施的条件下，得到同样好的或更好的膨胀度。

因此，本发明的方法是本发明权利要求的前序部分的开头所提到的那种类型，其特征在于：在至少一个保持阶段进行泄压处理，泄掉的压力相当于原最大压力的3至60％，最好为3至30％，其特征还在于：在残余的压力下，加热系统，使得完全泄压后，烟草的排出温度在10℃至80℃的范围内。

人们惊奇地发现：用现有的原理，对在8至16wt.％范围内的低水分含量的烟草进行低温处理和/或在低温下卸料，不会得到最佳的膨胀效果。相反，在残余的压力下，仅通过加热系统，就可以在膨胀效果和/或填充能力方面，得到令人惊异地好的效果，其中，根据本方法，压缩热被有利地利用和不必被引走，并且不必对一个高压釜或多个高压釜进行额外的冷却。

从各最大压力降到保持阶段压力的泄压最好在20秒至5分钟的时间间隔内进行，而残余压力的泄压在3秒至3分钟的时间间隔内进行。

另外，为了达到本发明烟草卸料温度，通过保持时间，通过借助于热交换器循环在残余压力下的气体和/或通过传送来自其它高压釜的加热气体来增加温度是合适的。

在该方法的其它优选变型中，对同一烟草材料多次进行高压处理或进行连续的高压处理和热处理。

如果烟草材料的最初水分含量在10至14wt.％的范围内，并且如果进一步地用饱和蒸汽对烟草材料进行二次加热处理的话，得到了特别好的结果。

下面参照实施例来解释本发明的这种方法。

实施例1

为了执行本发明的方法，同时也为了进行对比试验，在所用容积为2L的实验室高压釜内，用由氮气组成的处理气体来进行高压处理，其中，为了调节到所需的操作温度，用夹套来循环液体介质。压力的供给/气体的供给在高压釜的下面进行，泄压/气体的排放在高压釜的上面进行。为了调到最终的压力，使用压缩机，同时，用热电偶元件测量在烟草填充器的上部和上半部的烟草温度。

用于烟草二次加热处理的试验装置由以大约5cm/s的速度操作的可透性传送带/金属丝网组成。在导向板间的烟草网(Tabakvlies)在约为10kg/h的饱和蒸汽、约为8mm狭长型出口、约为160mm宽的蒸汽喷嘴下进行二次处理。蒸汽的抽气装置位于与蒸汽喷嘴相对的传送带的下面。

以这种方法处理过的烟草样品被铺在平盘子上，并且将温度和相对湿度分别调整到21℃和60％。

用Borgwaldt密度测量仪来测定填充能力，并且在标准湿度(Sollfeuchte)12wt％和标准温度(Solltemperatur)22℃下将比容换算成ml/g。从未处理的对照样品和膨胀样品的数据中，计算出下面填充能力和/或膨胀度的相对增量：